國產(chǎn)X100鋼級螺旋縫埋弧焊管力學(xué)性能分析

寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司經(jīng)過科研人員的艱苦攻關(guān)和不懈努力,研制成功國內(nèi)第一根x100鋼級、直徑1219毫米、壁厚15.3毫米螺旋埋弧焊接鋼管。這標(biāo)志著繼攻克西氣東輸二線高鋼級、大口徑、大壁厚

日前,由寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司自主研發(fā)的x100鋼級螺旋埋弧焊接鋼管用焊絲,順利通過了生產(chǎn)試驗(yàn),各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。這標(biāo)志著我國已有效解決了超高強(qiáng)度管線鋼生產(chǎn)中等強(qiáng)匹配的難題。

經(jīng)過科研人員的艱苦攻關(guān)和不懈努力,日前,由寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司自主研發(fā)的x100鋼級螺旋埋弧焊接鋼管用焊絲,順利通過了生產(chǎn)試驗(yàn),各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。這標(biāo)志著我國已有效解決了超高強(qiáng)度管線鋼生產(chǎn)中等強(qiáng)匹配的難題。近年來,隨著長距離高壓天然氣輸送管道建設(shè)水平的不斷提高,x100鋼級螺旋埋弧焊管

國產(chǎn)X100鋼級螺旋埋弧焊管用焊絲試驗(yàn)成功

經(jīng)過科研人員的艱苦攻關(guān)和不懈努力，日前，由寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司自主研發(fā)的x100鋼級螺旋埋弧焊接銅管用焊絲，順利通過了生產(chǎn)試驗(yàn)，各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。這標(biāo)志著我國已有效解決了超高強(qiáng)度管線鋼生產(chǎn)中等強(qiáng)匹配的難題。

經(jīng)過科研人員的艱苦攻關(guān)和不懈努力,日前,由寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司自主研發(fā)的x100鋼級螺旋埋弧焊接鋼管用焊絲,順利通過了生產(chǎn)試驗(yàn),各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

介紹了x90鋼級管線鋼鋼帶的情況,分析研究了x90鋼級螺旋縫埋弧焊管的力學(xué)性能,焊接接頭的組織形貌、硬度及其分布等。提出了優(yōu)化鋼帶合金成分,提高鋼帶頭尾屈服強(qiáng)度、冷卻速度,降低卷曲溫度,進(jìn)一步研究試樣類型對拉伸試驗(yàn)的影響,制定x90鋼級管線管標(biāo)準(zhǔn)等建議。

基于彈性力學(xué)應(yīng)力分析和疊加原理,研究了螺旋縫埋弧焊管切環(huán)法殘余應(yīng)力測試中的殘余應(yīng)力分布。建立了能綜合考慮管段切口張開量、軸向錯位量和徑向錯位量等因素的新殘余應(yīng)力評價方法,并與應(yīng)變片法殘余應(yīng)力測試結(jié)果進(jìn)行了對比。結(jié)果表明:應(yīng)變片法測試的最大殘余剪切應(yīng)力平均值和局部最大剪切殘余應(yīng)力值均與新評價方法給出的相應(yīng)值接近;管段內(nèi)的宏觀(平均)殘余應(yīng)力來自管段切開后的軸向錯位和周向張開量,管段內(nèi)殘余應(yīng)力的不均勻性來自管段切開后的徑向錯位。存在較大的徑向錯位情況下,宏觀最大剪應(yīng)力與局部最大剪應(yīng)力的極大值之間有很大差別。就管線的工程應(yīng)用而言,可以局部最大剪應(yīng)力的極大值作為殘余應(yīng)力的控制條件。

螺旋鋼管焊縫探傷專用系統(tǒng)可以劃分為超聲波探頭夾持及調(diào)整支架、激光焊縫自動跟蹤和超聲波探傷儀器3個子系統(tǒng)。超聲波探傷是確保鋼管內(nèi)在質(zhì)量的主要手段,超聲波焊縫自動探傷設(shè)備水平是衡量鋼管廠產(chǎn)品質(zhì)量水平的重要標(biāo)志之一,該設(shè)備的激光跟蹤系統(tǒng)總體水平與國外類似水平相當(dāng),其跟蹤的模糊算法屬于國際獨(dú)創(chuàng)。探頭架和超聲波儀器組合,使缺陷信噪比這一關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)到國外先進(jìn)國家的水平。

日前，武鋼管線鋼研發(fā)再次取得重大突破，武鋼研究院與公司生產(chǎn)廠合作成功研制開發(fā)出14．7mmx100級熱連軋板卷，經(jīng)寶雞石油鋼管有限公司制造成ф1219mm螺旋埋弧焊鋼管。經(jīng)檢驗(yàn)，鋼管各項(xiàng)性能遠(yuǎn)高于api5l和iso3183標(biāo)準(zhǔn)的要求。

簡要介紹了巨龍鋼管有限公司采用寶山鋼鐵股份有限公司開發(fā)的x90和x100鋼級鋼板,研制jcoe直縫埋弧焊管的情況。研究了x90和x100鋼級鋼板的力學(xué)性能的變化、焊接性能、熱影響區(qū)的軟化、矩形和圓棒拉伸試樣的對比試驗(yàn)以及不同焊接材料匹配對焊接接頭性能的影響。對x90與x100鋼級鋼板和鋼管進(jìn)行了對比分析。提出了x90與x100鋼級管線鋼管的拉伸試驗(yàn)宜采用圓棒試樣以及制訂管線鋼鋼板、鋼管試驗(yàn)段標(biāo)準(zhǔn)的建議。

螺旋縫埋弧焊管與直縫電阻焊管的對比 1關(guān)于鋼管選用問題 國內(nèi)關(guān)于油氣輸送干線鋼管選用問題，進(jìn)行了多次學(xué)術(shù)討論，其中有兩次重大學(xué)術(shù)討論 會，一次是１９９８年“大中直徑長輸管線用埋弧型直縫焊接鋼管研討會”，一次是２００ ０年“天然氣管道輸送技術(shù)及制管技術(shù)高級研討會”。前一次大中直徑長輸管線討論會主張 發(fā)展直縫雙面埋弧焊管取代螺旋管，后一次會議提出“繼續(xù)堅持油氣輸送干線鋼管以國產(chǎn)螺 旋焊管為主的技術(shù)路線”。這兩次研討會的結(jié)論顯然相反，因此，對制管業(yè)影響也不同。前 一次討論會引導(dǎo)珠江鋼管公司上了ｈｍｅ及ｕｏｅ大口徑直縫雙面埋弧焊管生產(chǎn)線，以及其 它的直縫焊管生產(chǎn)線。后一次的討論會催生了石油天然氣系統(tǒng)新上了６條大口徑螺旋埋弧焊 管生產(chǎn)線，以及非石油天然氣系統(tǒng)新上了十多條大口徑螺旋焊管生產(chǎn)線。 目前國內(nèi)螺旋焊管用途方面的范圍已達(dá)成共識，在輸送天然氣的長輸管線上只能用于1 類地區(qū)

hanguan 摘要：焊縫余高過高袁焊縫與母材過渡角過小會引起焊趾處應(yīng)力集中袁導(dǎo)致服役條件下管道疲 勞破壞袁影響管道的安全運(yùn)行袁加大鋼管的外防腐作業(yè)難度袁造成焊縫部位防腐層厚度的減薄甚 至開裂遙針對這些問題袁分析了影響焊縫余高質(zhì)量的主要因素袁以及改善焊縫形貌所采取的工藝 措施袁如坡口和焊接工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計堯焊絲形位參數(shù)的調(diào)整遙焊縫形貌的改善在實(shí)際生產(chǎn)中 取得了滿意的效果遙 關(guān)鍵詞院螺旋埋弧焊管曰焊縫形貌曰焊縫余高曰防腐 中圖分類號：te973文獻(xiàn)標(biāo)志碼：b文章編號：員園園員原猿怨猿愿（圓園員3）07-0063-04 螺旋埋弧焊管焊縫形貌控制 王洋袁陳楠袁謝玉峰袁劉晶晶袁谷海龍袁祁超 淵渤海裝備華油鋼管有限公司袁河北青縣062658冤 abstract:overheightweldreinforcementandtoo

介紹了國內(nèi)某鋼管公司φ914mm×15.9mm和φ1219mm×22mm、x80鋼級直縫埋弧焊鋼管的試制過程,簡述了其優(yōu)化成型和焊接工藝,對不同廠家的鋼板和試制鋼管的理化性能進(jìn)行了對比分析,并就所試制的x80級鋼管和歐洲鋼管公司同類產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量進(jìn)行了對比。結(jié)果表明:試制的兩種規(guī)格x80級鋼管完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求,可進(jìn)行批量生產(chǎn)。

根據(jù)西氣東輸冀寧聯(lián)絡(luò)線天然氣管線工程的需要,巨龍鋼管有限公司對x80鋼級直縫埋弧焊接鋼管(φ1016mm×18.4mm)進(jìn)行了試制。詳細(xì)介紹了此種焊管的試制過程和檢驗(yàn)結(jié)果。檢驗(yàn)結(jié)果表明,研制開發(fā)的x80鋼級直縫埋弧焊管各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

針對某輸送成品油管道的螺旋焊管焊縫斷裂事故,進(jìn)行了斷口宏觀形貌、金相組織、掃描電鏡、能譜及硬度分析試驗(yàn),并用有限元分析法比較了土壓、含水量、地基對管道應(yīng)力的影響。失效分析結(jié)果表明,螺旋焊管焊縫斷裂主要是由于管道附近泥漿化趨勢、較高的堆土以及焊縫缺陷造成。

在螺旋縫埋弧焊管的生產(chǎn)中,鋼卷對頭邊部在過成型器時的變形過程中會受力開裂。開裂的對頭縫邊部會卡在成型器的成型輥之間,造成設(shè)備損壞等。為解決此問題,設(shè)計了一種螺旋縫埋弧焊管用鋼卷對頭防斷導(dǎo)引裝置。采用該裝置可以保證螺旋縫埋弧焊管用鋼卷對頭縫即便在開縫時也能順利通過成型器,在實(shí)際生產(chǎn)中較為實(shí)用。

通過化學(xué)成分、微觀組織、斷口形貌分析等方法對某管線建設(shè)中x80螺旋埋弧焊管環(huán)焊接頭裂紋產(chǎn)生的原因進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,裂紋出現(xiàn)于對接焊縫焊趾處,呈現(xiàn)沿晶+穿晶的開裂形貌,屬于焊接冷裂紋。焊接接頭氣孔、夾渣和焊接死口處拘束應(yīng)力過高是裂紋產(chǎn)生的主要原因,焊接工藝不當(dāng)是裂紋產(chǎn)生的直接誘因,焊接前對管徑周向全尺寸進(jìn)行預(yù)熱是防止該裂紋產(chǎn)生的主要途徑。

簡述了焊接裂紋的分類及形態(tài)分布。對螺旋埋弧焊管焊接過程中出現(xiàn)的結(jié)晶裂紋和延遲裂紋的產(chǎn)生原因、形成機(jī)理、影響因素、防治措施等進(jìn)行了分析闡述,同時提出了相應(yīng)的解決措施。

對x60鋼級ф323.9mm×7.1mm螺旋縫埋弧焊接鋼管在板卷的開卷前、成型后及靜水壓等各個階段的拉伸、沖擊韌性性能進(jìn)行了試驗(yàn),通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)成型后屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度降低約4%左右,水壓后屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度均提高且高于原卷板強(qiáng)度值。

螺旋埋弧焊管內(nèi)焊裂紋產(chǎn)生的原因眾多復(fù)雜,應(yīng)從鋼管焊接前各工序狀態(tài)、焊絲和焊劑匹配、焊接工藝參數(shù)選定等方面進(jìn)行分析研究。著重分析了前擺式螺旋焊管機(jī)組焊前各工序?qū)?nèi)焊裂紋的影響。

2010年12月,華油鋼管有限公司使用首鋼遷安鋼鐵有限責(zé)任公司研制的x120鋼級卷板,按照apispec5l(44版)標(biāo)準(zhǔn)要求成功研制出x120鋼級φ1422mm×15.3mm螺旋縫埋弧焊管。對研制鋼管進(jìn)行了母材超聲波分層探傷、