油气管道螺旋钢管制造中的包申格效应

介绍了油气管道螺旋钢管在制造过程中，由于包申格效应的影响，使测得的螺旋钢管的屈服强度与卷板的屈服强度有一定的差别。通过对输油管制管后的多种测试，同在用展平试样对管子屈服强度进行检验时，应允许其屈服强度比卷板的屈服强度低一定的值，该值应根据管径、材质、厚度等因素确定。     

螺旋埋弧焊管制管前后拉伸性能变化的统计分析

研究了API B～X80钢级、管径355.6～1219mm及壁厚6.3～18.4mm螺旋埋弧焊管制管前后拉伸性能变化的一般规律,结合螺旋埋弧焊管制造过程分析了试样展平过程产生的包申格效应对钢管拉伸性能的影响。结果表明:对于X65以下钢级钢管包申格效应明显,即制管后屈服强度下降明显,并且差异值随着强度水平的提高而提高,而对于X70以上钢级钢管,包申格效应不明显,制管后屈服强度下降不大;对于抗拉强度,所试验钢级钢管制管前后基本一致。材料的组织是影响屈服强度变化或包申格效应大小的主要因素。     

API X70和X80管线钢管屈服强度的双循环模拟试验分析和估算

为了准确估算API X70和X80管线钢管的屈服强度,分别对API X70和X80管线钢板和钢管进行了制管和压平过程的双循环模拟试验,并将包申格应力参数和Swift方程相结合来估算钢管的屈服强度。试验和估算结果表明,包申格应力参数和Swift方程相结合的估算方法中已经包含了显微组织和制管过程的影响因子,因而能较为准确地估算钢管的屈服强度。因拉压强度差效应较小且和反向流动曲线可用一条曲线表示,因此利用展平钢板的拉伸/压缩性能可有效估算制管前后屈服强度的变化,该估算方法对控制显微组织和制造工艺参数进而控制管线钢板的屈服强度有着重要的作用。     

特殊需求UOE管线管的开发及应用

介绍了特殊需求UOE管线管生产线的特点,分析了近年来针对国际管线工程对管线管在可焊接性判定、强度、韧性、外观几何尺寸及检验方法等方面的一些特殊需求及发展特点,并总结了宝钢在具有特殊需求的高等级UOE管线管方面的开发进展和工程应用。指出宝钢UOE管线管生产具有从炼钢、厚板轧制到UOE制管的全流程优势,可以快速响应管线工程项目的定制化需求。     

包申格效应对X65钢管强度的影响

进口X65卷板制成钢管后屈服强度有明显下降,卷板订货中应充分考虑钢管成型后屈服强度的这种变化。文章对该进口卷板制管前后屈服强度变化情况进行了试验分析,并就屈服强度变化存在的规律性问题进行了讨论。     

制管工艺对热轧钢卷开平板屈服强度的影响

以热轧钢卷开平板为原料,采用JCOE工艺制成直缝埋弧焊管,对比分析了制管过程中成型、扩径工艺对开平板屈服强度的影响。拉伸试验发现,热轧钢卷开平板横向屈服强度均匀,纵向屈服强度偏差大。经过JCO成型后,制成的钢管相对于同位置钢板的横向屈服强度略有降低,纵向屈服强度有升有降,但总体呈上升趋势。钢管扩径后的横向屈服强度相对于相应位置钢板的横向屈服强度值降低。     

X80直缝埋弧焊管制管前后拉伸性能的变化

通过对X80 级?准1 016 mm × 18.4 mm直缝埋弧焊管制管前后拉伸性能变化的研究,得出了其制管前后拉伸性能变化的一般规律。结合直缝埋弧焊管的制管过程分析认为,成型和扩径是制管前后拉伸性能变化的主要原因。对于X80直缝埋弧焊管,当扩径率为0.8%～1.2%时,既保证了钢管外观尺寸精度,又很好地控制了扩径后钢管的屈服强度和屈强比的上升幅度。扩径工艺后,钢管的屈服强度和抗拉强度都有所增加,且屈服强度的增加幅度要大于抗拉强度的增加幅度。     

管线钢JCOE制管前后力学性能变化分析

研究了X60,X70和X80管线钢JCOE工艺制管前后冲击韧性、硬度及拉伸性能的变化,分析了试样加工形式、显微组织及厚径比对拉伸性能的影响。研究发现,不同钢级管线钢JCOE制管后冲击韧性均有变化,但绝大多数呈下降趋势;JCOE工艺过程产生较大的加工硬化;对于X80钢试样展平带来的包辛格效应导致屈服强度下降约44MPa;具有屈服平台的铁素体-珠光体管线钢较针状铁素体管线钢包辛格效应更大;不同显微组织钢板JCOE制管后伸长率均下降;厚径比越大,屈服强度上升越大。     

厚壁UOE海底管线管的开发实践

介绍了荔湾3-1气田海底管道用厚壁UOE海底管线管从炼钢、厚板轧制到UOE制管的主要制造过程,阐述了技术难点及工艺措施,并分析总结了开发的UOE海底管线管的产品性能和质量水平。结果表明:开发和生产的高钢级厚壁UOE海底管道很好地满足了荔湾项目的要求,并成功地实现批量供货和工程应用,实现了我国海底管道长距离高压输送用大壁厚、高强度UOE管线管的国产化目标。     

X90螺旋埋弧焊管制管过程中拉伸性能的变化规律

针对X90钢准1 219 mm×16.3 mm螺旋埋弧焊钢管第二轮单炉试制过程,分析了X90板卷在制管过程中拉伸性能的变化规律。结果表明,X90螺旋埋弧焊管制管过程中,成型后屈服强度和屈强比明显下降,静水压试验后钢管屈服强度和屈强比明显升高,抗拉强度变化不大。同时在此基础上,提出了X90板卷订货技术条件制定的原则。     

基于应变设计的UOE与螺旋焊管的评价

基于应变设计的极地管线对管体的性能有严格的要求。对采用UOE和螺旋焊工艺生产的X80输送管进行了比较,由于冷扩径UOE工艺具有一定程度的应变强化,因此,UOE钢管相比螺旋焊管对于钢管涂敷更为敏感。UOE钢管具有管体纵向与管体横向强度更为均衡的优势,管体横向的强度更高一些,使其能够达到钢级的最小规定强度的要求;而管体纵向的强度更低一些．能够实现环焊缝的过匹配。对于基于应变设计,2种类型的钢管既有优势也有劣势,在低温涂敷作业时,UOE钢管能够保持良好的形变强化能力。     

COE新型制管工艺应用研究

为了解决小直径直缝埋弧焊管质量不稳定、效率低等生产技术难题,综合考察了UOE、JCOE、HFW焊管制造工艺。在对钢管成型技术、预焊技术和扩径技术进行分析的基础上,开发出COE直缝埋弧焊管制造工艺。应用实践表明:采用COE制管工艺极大地提高了小直径埋弧焊管的生产效率,降低了生产成本,并且焊管管体成型好,产品质量稳定,在小直径埋弧焊管制造方面具有良好的推广前景。     

三种高钢级大直径焊管残余应力分布规律研究

采用盲孔法较为系统地对UOE,JCOE和SAWH三种管型的高钢级大直径焊管的残余应力进行了测试,获得了三种管型焊管残余应力分布规律.UOE焊管的残余应力水平较低,分布较均匀,平均周向应力水平为28 MPa,峰值周向拉应力为104 MPa,在焊缝内壁出现;JCOE焊管的残余应力水平略高于UOE焊管,分布均匀性较UOE焊管...     

国外大口径直缝埋弧焊管生产技术发展概况

阐述了ＵＯＥ成型工艺生产大口径直缝埋弧焊管的发展概况,以及新技术条件下ＵＯＥ焊管机组应具有的基本装备,同时还与其它几种成型工艺进行了对比分析,指出ＵＯＥ成型工艺技术上最成功,焊管质量最可靠。     

影响输气管线钢管抗H2S性能主要因素的探讨

影响油气管线抗H₂S性能的主要因素包括环境、钢材和制管工艺。对制管厂来说,应从化学成分、力学性能、晶粒度、非金属夹杂物和带状组织等方面提出恰当的抗H2S制管材料要求,合理匹配焊材,采用UOE等低残余应力的制管工艺来控制管线的抗H₂S性能。从目前抗H₂S管线钢管的生产实例和国内钢厂板材生产的焊管检验结果来看,抗H₂S管线钢管的国产化是现实可行的。     

UOE焊管生产及其现状

分析了国外ＵＯＥ焊管生产及现状,列举了各ＵＯＥ焊管机组生产的主要加工工艺、设备以及在线质量检测方法,同时还介绍了日本往友金属公司、日本钢管公司、新日铁公司和意大利希尔德公司等几条ＵＯＥ焊管机组的车间平面布置图和主要设备配置以及非破坏性检查设备的配置,对了解国外ＵＯＥ焊管生产情况有一定的参考价值。     

UOE焊管制造过程中管端剩磁变化的研究

对UOE焊管生产过程中不同工序间管端的剩磁变化情况进行了研究。通过跟踪测量发现从钢板到制成钢管过程中管端剩磁虽存在较大变化,但成品钢管的剩磁均较小（不超过1.0mT）,一般均能满足标准要求,从而得出所生产的UOE焊管不需进行退磁的结论。     

UOE焊管埋弧焊焊接过程变形仿真研究

通过三维有限元仿真计算,从焊接力学的角度模拟UOE焊管焊接过程,建立了UOE焊管焊接模拟的热源模型以及有限元建模与计算的方法.热源模型采用比较成熟的双椭球模型,它既考虑了热源表面的热分布情况,也考虑了深度方向的热分布情况.为了得到比较准确的热源模型参数,采取了反复迭代计算与试验验证的方式进行热源模型参数优化.分析了焊前...     

螺旋埋弧焊管制管前后力学性能变化及其影响因素

研究了Q235B～API X80钢级、壁厚6.3 ～18.4 mm热轧卷板的化学成分、组织及性能以及Φ355.6 mm～Φ1 219 mm的螺旋埋弧焊管制管前后力学性能变化的一般规律,分析了螺旋焊管制造过程及试样展平过程产生的包申格效应对钢管拉伸性能及韧性的影响。研究发现,包申格效应与钢级（或者强度水平）相关性最强,X52～X65钢的包申格效应最为明显,而X52以下及X70以上钢级的包申格效应则不太明显;对于抗拉强度,所试验钢级制管前后基本一致。材料的成分及显微组织是影响包申格效应的主要因素,静水压试验工序也会使螺旋埋弧焊管的屈服强度相比焊接后钢管显著提高,制管后夏比冲击性能变化无明显规律。     

X70抗大变形直缝埋弧焊管的开发

针对基于应变设计地区管道建设,尤其是中缅管线项目所需的X70抗大变形焊管进行研究开发。采用铁素体＋贝氏体双相组织的高应变能力的钢板,结合新开发的制管工艺,使批量研制的X70抗大变形焊管具有良好的强度、均匀延伸率、应力比等优点。通过对制管前后的拉伸性能进行对比,发现大变形钢板制管后屈服强度、抗拉强度大幅提高,而均匀延伸率、应力比等指标有所下降;热时效试验表明,时效处理后钢管纵向屈服强度、抗拉强度均升高,而均匀延伸率、应力比等指标进一步下降。