全自动焊含缺陷环焊缝管段承载能力研究

为了研究全自动焊在役管线的真实承压能力,通过水压爆破试验对全自动焊含缺陷环焊缝在役管段的承载能力进行研究。研究结果表明,全自动焊焊接工艺下环焊缝缺陷主要是未熔合缺陷,且3种含未熔合缺陷管段起爆点、爆破压力、撕裂方向大致相同;含3种未熔合缺陷环焊缝管段的真实爆破压力均大于爆破压力的理论计算值,远远满足现场运行所需要的承载能力;含缺陷环焊缝的存在并没有对在役管段的整体承载能力造成影响;管段的承载能力主要取决于母材自身的材料性能。     

某输气管线环焊缝泄漏失效分析

为了分析某输气管线环焊缝泄漏失效原因,预防类似事件发生,通过磁粉检测、夏比冲击功测试、金相分析和扫描电镜等方法对环焊缝泄漏原因进行了分析。结果表明:环焊缝存在原始裂纹是管线发生泄漏的主要原因,受补焊作业影响,原始裂纹在焊接时已经形成,在附加应力、运行压力及焊接残余应力的共同作用下,焊接裂纹优先在晶粒粗大和高应力处等敏感位置相互连接,最终发生泄漏。建议提高管线焊接质量,并加强无损检测力度。     

X80管线钢在模拟土壤溶液中的阳极溶解特征

应用动电位极化方法研究了X80管线钢在不同p H条件下模拟土壤局部环境NS4溶液中的阳极溶解特征,并通过极化曲线的解析得到电化学腐蚀参数。X80管线钢在NS4溶液中具有活性阳极溶解特征,阳极过程为多步反应机制,局部溶液p H值和波动应力循环对阳极溶解的机制没有影响。当溶液p H值在3~7范围内,随着溶液p H值降低,阳极溶解电流密度增加,波动应力也促进阳极溶解过程。讨论了阳极溶解与管道近中性p H-SCC的关系,可为埋地管道近中性p H-SCC的控制提供参考。     

20钢等径无缝三通开裂原因

某等径无缝三通在试压投产过程中支管侧发生开裂,采用形貌、显微组织观察,无损检测,化学成分、力学性能测试等方法分析了其开裂原因.结果表明:该失效三通的开裂位置在支管的环焊缝上,环焊缝是在三通制造阶段产生的,不符合等径无缝三通的生产质量要求;开裂的主要原因是环焊缝上存在严重的未焊透缺陷,随着试压压力增大,未焊透缺陷处起裂并扩展直至穿透剩余壁厚.     

X80管线钢在近中性环境中阴极保护下的应力腐蚀敏感性

目前,对管线钢在外加电位下的应力腐蚀开裂的研究尚不全面.应用慢应变速率拉伸、扫描电镜(SEM)观察和动电位极化测试方法,研究了在近中性模拟土壤溶液(NS4)中,不同阴极保护电位下X80管线钢的应力腐蚀开裂(SCC)行为.结果表明:X80管线钢的SCC行为与阴极保护电位密切相关;在-850,-1000,-1 200 mV(相对饱和硫酸铜电极)3个保护电位下,阴极过程析氢反应起主要作用,随着阴极保护电位的负移,X80管线钢的脆性逐渐增大;在-1 200 mV条件下SCC敏感性系数最高,形变硬化指数最低,SCC现象最为严重.     

钢制环氧套筒修复油气长输管道缺陷相关标准对比分析

钢制环氧套筒因其具有施工难度低、适用范围广的特点,在国内油气长输管道缺陷修复补强中被广泛应用。国内多项涉及管道缺陷修复补强的标准均对缺陷类型和相应的修复补强方法做出规定,但对采用钢制环氧套筒修复管道缺陷的规定不一致。对国内常用的5项油气管道完整性管理及修复标准进行对比,分析了各项标准中关于钢制环氧套筒修复管道缺陷的方法,并针对不同缺陷类型给出了修复建议,为现场管道缺陷修复工作提供参考。     

油气输送管道环焊缝失效原因分析及预防

针对油气输送管道环焊缝失效问题,基于油气管道失效分析控制技术,对近六年来油气输送用管道环焊缝失效项目及失效原因进行了统计分析。分析结果表明,导致环焊缝失效的主要因素包括现场施工不当、服役环境和不可预见因素三类。按照环焊缝失效类型,从焊接管理控制、现场操作控制及缺陷预防、环境因素的影响等方面,提出了预防油气输送管道环焊缝失效的具体建议。     

温度对J55钢铬铝合金化后电化学阻抗谱的影响

为了提高油气开采用材J55钢的耐蚀性,对其进行铬铝合金化。用电化学法研究了其在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为,考察了温度对其电化学阻抗谱的影响。结果表明:铬铝合金钢的静、动态开路电位均较J55钢明显正移;J55钢在20℃时出现Warburg阻抗,随着温度的升高,Warburg阻抗消失,之后EIS谱呈现出2个时间常数,极化电阻随温度的升高先减后增;2种合金钢的EIS谱均呈现2个时间常数,其极化电阻均随温度的升高先减小后增大,60℃时最小;不同温度下,铬铝合金钢的极化电阻均较J55钢的大。     

DN1 200 mm钢管螺旋焊缝焊接温度场及应力场有限元分析

为了研究X80管线钢在焊接过程中温度场及应力场的分布情况,以DN 1 200 mm X80螺旋焊管为研究对象,采用有限元分析软件Abaqus分别沿着管道的内螺旋线和外螺旋线进行焊接模拟。结果表明,焊接过程中热源中心最高温度可达1 650 ℃。在焊接内圈时,温度场对称分布;而在焊接外圈时,温度场分布不对称。在焊接完内圈的瞬间,接头最高温度约1 200 ℃,管道内侧的应力峰值为850 MPa。在焊接完外圈的瞬间,接头最高温度为1 300 ℃左右,管道内侧的应力峰值约为620 MPa。管道内侧焊接完成后,在对管道外侧焊接过程中,外侧焊缝处产生的应力场不仅使峰值应力降低,还使应力分布变得更加均匀。试验表明,通过分析内外螺旋焊缝的温度场和应力场分布以及形变情况,对于在焊接过程中内焊裂纹的预防有重要意义。     

温度对CT80连续油管钢电化学腐蚀行为的影响

采用动电位极化和电化学阻抗方法,研究了CT80连续油管钢在不同温度(20,40,60,80℃)的3.5％NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,随着温度的升高,CT80钢的开路电位呈现先负移后正移的趋势,在60℃时达到最小;CT80钢的自腐蚀电流密度呈先升高后降低的趋势,在60℃时具有最大的自腐蚀电流密度,腐蚀速率最大;CT80钢的极化电阻随温度升高呈先减小后增大的趋势,在60℃时极化电阻最小,相应的腐蚀速率最大.