X70抗大变形直缝埋弧焊管研制

虽然引进的X80抗大变形钢管已在西气东输二线进行了部分应用并制定了相应的技术要求,但国内对于X70及以上钢级抗大变形管线钢管的应用和标准制定还是空白。本次试制的X70抗大变形钢,获得了具有典型抗大变形钢管的特征的拱顶形（round house）应力-应变曲线、较低的屈强比、高的形变强化指数、高的均匀塑性变形延伸率及硬相和软相的双相组织,各性能指标均优于现有标准要求。     

西气东输一、二线管道工程的几项重大技术进步

提高管线钢强度级别和管道输送压力是天然气输送管道的发展趋势,是输气管道技术进步的重要标志。近年来,我国管道企业和相关科研院所联合攻关,取得了一批关键技术成果,使西气东输(为便于区别,以下称为西气东输一线)和西气东输二线等国家重点管道工程的设计压力和钢管强度级别达到或领先于同时期的国际水平。这些成果包括:①研制了X70、X80钢级高性能管线钢及焊管、管件;②突破国际上螺旋缝埋弧焊管的使用禁区,确立了具有中国特色的"大口径高压输送主干线螺旋缝埋弧焊管与直缝埋弧焊管联合使用"的技术路线;③在国内首次研究了高压输气管道动态断裂与止裂问题,分别采用Battelle简化公式和Battelle双曲线法预测了西气东输一线和西气东输二线等管道延性断裂的止裂韧性;④在国内首次研究了油气管道基于应变的设计方法,解决了该设计方法及抗大变形管线钢管在强震区和活动断层管段应用的技术难题;⑤研究解决了高强度焊管的腐蚀控制和应变时效控制技术等。上述成果对降低输气管道建设成本、保障管道运行安全具有重要意义。     

国内外油气管道用抗大变形焊管的研制现状

为了克服冻土带、滑坡带、地震带等条件对管线造成的大位移变形失效,保证服役管线的安全性和完整性,要求焊管具有较强的抗大变形能力。国外的研究表明,目前可作为抗大变形管线钢的材料有铁素体+贝氏体双相钢、贝氏体+M/A双相钢和针状铁素体钢,这些抗大变形管线钢可通过控制钢的化学成分、轧制工艺和热处理得到,双相管线钢具有低屈强比、高加工硬化指数、大均匀延伸率、圆屋顶型应力应变曲线等特点。国内的钢厂和管厂也联合进行了中缅油气管道抗大变形焊管国产化试制工作并获得成功,目前国内抗大变形管线钢普遍采用铁素体+贝氏体双相钢。     

CYW-1422型垂直液压冷弯管机的研制及应用

西气东输管道二线工程的管径为1219mm,钢质为X80,为满足这种大管径、高强钢管道的施工要求,研制了CYW-1422型垂直液压冷弯管机。文章阐述了该冷弯管机的结构、基本工作原理及技术创新等,介绍了在西气东输二线工程中的应用情况,证明该冷弯管机性能优良,能适应各种复杂的野外施工环境。     

钢级管线钢焊管研制

介绍了X80及X100管线钢管的开发,重点针对国家高强度管道建设工程的需要,介绍了高强度大直径埋弧焊管机组以及为适应X80钢管生产进行的制管工艺技术方面的研究改进,包括开发出适应于高速焊接的高强度、高韧性焊接材料,使西气东输二线用1 219 mm×18.4 mm X80螺旋焊管焊速达到1.75 m/min;研究了X80管线钢经受焊接热循环后性能变化规律及组织特征,提出合理的焊接线能量参数。介绍了1 219 mm×18.4 mm X80螺旋埋弧焊管、1 219 mm×15.3 mm X100螺旋埋弧焊管实物产品性能。采用国产X80管线钢以及自主研究开发的埋弧焊接材料,成功开发出了X80钢级1 219 mm×18.4 mm螺旋埋弧焊管和1 219 mm×22 mm直缝埋弧焊管产品,目前已为西气东输二线工程生产X80螺旋埋弧焊管和直缝埋弧焊管超过100万t,并在螺旋焊管机组上进行了1 219 mm×15.3 mm X100螺旋埋弧焊管试制。     

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。     

X70抗大变形钢管研发及批量生产

通过对X70抗大变形管线钢组织、性能、焊接工艺、形变与硬化规律,以及时效处理对钢管性能影响的研究,掌握了X70抗大变钢管研发与制造的关键技术和难点问题.并通过前期研发和试制,成功批量生产了X70钢级φ1 016 mm×17.5 mm抗大变形钢管,性能满足《中缅天然气管道工程基于应变设计地区用直缝埋弧焊管技术条件(国内段)》与Q/SY GJX 101-2010《天然气输送管道用钢管通用技术条件》要求.     

西气东输用焊接钢管疲劳可靠性寿命评估

通过疲劳试验, 建立了西气东输用X70焊管焊接接头材料在 0 5、0 999、0 999 9和0 999 99等 4种可靠度下的疲劳寿命曲线, 即P S N曲线; 根据西气东输管道输气量不均匀系数,建立了X70焊接钢管所承受的载荷谱; 基于焊接接头材料可靠性疲劳寿命P S N曲线和管道载荷谱,采用Miner累积损伤准则, 估算了X70焊管的疲劳可靠性寿命。在 0 999、0 999 9和 0 999 99等 3种目标可靠度下, 西气东输用X70焊管的疲劳寿命均超过 30a, 在管道设计寿命内X70焊管不会发生疲劳破坏。     

西气东输三线用X80管线钢板的研制

首钢集团秦皇岛首秦金属材料有限公司(首秦公司)在X80管线钢大批量稳定生产的基础上,针对西气东输三线项目用厚壁、大板宽X80管线钢技术要求和首秦炼钢与轧钢的技术装备条件,在TMCP工艺基础上通过采用优化的控冷工艺(联合使用UFC超快冷和ACC层流冷却),降低了合金成本,获得均匀稳定的力学性能。通过对首秦西气东输三线项目5.2万t X80管线钢的成分、工艺、组织、性能进行论述及统计分析,说明采用TMCP和优化的冷却工艺(OCP)生产的X80管线钢完全满足西气东输三线对大壁厚X80管线钢热轧钢板的技术要求,并且实现了良好的成本控制。     

X80钢级?1219×18.4mm螺旋焊管的研制与应用

X80钢级(o)219mm×18.4mm螺旋埋弧焊管、X80管线钢焊接材料(焊丝、焊剂)等新产品,是为满足西气东输二线工程的急需而开发的.该产品应用了低碳、高铌钢的合金体系,实现了18.4mm热轧卷板的大批量工业化生产.研制成功的X80钢级(o)219mm×18.4mm螺旋埋孤焊管,各项技术指标均满足Q/SY GJX 0102-2007《西气东输二线工程用螺旋埋弧焊管技术条件》要求.目前,该产品已应用于西气东输二线管道工程.     

φ508直缝焊管机组工艺的先进性

介绍了锦西钢管厂φ５０８ｍｍ直缝管机组工艺技术装备的特点及其先进性。     

ERW机组RST—300型超声波探伤装置

介绍了宝鸡石油钢管厂ＥＲＷ生产线配置的ＲＳＴ—３００型超声波探伤装置系统，通过对该装置系统结构、特点的分析，指出该装置工作稳定可靠，性能先进。探伤准确度高，最高探伤速度可达１．５ｍ／ｓ，管端探伤肓区最小可达２５．４ｍｍ。是保证焊管质量的有力手段。     

双层卷焊钢管技术引进及国产化

介绍了从国外引进的意大利－土耳其系列双层焊管生产线的技术性能，工艺流程和产品特点。     

螺旋缝埋弧焊管与直缝埋弧焊管之特点

分别从原材料，生产工艺，等７个方面，分析比较了螺旋缝埋弧焊管和直缝埋弧焊管的各自特点。提出建设直线埋弧焊管机组，应谨慎选择上马时机和生产线数量。     

焊管表面划伤的消除

随着用户对焊管表面质量要求的不断提高,消除焊管表面划伤越来越受到人们的重视。分析认为,轧辊各点线速度差异使带材和成型辊之间产生的滑动摩擦是焊管表面划伤产生的根本原因,合理地设计轧辊结构,准确地轧辊安装和调整,适当地使用润滑液等能有效防止焊管表面划伤的产生。     

我国焊管工业的结构调整

自2000年以来,我国焊管产量连续多年高速增长,到2007年焊管产量已达2361×10⁴t,比2000年增长了3.55倍,但是2007年8月以后,焊管产量增速减缓,供大于求的局面加剧,焊管出口形势严峻。通过对焊管行业形势分析,提出通过调整生产能力、开发高档产品、以及调整经营方式的方法调整焊管工业结构,指出只有通过结构调整,转变增长方式,才能促进焊管工业又好又快发展。     

高频焊锅炉管替代无缝锅炉管的试验研究

对哈尔滨钢管厂生产的 5 1 mm× 3mm的 2 0 #电阻焊锅炉管进行了多种焊接方法、热处理、力学性能以及具有相交焊缝的接头性能等试验研究 ,并做了爆破试验、弯管试验和无损检验。试验结果表明该电阻焊锅炉管的化学成分、力学性能等满足 GB30 87— 1 999的要求 ,可以在中、低压锅炉上使用。为电阻焊锅炉管的国产化和今后用于高压锅炉奠定了基础。     

高频直缝焊钢管的焊接要素与机理

分析稿频直缝焊管焊缝质量的几个因素，指出当把这些因素调整到最佳状态时，不仅可以降低电耗，而且可以提高焊速，产品质量，从而提高整体经济效益。     

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...     

优化调整焊管工业结构 加快向焊管强国进军的步伐

2000年以来,我国焊管产量连续多年高速增长,但从2007年下半年至今,由于美国次级债危机引发全球金融风暴,造成世界经济大幅动荡,我国经济发展也受到波及,对我国焊管行业影响很大。通过对我国焊管行业2000～2008年9月份生产经营形势的分析,可以看出,我国焊管工业的调整期已经到来,焊管工业的结构调整势在必行。只有坚持科学发展观,实现焊管行业深层次的结构调整,提高焊管产业的集中度,才能促进我国焊管工业更好更快地发展。