不同冷却方式下X80M管线钢的组织演变

针对当前开发高强韧性、低屈强比管线钢的需求,利用光学显微镜和透射电镜,研究了4种不同冷却方式下X80M管线钢的组织性能演变。结果表明：轧后空冷钢板的屈强比较高,金相组织主要为PF+P,没有明显的亚结构,位错密度低,强度低,均匀伸长率好,但落锤性能差;轧后钢板弛豫至Ar₃温度以下,水冷前会先析出一部分PF,快速冷却过程中富碳奥氏体在更低温下会发生贝氏体转变,随着冷却速率的增大,组织形貌由块状演化为条片状贝氏体,由PF+B的双相组织构成,存在较高密度的位错,具有较好的均匀伸长率与硬化指数,该工艺适合抗大变形管线钢的生产;轧后钢板直接快速冷却至M_s温度以下,钢板强度高韧性好,但均匀伸长率与硬化指数下降,金相组织为典型AF+MA,该工艺适合常规高钢级管线钢的生产。     

X70MS抗酸直缝焊管的研制

对HIC和SSC的腐蚀原理和试验方法进行了分析。介绍了抗酸管的适用范围。通过对X70MS母材和焊接规范的设计,采用合理的制管工艺试制了φ1016mm×26.2mm抗酸钢管。力学、金相和腐蚀试验表明钢管性能满足API SPEC 5L标准要求。     

高频焊薄壁管成型仿真与分析

钢带边缘波浪是影响高频焊薄壁管质量的关键因素,为了有效地控制边缘波浪,通常做法是钢管试制来确定合适的成型工艺,既耽误生产进度,又浪费材料。通过对?219.1、?406.4和?610.0 mm规格高频焊管的成型过程建模,仿真分析了薄钢带在整个成型过程的等效应力和最大塑性变形,发现钢带边缘波浪主要出现在粗成型段过弯边辊区域。对弯边辊至2#辊组的钢带边缘的径向位移进行线性拟合分析,得到了钢带边缘波浪的发生趋势随着下山量和弯边辊下移量等参数的变化规律。通过工艺参数匹配的成型仿真计算,确定的成型工艺参数匹配直接用于L245M?406.4 mm×6.0 mm高频焊管的批量生产,节省了钢管试制时间,且综合材耗下降了2%,取得了良好的经济效益。     

Q235钢管内焊缝单边缺陷分析

采用纵剪带钢生产小口径螺旋焊管时，超声波检验经常在焊缝的一侧发现缺陷波，而X射线拍片检验却很难发现。笔者对此类缺陷进行了多种对比检验，基本确定了该类缺陷的形状，探讨了该类缺陷的性质和成因，并提出了一些建议和解决措施。     

包申格效应对螺旋焊管强度的影响

采用高强度级别的卷板制造螺旋焊管的过程中，包中格效应使钢管屈服强度降低的现象日益突出。对包申格效应影响钢管屈服强度的作用进行了理论分析，对影响包中格效应作用大小的因素进行了评述，并对如何评价包申格效应作用大小和控制包中格效应影响提出了一些意见和建议。     

复合板焊接裂纹分析及控制方法

通过焊接工艺、焊接结构的优化，对比研究复合板对接接头质量，采用金相分析、硬度测试、X射线能谱、断口分析等手段，研究了（Q345R+S30403）复合板根部焊接裂纹的成因。结果表明，焊缝成分发生明显改变是不锈钢母材对根部焊缝的稀释作用，显著增大了焊缝淬硬倾向，是导致焊接氢致延迟裂纹发生的根本原因。研究得出了复合板焊接裂纹的有效控制方法，5 mm钝边、单边V形坡口、无间隙组对等结构设计和背部清根处理、不锈钢背部盖面的焊接工艺，有效避免了根部焊接冷裂纹的发生。该研究对石油、化工、电建及压力容器等防腐结构件的焊接质量提升具有重要的工程指导意义。     

基于改进YOLOv5算法的钢管焊缝缺陷检测

针对X光图像下钢管焊缝缺陷对比度弱﹑缺陷尺寸大小不一﹑同类缺陷形状变化大等因素导致的缺陷检测率不高的问题，提出一种改进YOLOv5的焊缝缺陷检测算法。首先，对X光图像进行去模糊处理，获得较清晰的焊缝图像；其次，在YOLOv5的主干网络中引入动态区域感知卷积代替标准卷积，保证参数不增加的情况下，增强特征提取能力；进一步针对YOLOv5中CSP特征金字塔融合准则过于简单的问题，采用了一种高效的特征融合机制以增强特征表达能力；最后，在检测头部分引入可学习权重参数，实现检测头中的特征自适应融合。实验结果表明，与传统YOLOv5算法相比，虽然检测速度从32.2 fps降到27.5 fps,但是检测的mAP提高了3.3%,达到94.6%,初步满足实际生产中钢管焊缝缺陷自动检测需求。