钢管板状试样拉伸试验存在问题的探讨

针对螺旋埋弧焊钢管横向板状试样在拉伸试验时存在的屈服强度误差较大的问题,分析了其误差较大的原因,并提出了相应的解决办法。     

高钢级螺旋焊管不同工序力学性能的变化与确定

通过在制管不同工序阶段的取样,研究了高强度、高韧性及具有改善的焊接热影响区韧性的螺旋焊管管体力学性能的变化.在焊接后、水压试验后以及模拟钢管外防腐的热循环后分别测试试样的力学性能,根据CSA Z245.1和API SPEC 5L标准进行管体横向拉伸试验,采用不同的试验方法和试样类型,试样类型包括压平矩形试样、不压平的圆棒试样及胀环试样.研究结果给出了最终钢管产品的力学性能的变化以及更合理更可靠的确定钢管周向拉伸性能的方法.     

X80级管线钢管板状与圆棒试样屈服强度差异分析

分析了包辛格效应、形变硬化和脱碳层对管体屈服强度的影响.通过对18.4mm壁厚、X80级管线钢管板状试样和圆棒试样检测的屈服强度(Rt 0.5)的对比分析表明,采用板状试样更能真实地反映管线钢管管体的力学性能.为了保证管线钢管服役时的安全性能,应尽量以板状试样所测的数据结合静水压爆破试验结果作为评估钢管整体力学性能的参考依据.     

关于钢管拉伸试验试样选择探讨

在最近两年的工作中，笔者先后遇到四起同一型号规格的钢管因拉伸试样形状不同，伸长率不同引起的质量争议。这几起质量争议给供贷方、采购方以及使用方都带来了一系列问题。为杜绝此类争议的发生，对钢管拉伸试样的选择进行实验研究，以期为今后的物资采购提供依据和可以借鉴的经验。     

试样形式对X65/X70大壁厚海底用直缝埋弧焊管拉伸试验结果的影响

以JCOE成型的X65级φ 762 mm×30.2 mm和X70级φ 765.2 mm×31.8 mm钢管为例,对X65/X70大壁厚海底用直缝埋弧焊钢管管体横向和纵向拉伸试验进行了对比,分析了板状试样和圆棒试样对管体拉伸试验结果的影响.结果表明:试样形式对抗拉强度的影响较小;横向圆棒试样的屈服强度、屈强比均明显高于横...     

高钢级管线管试样形状对拉伸试验结果的影响

对不同规格的高钢级大壁厚管线管在不同方向上的条形试样和圆棒试样的拉伸性能进行了试验分析研究,结果表明试样形状对拉伸试验结果有很大影响。对产生差异的原因做了进一步的探讨。最后在试验结果和分析讨论的基础上,对制定管线钢管产品标准(拉伸性能部分)时需要注意的几个方面做了说明,包括试样的形状和尺寸、试样的取样位置、试样的方向和标准中拉伸性能的规定等;建议对高钢级大壁厚管线管采用圆棒拉伸试样,同时对屈强比和延伸率进行适当调整。     

X80级管线钢管屈服强度测量影响因素的分析

针对西气东输二线管道用X80级螺旋埋弧焊管生产中,在不同位置、采用不同形式试样所测得的屈服强度结果存在的差异,通过分析指出产生这种差异的主要原因在于：材料的各向异性,试验设备的精度及试样装卡,试样形式,试验方法的选择,时效现象,包辛格效应的影响。     

高钢级厚壁海管拉伸性能试验研究

结合中海油南海荔湾3—1海底输气管道项目,通过试验对高钢级厚壁海管的抗拉强度、屈服强度、屈强比以及延伸率等进行了研究分析。结果表明,无论是纵向还是横向。板状试样的抗拉强度和断后伸长率平均值均高于圆棒试样;而横向板状试样宽度的变化对其抗拉强度的影响很小;上、下表面抗拉强度平均值高于壁厚中心平均值;不同宽度的板状试样,宽度越大,断后伸长率越大;不同壁厚位置的小尺寸棒状试样的断后伸长率变化不大。纵向板状试样的屈服强度、屈强比基本高于圆棒试样;横向板状试样屈服强度、屈强比基本低于圆棒试样,壁厚上、下表面屈服强度、屈强比高于壁厚中心平均值。     

试样形式对X80级钢板及钢管拉伸试验结果的影响

研究了试样形式对X80级管线钢板及直缝埋弧焊钢管横向拉伸性能试验结果的影响,结果表明,试样形式对钢板及钢管横向拉伸试验结果均有影响,尤其是对钢管横向屈服强度和屈强比的影响较大。分析了不同试样形式拉伸试验结果差异的原因,提出了钢板采用矩形拉伸试样、钢管横向拉伸采用圆棒试样并合理确定屈强比上限的建议。该建议已被西气东输二线标准采纳并实施。     

试样制备过程对高钢级输送管管体拉伸性能的影响

针对高钢级输送管管体拉伸性能试验中发现的异常值和异常曲线,分析了试样制备过程对试验结果的影响,认为应变时效是造成管体拉伸试验结果异常的主要原因。对X80钢级直缝埋弧焊管管体的应变时效行为进行了试验模拟,结果与分析相吻合。最后,通过严格控制试样制备程序和加工条件,消除了应变时效对试验结果的不利影响。     

螺旋埋弧焊管管体横向纵向拉伸试验结果分析

对X60钢φ508mm×11.1mm螺旋埋弧焊管管体横向和纵向拉伸试验结果进行了对比,并结合焊管横向及纵向拉伸试样在卷板和焊管的位置,经过分析发现,螺旋埋弧焊管管体纵向屈服强度明显要高于横向,而抗拉强度则相差不大。     

螺旋焊管焊缝超声波探伤系统

阐述了国内螺旋焊管焊缝超声波探伤的现状,根据设计制造的一套超声波探伤设备及其现场使用效果,对超声波探伤的探头布置、基本原理和使用工作状况进行了深入的分析,并提出了各个子系统解决方案中的基本技术要求。     

高钢级钻杆强度塑性试验研究

钻杆强度级别提高,其塑性性能会发生变化,因此高屈强比成为影响高钢级钻杆推广应用的主要问题。对X95、G105、S135、V150和HL165系列高钢级钻杆进行了室温拉伸试验,利用真应力-真应变曲线分析了高钢级钻杆强度塑性特征参数的变化规律及屈强比对钻杆安全性的影响。试验结果表明:随着钢级提高,钻杆强度不断增加的同时,工程屈强比和真实屈强比都增大,但后者比前者约小5.5%~7.0%;不同钢级钻杆工程屈强比与其伸长率、冲击功、塑性失稳点应变量、均匀形变容量和静力韧度等塑性韧性指标无对应关系;虽然V150、HL165超高强度钻杆屈强比分别达到0.953和0.941,形变硬化能力略有降低,但仍具有高塑性变形能力、高韧度水平和高断裂强度。研究认为,不宜将工程屈强比作为衡量高钢级钻杆质量的一项硬性指标,良好的综合性能是确保钻杆安全使用的关键。      

X80级螺旋埋弧焊管用高强度高韧性烧结焊剂的研制

从焊剂渣系选择、焊剂碱度、稀土氧化物及焊剂颗粒度等对焊接工艺性能和焊缝力学性能的影响方面,介绍了西气东输二线X80级螺旋埋弧焊管用BG-SJ101H1烧结焊剂的研制。经实验室焊接试验,在φ1219mm×18.4mm X80级螺旋埋弧焊管批量试制中成功应用并检验合格后,已经用于西气东输二线焊管生产中。     

大口径高钢级JCOE直缝埋弧焊接钢管包申格效应试验研究

通过对100组高钢级大口径钢管及其钢板的横向拉伸性能测试,分析了JCOE工艺在制管过程中的包申格效应。结果表明,利用JCOE工艺制成的高铜级大口径直缝埋弧焊接钢管的屈服强度有下降趋势,而抗拉强度呈上升趋势,平均上升14MPa;屈强比和伸长率均呈现下降趋势,平均下降0．02。     

X80级螺旋埋弧焊管焊缝脆化原因分析

提出了焊缝脆化导致夏比冲击试验和导向弯曲试验不合格的问题,结合不合格试样断口扫描观察和能谱分析的结果,阐述了导致焊缝脆化的主要影响因素,并提出了改善焊缝质量、提高塑性和韧性的措施。     

X80高强度管线钢拉伸试验伸长率变化规律研究

为了解决高强度管线钢拉伸试验伸长率换算遇到的问题,选用多种X80管线钢材料对其拉伸试验伸长率变化规律进行了研究。研究结果表明,基于碳素钢和低合金钢旧材料建立的Oliver公式仍适用于X80高强度管线钢,但材料系数不同。确立了X80管线钢拉伸试验伸长率变化公式,根据新的材料系数分析了对试验结果评判的影响,并提出了标准修订建议,提醒使用者注意该问题,避免可能产生的不良后果。