弯管热煨过程中的工艺问题探讨

从工艺角度探讨了影响弯管质量的热模拟试验问题、弯制温度控制问题以及弯管的回弹与补偿问题。分析认为,弯管的热模拟试验不宜采用传统的调质工艺,关键在于模拟弯管过程的奥氏体化温度的保持时间不宜超过5 min。推导出了热煨功率与弯管工艺参数的关系式,若热煨弯制过程中温度出现波动,应以功率控制为准,这利于保证整批产品的性能。讨论了弯管的回弹原因,并提出了改善方法。     

直缝焊管(UOE)热煨弯管的弯制试验研究

采用最佳工艺参数,通过弯制工艺试验、力学性能试验、金相及硬度试验,对直缝焊管(UOE)热煨弯管的弯制工艺进行了分析研究,并且得到一些对管道建设有价值的结论。     

西气东输二线X80热煨弯管研制

根据西气东输二线X80热煨弯管立项要求,对不同厂家和不同规格的含铌钢、含钼钢和干线管进行了热煨试制.分析试验数据后,研制出热煨弯管用专用母管,并通过优化热煨工艺参数,完成了西二线X80热煨弯管的研制.     

X80钢级厚壁弯管组织及性能梯度的研究分析

简要介绍了弯管生产过程中的中频淬火煨制工艺的特点,重点针对电流透入深度做了分析,指出中频淬火的工艺特点决定了厚壁弯管在煨制时,必然在其内外表面存在着不同的加热温度与冷却速度,从而导致弯管组织和性能上的差异。通过一系列的试验证明:X80钢级厚壁弯管壁厚的内、中、外各处均表现出不同的组织特点,从而在最终热处理后存在着性能的差异。对煨制弯管工艺的未来发展提出了见解。     

Φ1422 X80高钢级大口径长输管道用热煨弯管制造工艺

通过对φ1 422 mm、X80级弯管母管的成分设计、管体及焊缝的力学性能以及热加工性能的研究,对比试制多个工艺参数,优化必选合理的推制和热处理工艺参数,实现了弯管管体、焊缝力学性能和金相组织等性能匹配,试制出满足CDP-S-OGP-PL-016-2014-3《油气管道工程感应加热弯管通用技术条件》要求的φ1 422 mm×25.7 mm、X80大口径长输管道用热煨弯管样品,并通过了国家型式试验认证。     

不同热煨工艺对X80级弯管焊接粗晶区组织和性能的影响

采用Gleeble-3500热模拟机模拟X80级弯管焊接粗晶区实际焊接热过程,并通过硬度测试、夏比冲击试验、扫描电镜观察等分析方法对不同热煨工艺处理前后的X80级弯管焊接粗晶区力学性能和显微组织进行了研究。结果表明,X80级弯管焊接粗晶区组织主要以粗大的GB+BF为主,冲击功仅为67 J,焊接热循环高温热过程产生的粗大组织是导致焊接粗晶区低温韧性较差的主要原因。而在经过860℃淬火+550℃回火热煨处理后X80级弯管焊接粗晶区低温韧性得到显著改善,此时组织主要以细小的AF和BF板条为主,冲击功为201 J。弯管焊接粗晶区韧性改善主要得益于热煨过程中所产生的晶粒细化效应。因此,建议实际生产中选用860℃×10 min淬火+550℃×90 min回火作为X80级弯管热煨弯制的最佳工艺匹配。     

山区长输管道自动焊施工工艺研究

在平原段成熟的自动焊施工工艺方法基础上,针对山区长输管道施工地形复杂,坡道多,弯管用量多的特点,提出了适用于山区长输管道的两种自动焊施工工艺研究方向,一种是开发山区柔性内焊机根焊+外焊机填盖的工艺,柔性内焊机的使用,解决山区热煨弯管及坡道上的内根焊焊接问题,配套需要加长热煨弯管直管段长度及改进坡口机加工热弯坡口的能力;另一种是氩弧自动焊根焊+外焊机填盖的工艺,自动氩弧焊根焊技术解决自动焊根焊单面焊双面成型的问题,设备的轻便化,可适用于各种山区地形的焊接施工。两种工艺方式均采用窄间隙的坡口设计,提高了山区自动焊施工的效率和质量。同时,针对这两种工艺,提出了设备、管材和热煨弯管优化制造的要求。     

Φ1422mm X80钢级热煨弯管的研制

针对大口径大壁厚天然气热煨弯管的特点,通过对母管性能和化学成分的检测、工艺参数的优化和合理的热处理工艺制定,实现了弯管结构尺寸和力学性能的有效控制。研制出合格的Φ1422 mm×35 mm X80钢级热煨弯管产品。     

低温管线K65热煨弯管用埋弧焊丝研制

设计了NiMoTiB体系实芯焊丝用于低温管线K65热煨弯管的埋弧焊接,并采用φ4.0 mm焊丝、双面四丝埋弧焊开展了壁厚30.8 mm直缝管试制,然后利用热煨弯制工艺制成弯管,并分别测试了直缝管和弯管的焊缝金属微观组织及力学性能.结果表明,焊态直缝管焊缝组织以针状铁素体为主,以及少量贝氏体及马氏体-奥氏体岛（M-A）;焊缝金属抗拉强度670 MPa,-40℃冲击吸收功为162 J.经过淬火+回火处理的热煨弯管焊缝主要由块状铁素体和尺寸1~5 μm的退化珠光体组成;焊缝金属抗拉强度665 MPa,-40℃冲击吸收功84 J,能够满足低温管线钢K65的标准要求.     

中频感应局部加热厚壁管弯曲工艺研究

大直径厚壁管中频感应局部加热弯曲工艺作为一种先进的加工方法已被广泛应用。针对大直径厚壁管弯制成形时载荷过大,以及弯制后椭圆度和减薄率超标的问题,分析原因是推制速度和外壁温度不匹配、管内外壁存在温差和热变形宽度过大。以某型号大直径厚壁管为研究对象,建立了弯管的有限元模型。应用Deform软件对弯曲过程进行了数值模拟,优化了主要工艺参数。结果表明,采用优化工艺参数成形的弯管是合格的产品,数值模拟结果与试验结果一致。     

控轧钢钢管热煨弯管的应用与发展趋势

油气长输管道用弯管一直依赖进口UOE钢管来煨制,如果使用螺旋缝焊管热煨弯管,可以提高我国弯管制造技术和水平,同时可节约大量的外汇,降低管道建设的成本.通过国内外热煨弯管的应用和研究情况对比分析,认为采用螺旋缝焊管热煨弯管是可行的.     

厚壁热煨弯管局部感应加热推弯成形技术研究现状

局部感应加热推弯成形技术是成形高强油气输送管道中厚壁弯管的重要方法。然而,厚壁热煨弯管局部感应加热推弯成形是一个集几何、物理和边界三重非线性为一体的复杂成形过程,具有电磁-热-力多物理场耦合、非稳态和非等温的变形特征。为了有效促进该技术的完善和推广应用,分别从宏观和微观角度评述了厚壁热煨弯管局部感应加热推弯成形技术的国内外研究现状,进而指明了其未来重点发展方向。     

Inconel625/X65冶金复合弯管热煨弯工艺及组织性能研究

对Inconel625/X65冶金复合管进行了热煨弯试制,弯后进行了调质热处理。对冶金复合弯管不同位置进行了硬度、拉伸、冲击测试,尺寸检验和无损探伤,利用光学显微镜对冶金复合弯管不同位置金相组织进行了分析,同时对Inconel625堆焊层进行了点蚀和晶间腐蚀试验。结果表明,冶金复合弯管力学性能优良、尺寸稳定、无缺陷,得到了贝氏体铁素体和粒状贝氏体组织,堆焊层防腐性能良好。     

热煨弯管3LPE防腐新技术与应用

近年来为了解决热煨弯管3LPE防腐质量不能与直管段防腐相匹配的问题,多方研发了诸如热煨弯管冷带热熔3LPE防腐、多层粉末喷涂3LPE防腐、包覆式3LPE防腐等技术,但是这些新技术在改进热煨弯管防腐质量的同时也存在诸如运行成本高、防腐层厚度偏薄、装备配套难等需要改进的地方,这也成为热煨弯管3LPE防腐在国内大量推广应用的障碍。     

低碳钢X52热煨弯管的热处理工艺

试验了低碳钢X52热煨弯管在510 ℃回火保温60 min、在空气中自然冷却的热处理工艺.结果表明,弯管冲击韧性有所提高,力学性能进一步改善,获得细小的晶粒组织.     

弯管制造工艺对X70钢级弯管性能影响的试验研究

就弯管制造工艺对X70钢级弯管性能的影响进行了较为系统的试验研究。通过对弯管原材料采用不同的热处理工艺进行多次试验,结合产品试制的检验结果,得出了较为合适的弯制工艺:弯制温度900～1050℃;加热带宽40～80mm;冷却方式为单面强制水冷;回火温度450～550℃。用干线管弯制的Φ1016mm×17.5mm、Φ1016mm×21mm和Φ1016mm×26.2mm共3种规格的弯管单件、小批量试制及Φ1016mm×21mm规格首批50支批量试生产的检验结果表明,所制订的X70钢级弯管弯制工艺是可行的。     

某输气管线弯管开裂原因分析

某弯管发生刺漏现象,为明确该弯管开裂原因及失效机理,本文采用宏观分析、理化性能、微观分析、腐蚀模拟试验等手段对其进行分析研究。结果表明：该弯管开裂失效机理为硫化氢应力腐蚀,失效的主要原因为,该弯管热煨弯工艺不合理,导致弯曲段产生大量的马氏体组织,马氏体组织硬度较高,对硫化氢应力腐蚀开裂较为敏感;该弯管输送的天然气中含有游离水和硫化氢,硫化氢溶于游离水,对金属基体产生应力腐蚀作用,导致弯管发生开裂。     

模糊数学在中频热推弯管工艺参数优化设计中的应用

在文献［１］的基础上，采用模糊数学方法进一步研究了中频热推弯管工艺参数—加热温度和推制速度对弯管质量的影响。给出了检验弯管质量的模糊分析方法和设计上述两个工艺参数的三维模糊曲面、二维模糊曲线及其数学模型。从而使弯管质量检验评定结果更符合实际；使工艺参数优化设计过程更直观、更简便。     

钢质热煨弯管外防腐材料的现状与发展探讨

介绍了钢质热煨弯管外防腐层的特殊性和国内的热煨弯管外防腐层的现状,对国内几种主要的热煨弯管外防腐层进行了分析,评价了不同外防腐层的优缺点,对热煨弯管外防腐层的发展方向作了探讨.     

S360螺旋缝焊管感应加热弯管研究

采用感应淬火+回火工艺,加工了准711mm×10.3mm S360螺旋缝感应加热弯管。根据螺旋缝弯管加工工艺和结构特点,提出了螺旋缝弯管破坏性试验取样方案。通过力学性能试验和设计验证试验,对螺旋缝弯管进行了全面的研究和评价。力学性能试验结果显示,与母管相比,弯管管体抗拉强度提高,焊接接头抗拉强度略有降低;弯管管体和焊缝的冲击韧性提高。设计验证试验结果显示,弯管达到验证试验计算压力,未发生破裂。外观检查发现,受弯制过程影响,准711mm×10.3mm螺旋缝弯管内弧处出现焊缝错边现象。