钛合金无缝管热连轧温度场模拟

采用有限元法分析了钛合金无缝管多机架连轧下的温度状态。模拟结果表明：随轧制道次的增加,辊底下的外表面温度以逐渐减缓的速率降低,中心温度整体上以逐渐减缓的速率上升,而辊缝下外表面温度持续升高。中心温度的周向不均匀性在奇数道次时减小,在偶数道次时增大,而外表面温度分布的不均匀性与此相反。前一机架压下量与后机架辊缝处温升呈负相关,降低前一机架压下量可显著提升后机架周向温度不均匀性。温度测量和晶粒形貌分析的结果表明,模拟结果与实验结果吻合度较高。     

钛合金无缝管斜连轧新工艺研究

针对钛合金材料热轧温度范围窄、温降快、变形抗力大等特点，将钛合金与无缝管斜连轧(TSR)新工艺有机结合并开展系统研究。根据斜连轧工艺结构与特点，分别构建连轧过程速度模型与张力模型；通过有限元数值模拟研究钛合金斜连轧过程金属变形机制、分析金属流动规律，获得其应力应变场、温度场、速度场分布及张力变化规律，基于有限元模拟进行现场实验研究。结果表明：初轧温度1050℃、合理匹配穿孔段与轧管段参数的情况下，可成功制备钛合金无缝管，且尺寸精度高、无明显表面缺陷。理论及实验分析证明斜连轧新工艺完全适用于钛合金无缝管材制备，同时缩短生产流程，提高生产效率。     

热轧钛合金无缝管超声波检测影响因素分析

分析了影响热轧钛合金无缝管超声波检测结果的因素。分析认为，热轧钛合金无缝管的内壁轧制沟槽缺陷对超声波检测结果的影响比较大，该缺陷会导致杂波水平高、灵敏度余量降低、杂波与缺陷波无法识别、误报率提高等，甚至导致自动超声波检测设备无法检测；热轧钛合金无缝管热处理后的等轴组织和双态组织对超声波检测结果的影响相对较小，而轧态片层组织杂波水平相对较高、声能衰减相对较大。     

热穿轧工艺制备大口径TC4钛合金无缝管

采用热穿轧工艺试制大口径TC4钛合金无缝管,测试分析了试制的160 mm×8 mm TC4钛合金无缝管的加工精度、表面质量、显微组织与力学性能。结果表明:热穿轧TC4钛合金无缝管的表面质量、尺寸精度和力学性能均合格;管材的加工态组织主要由变形魏氏组织和少量网篮状组织构成,其冲击韧性好,延伸率达到16%以上,无需热处理就可进行冷轧加工,以获得更高精度和表面质量的钛合金无缝管;热穿轧工艺可用来制备大口径TC4钛合金无缝管,具有金属利用率高、流程短、能耗低等优点,能够满足工业生产要求。     

钛合金在汽车零件上的应用现状及研发趋势

随着对低油耗高性能汽车的日益需求，钛合金愈来愈受到汽车工业的重视。降低钛合金的原料成本及加工成本成为当今车用钛合金的研究主题，同时利用钛合金的性能优势来提升汽车产品的性能以及延长使用寿命也正受到汽车界的关注。本文以钛合金的研究现状为背景，结合车用零件的服役条件，对钛合金在汽车零件上的应用优势及存在问题进行了评述，并对今后车用钛合金的研发趋势进行了展望。     

薄壁大口径Gr12钛合金超长无缝管生产工艺的研究

从Gr12钛合金铸锭的杂质含量的变化对管材加工性能的影响、不同温区斜轧穿孔加热速度对管材表面氧化程度的影响、三辊冷轧最佳轧制速度的选择及成品管材最佳矫直方式的确定等4个方面,研究了薄壁大口径Gr12钛合金超长无缝管的生产工艺。结果表明,严格控制Gr12钛合金铸锭的化学成分,使其N≤0．01％,C≤0．03％,H≤0．005％,Fe≤0．08％,O≤0．08％,可保证该合金的冷加工性能,轧出薄壁大口径超长无缝管;斜轧穿孔加热时不同的温区应选择不同的加热速度,低于650℃,氧化层较致密,氧化速度较慢,氧和氮不容易被吸入,升温速度要慢,在5～5．5℃／min,在650-820℃,氧化层开始疏松,氧化速度加快,氧、氮较容易被吸入,升温速度要稍快些,在6．8—7．2℃／min;在820℃以上,氧化层更为疏松,氧化速度更快,氧和氮吸入更容易,表面将更氧化严重,升温速度进一步提高,在7．6～8．5℃／min,避免管材严重氧化;三辊冷轧的合适的轧制速度应为60～70r／min;成品管最佳矫直方式是先进行预平整,使其不直度∠2mm／m,再在矫直机上进行精矫,这样不会矫凹或成椭圆形。     

热连轧高强度厚壁钛合金无缝管的PAW焊接工艺

文中以Ti-Al-Nb-Zr-Mo系高强钛合金热连轧成形的厚壁无缝管为研究对象,采用PAW工艺进行环缝对接焊工艺试验,对焊接接头的宏观成形、微观组织及力学性能进行了测试分析。试验结果表明：PAW环缝接头外观成形良好,无明显缺陷;热影响区主要为沿粗大β相界形成的片层α相及在内部形成的细小针状α′马氏体;焊缝主要为密集粗大、交错排布的针状α′马氏体组织。焊缝区的平均硬度比母材的高约HV60,拉伸试验均断裂在母材处,接头的强度超过母材的。与母材相比,接头韧性略有下降,其中热影响区和焊缝中心室温的平均冲击吸收功分别为42.3 J和37.7 J。     

油气行业用钛合金油井管生产与研究应用进展

钛合金油井管具有碳钢油井管所不具备的诸多优势,钛合金油井管材已经成为替代传统油井管材的首选.本文总结了钛合金油井管的特点及优势,概述了国内外钛合金油井管生产研发历程、钛合金油井管材料的适应性研究现状及近年来的现场应用情况,最后展望了我国石油天然气用钛合金油井管的应用前景与发展方向.     

HP2 13Cr无缝钢管的研制开发

从成分设计、冶炼、径锻、挤压及热处理工艺流程等方面,详细介绍了采用"热挤压+调质热处理"工艺生产HP2 13Cr无缝钢管的方法。实物性能检测结果表明:该工艺生产的HP2 13Cr无缝钢管力学性能及金相组织控制较好,完全满足ISO 13680∶2010标准要求,在高含CO2、H2S酸性环境中均为轻度腐蚀,耐蚀性好。     

建筑用耐火无缝钢管的研制与开发

目前国内对建筑用耐火无缝钢管的研发处于空白状态。介绍了攀钢集团成都钢钒有限公司对建筑用耐火无缝钢管的研发情况:在低合金碳锰钢的基础上添加微合金元素,通过微合金元素在高温下的固溶强化和析出,控制终轧温度,得到铁素体+珠光体+粒状贝氏体的耐高温组织,从而试制出性能优良的建筑用耐火无缝钢管。     

X120钢级螺旋缝埋弧焊管研制结果及分析

X120钢级管线管是目前国际上研发的最高钢级的管线管。介绍了渤海装备公司华油钢管有限公司研制开发X120钢级螺旋缝埋弧焊管的结果。通过金相组织分析及各项试验表明,所研制钢管的性能满足APISpec5L标准(44版)的要求,安全性高,但屈服强度偏高,夏比冲击功偏低。针对存在的不足,提出了降低钢带屈服强度,提高卷曲温度,适当降低钢中B、Mo和Ni合金元素含量,以及降低钢的碳当量等建议。     

高钢级抗H2S腐蚀管线用无缝钢管的研制与开发

通过对抗H2S腐蚀输送管线用无缝钢管的成分设计与优化,生产工艺的开发及优化,冶炼工艺、轧管工艺及热处理工艺的研究,成功开发出了高钢级抗H2S腐蚀管线用无缝钢管,并投入批量生产。经检验及用户使用表明,产品的抗H2S腐蚀陛能及其他各项性能良好。     

低屈强比低温管道用Gr6无缝钢管的研制开发

从成分设计、冶炼、轧制及热处理工艺流程等方面,介绍了一种低屈强比低温管道用Gr6无缝钢管的生产方法:通过调整低温无缝钢管的化学成分,同时控制钢管的终轧温度,使管坯的变形在单项区的低温段完成。试验结果表明:用该方法生产出的低温管道用无缝钢管,其屈强比≤0.72,且力学性能、低温冲击韧性完全满足ASTM A 333/A 333M—2013标准要求。     

压水堆核电站用无缝钢管P280GH的研制

介绍了压水堆核电站核岛用P280GH无缝钢管的性能特点、生产工艺方案及其关键技术.对P280GH无缝钢管的化学成分及组织性能检验结果表明,攀钢集团成都钢钒有限公司研制的P280GH无缝钢管的化学成分、力学性能等均满足法国RCC-M规范的要求,能够满足压水堆核电站蒸汽系统和核辅助系统对碳锰钢无缝钢管的需求,其生产工艺在核...     

0Cr15Ni5Cu2Ti不锈钢管的研制

介绍了椎48 mm伊7.5 mm规格高强度马氏体沉淀硬化不锈钢0Cr15Ni5Cu2Ti钢管的生产工艺情况,重点论述该材料在制管过程中的热加工(热穿孔)、冷加工及热处理和酸洗工艺,分析固溶温度和时效温度对该管材力学性能的影响。分析认为:0Cr15Ni5Cu2Ti管坯在热穿孔前采用1 100耀1 130益保温20 min加热工艺,实际穿孔效果较好;采用NaOH碱爆及HNO3+HF酸洗联合工艺,可较好地清除荒管内外表面氧化皮;采用950耀980益淬火保温30 min+590耀600益回火保温4 h的热处理工艺,可使0Cr15Ni5Cu2Ti成品管获得良好的综合机械性能。     

基于神经网络预测的高强高韧钻杆用无缝钢管的开发

利用BP算法和试验数据,构建了神经网络预测模型;用该神经网络预测模型研究了各种主要化学成分对材料强度和冲击韧性的影响;通过神经网络预测,设计开发出了一种高强高韧钻杆用无缝钢管。分析结果显示:该高强高韧钻杆用无缝钢管在屈服强度达到1 100 MPa以上的同时,-20℃纵向冲击功达到了100 J以上;该神经网络预测模型的数据拟合度好,预测精度高。     

L80-13Cr油井管的研制及耐腐蚀性能研究

分析了L80-13Cr油井管的化学成分和技术条件要求,阐述了L80-13Cr油井管的轧制工艺,研究了L80-13Cr油井管的耐CO2腐蚀性能.研究结果表明,L80-13Cr油井管热处理后的性能满足使用要求,且韧性较高;在相同腐蚀条件下,L80-13Cr在气相中的腐蚀速率约为N80Q的1/30,在液相中的腐蚀速率约为N8...     

高钢级油气输送管道环焊缝双丝焊接技术的应用

简介了输送管线的传统焊接工艺,以X80和X100级管线钢熔化极气体保护焊(GMAW)为例,讨论了高钢级管线钢焊接时存在的主要问题,并对比分析了X80级管线钢单丝焊和双丝焊的接头力学性能差别。侧重介绍了双丝焊工作原理及其优点,以及双丝焊接技术在某海底管线敷设中的应用情况。结果表明,高钢级管线钢环焊缝现场焊接时采用双丝焊接技术,不仅可以提高焊缝质量和焊接效率,而且可以降低焊接热影响区组织粗化和软化程度,有利于焊接接头力学性能的改善。