无缝管线管显微组织与抗HIC性能的关系

无缝管线管主要是用于油井或气井的井口附近输送高压油、气的无焊缝钢管。文章就无缝管线管的显微组织及带状组织对材料抗HIC性能的影响进行了试验、分析，并提出了提高材料抗HIC性能的途径。     

具有抗HIC性能的X52无缝管线管的研制

通过成分设计与优化,以及对冶炼工艺、轧管工艺及热处理工艺等方面的研究,成功研制和开发了具有抗HIC性能的X52无缝管线管。研究表明,该产品的金相组织为回火索氏体+少量铁素体,力学性能优良且成本较低,具备良好的抗HIC性能,满足X52钢级抗HIC管线管的标准要求。     

浇注工艺对高强度抗硫管内壁带状组织的影响研究

内壁带状组织的控制是高强度抗硫管的生产难点之一。在高强度抗硫管电炉冶炼过程中,开展不同浇注工艺(钢水过热度、结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌和连铸拉速等)的对比试验,通过金相显微镜、扫描电镜等分别对连铸坯、热轧态管和调质态管进行微观组织分析,研究了高强度抗硫管内壁带状组织的形成机理及演变规律,探索了不同浇注工艺对高强度抗硫管内壁带状组织的影响。     

微观组织对管线管氢致开裂的影响

氢致开裂(HIC)是管线管在含有硫化氢环境下服役的主要失效形式之一。对相同钢级不同工艺和组织的管线管进行HIC试验,研究微观组织对管线管氢致开裂的影响。分析结果表明:铁素体+珠光体组织由于其硬脆的珠光体带的存在,易产生HIC裂纹;而控轧控冷(TMCP)及调质热处理(QT)工艺下的微观组织更加均一,不易产生HIC裂纹。     

φ1219×12．7mm X52MS耐蚀焊管的开发

主要介绍抗HIC及抗SSC耐蚀用X52MS管线管在宝钢UOE生产线的开发。通过化学成分合理设计与冶炼工艺要点控制,并采用TMCP（控制轧制＋ACC）厚板轧制工艺,设置合理的UOE焊管成型、焊接、扩径等工艺参数,成功开发出了X52MS φ1219×12．7mm耐蚀焊管,其力学性能及抗HIC、SSC性能优良,较好地满足了用户的使用条件。     

管线钢抗氢致裂纹（HIC）性能影响因素浅析

通过工业生产中X60/X65管线钢的抗HIC性能试验,分析了非金属夹杂物、显微组织等对管线钢抗HIC性能的影响,并对出现裂纹的断面进行了扫描电镜分析,结果表明,MnS夹杂物和带状组织是影响抗HIC性能的主要因素。     

凝固组织对高强耐蚀管带状缺陷的影响

 连铸过程中的点状偏析是后续轧材中带状缺陷的源头,对产品服役过程抗腐蚀性能有重要影响。为了控制管材中的带状缺陷,以C110级石油套管钢为对象,研究了其铸态组织对后续热轧管和调质管中粗大带状缺陷的影响。结果表明,点状偏析主要存在于铸坯中心粗大等轴晶区,其内部存在细小的枝晶结构,但却伴随较严重的斑块状溶质元素偏析,遗传到热轧管中则表现为粗大的带状组织缺陷。这类带状组织很难通过热处理工艺消除,会保留在调质管中,从而影响产品服役性能。浇铸工艺研究表明,当前管坯连铸条件下,控制铸坯中心等轴晶区可有效抑制这类半宏观点状偏析的形成,明显减少热轧管和调质管中的粗大带状缺陷;随着铸坯等轴晶区的缩小,热轧管和调质管壁厚方向的显微硬度均匀性均获得显著提高。     

轧制工艺对X70耐酸管线钢抗HIC和力学性能的影响

研究了终轧温度和在线冷却方式对X70级耐酸管线钢力学性能和抗HIC性能的影响。结果显示:层流冷却相对于在线空冷,钢板的强韧性有明显提高,两种工艺下钢板的硬度指标相当;在相同冷却工艺下,提高终轧温度有利于屈服强度和抗拉强度的提高;抗HIC性能只与铸坯质量有关,与轧制工艺、组织状态、晶粒度大小无关。根据研究的结果进行了X70级别耐酸管线钢的工业试制,所得X70管线钢在强韧性满足标准要求的前提下,保持了良好的抗HIC性能。     

X60钢级管线管热处理工艺研究

文章介绍了X60钢级管线管的成分设计及生产工艺过程,重点研究了热处理工艺,通过对试验结果的分析,得出采用调质工艺(淬火+回火)处理,管线管的力学性能完全满足相关标准要求。     

C-Mn-Cr-Nb系低合金钢抗氢致开裂性能

 研究了一种低C、低Mn、高Cr和高Nb低合金钢经控轧控冷及轧后回火处理后性能与组织的变化,并对试验钢进行了抗氢致开裂(HIC)试验。结果表明：与轧态相比,回火处理后试验钢的力学性能有较大提高,600℃左右回火后屈服强度由轧态519MPa增加到626MPa,抗拉强度由653MPa增加到705MPa,且韧性基本未降低,回火处理后组织仍以针状铁素体为主,回火后M/A岛尺寸减少。此外,轧态与回火态钢均能满足抗HIC试验衡量标准,回火处理后抗HIC性能优异。降低Mn质量分数能显著提高低合金钢抗HIC性能,提高Cr质量分数和Nb质量分数能有效强化低Mn钢的强度。     

大口径无缝管线管的制造及抗应力腐蚀性

高含硫环境中大口径无缝管线管的制造,不仅要充分考虑到油田现场的建设、施工等实际应用,而且要考虑管材的服役安全。除了使用API 5L标准中HIC和SSC试验对管材进行材料抗腐蚀性评价外,还引入NACE TM0103—2003标准的应力导向开裂（SOHIC）评价方式。这是第一次将这种评价方式引入到无缝管生产检验中,对试验原理、过程进行研究,初步总结了影响试验结果的几个关键步骤,并在管材设计、生产中的几个关键步骤进行严加控制,确保管材的安全性。     

钢管在线水淬热处理工艺实践

介绍了天津市无缝钢管厂依据锻造热处理工艺理论,进行工艺模拟试验,在现有的热轧管生产线上实施在线调质热处理工艺,生产高钢级无缝钢管.实践证明,利用轧后余热对钢管进行在线水淬,工艺合理,加工成本低,产品具有较强的市场竞争力.     

宝钢X65MS耐蚀焊管的生产

研究了X65MS耐蚀管线管在宝钢UOE生产线的生产。通过合理进行成分设计,并采用TMCP（控制轧制＋ACC）厚板轧制工艺,并通过设置合理的UOE焊管成型、焊接、扩径等工艺参数,成功生产出了X65MSφ813×20．61mm耐蚀焊管,其力学性能及抗HIC、SSC性能优良,满足了用户的使用条件。     

超低硫管线钢硫含量控制实践

结合唐山钢铁集团公司超低硫管线钢试验生产实践,介绍了全流程硫含量控制技术,指出了超低硫冶炼的关键控制点在铁水预处理和精炼.抗氢致裂纹的关键在于钢中央杂物的控制.得出了通过全过程硫含量控制能够牛产超低硫管线钢的结论.     

三辊穿孔机特点及改进

介绍了由中冶京诚设计的三辊穿孔机的性能特点、结构改进及其技术优势。结合实验数据可见,此机型可有效降低建设成本和生产费用。无论新建还是改造升级,都值得推荐,尤其是对于以穿孔+冷拔生产工艺为代表的小型无缝钢管机组的改造或新建CPE生产线,具备有效地减少投资、降低能耗、提高产品质量、改善劳动条件等重要意义。     

超高强度弹簧钢冷变形性能及其仿真模拟

摘要：针对60Si2CrVAT超高强度弹簧钢实际冷卷成形工况，采用准静态拉伸试验和不同微观表征手段研究了经Q&T (Quenching&Tempering)和Q-I-Q-T(Quenching-Isthothermal Quenching-Tempering)工艺热处理后试验钢的组织形貌及冷变形前后力学性能的差异，并利用Deform-3D有限元数值模拟软件分析了2种工艺参数下的弹簧钢在冷卷成形过程中的应力、应变等场量参数的变化特征，预测了其冷卷成形过程中的断裂损伤概率。结果表明，Q-I-Q-T工艺复相组织弹簧钢的塑性更好，冷变形后的断面收缩率和伸长率比Q&T工艺马氏体中温回火组织弹簧钢分别高出了65%和66%。模拟结果显示，不同组织状态下的超高强度弹簧钢在卷制过程中的等效应力和等效应变分布规律近似，但Q-I-Q-T工艺复相组织弹簧钢在卷制过程中产生的等效应力和等效应变值更小，产生断裂的概率更低。     

KD级抽油杆用钢3130的开发生产

KD级抽油杆用钢3130是兼顾强度和耐腐蚀性能的新型抽油杆用钢,根据产品的服役条件和技术协议要求,设计了钢种的化学成分和生产工艺,通过控制S、P、H等杂质元素含量,控制轧制,试验确定合理的热处理工艺,巨能特钢成功开发了KD级抽油杆用3130钢。产品组织均匀,晶粒度5级以上,各类夹杂物≤1.5级,屈服强度≥795 MPa,抗拉强度≥865MPa,伸长率≥15%,冲击功≥60 J,各项性能指标满足用户要求。     

X60钢级海底无缝管线管的研发

总结了X60钢级海底无缝管线管的研发工作,阐述了微合金化钢种的设计方法。归纳了生产控制过程中的难点,介绍了生产工艺流程和热处理工艺的制定,提出了进一步改进的观点。