成分对管线钢DWTT性能的影响

系统分析X70、X80管线钢中的C、Mn等基本元素,以及微合金化元素Nb、V、Ti、Al,其他合金元素Cu、Ni、Cr、Mo和夹杂元素P、S、H、N、O、Si等对于X70、X80管线钢落锤动态撕裂试验(Drop weight tear test,DWTT)性能的影响,通过趋势性回归,找出各种元素影响DWTT韧性剪切面积的规律.分析表明,要得到良好的DWTT韧性剪切面积(在85％以上),各元素合理控制范围wC≤0.075％,wMn≤1.80％,wNb≤0.08％,wv≤0.05％,wTi ≤0.015％,wCu≤0.2％,wCr≤0.3％,wM.≤0.3％,wH≤2×10-4％,wo≤30×10-4％,wN≤60×10-4％,wp≤0.013％,ws≤0.002％.在实践生产中提出最经济、最优化的生产管线钢的成分方案,对我国钢厂和石油公司在管道设计时具有积极的指导意义.     

莱钢X65M管线钢质量控制

为了提高X65M管线钢生产质量控制水平,莱钢炼钢厂采取了成分优化设计,转炉和精炼工序低磷、低硫工艺控制,连铸机全保护浇铸工艺等措施。实践结果表明:X65M管线钢成分合格率达到99.9%,夹杂物控制合格率达到100%,且铸坯组织均匀,钢中N、O的质量分数平均值控制在30×10-6以内。     

X65管线钢的控氮试验分析及预防措施

安钢第二炼轧厂采用铁水预处理-顶底复吹转炉(BOF)-吹氩站-LF精炼炉-VD精炼炉-超宽板坯连铸机的工艺路线来生产X65管线钢。通过试验分析并结合实际冶炼情况找出影响钢液增氮的主要因素。增氮的主要环节为转炉(BOF)出钢、LF精炼、连铸机浇注3个环节,增氮的主要原因为钢液裸露、生产周期过长、物料带入及生产操作不规范等。通过采取增加VD工序等一系列措施,可将氮控制在(35～60)×10-6,满足了X65管线钢对[N]含量的要求。     

X80管线钢冶炼关键工艺技术研究

阐述了X80管线钢生产中氧、硫、氮和夹杂物控制的关键技术环节,X80管线钢溶解氧质量分数完全可以控制在(3～5)×10-6,钢中全氧基本上以夹杂物形式存在,可以通过钙处理、软吹、真空处理及中间包流场作用上浮去除,同时做好全流程的钢水保护;造好白渣,保持极低的钢中氧是控制钢中硫的关键,LF精炼初期一次配铝到位有助于快速脱硫;管线钢增氮关键环节为钢液面裸露和连铸保护不好增氮、转炉出钢过程增氮及LF精炼过程增氮,而真空处理过程对氮有很好的去除作用.管线钢夹杂物钙处理变性时要控制合适的铝、氧、硫、钙含量,X80管线钢溶解氧质量分数为(3～5)×10-6,1 600℃和1 650℃钢中可允许硫质量分数分别为(25.8～43.0)×10-6和(21.6～36.O)×10-6.     

RH-LF生产X80管线钢工艺技术研究

从工艺条件、冶金效果等方面分析了LF-RH二次精炼法的工艺特点和主要缺点.通过对LF-RH工艺进行改进,采用RH+ LF双联的冶炼工艺,生产的X80管线钢铸坯中的T[O]平均为20×10-6,氮平均为38×10-6,为生产高质量管线钢奠定了基础.     

天铁热轧X60管线钢的开发

介绍了天铁热轧1750 mm机组管线钢X60的开发过程,通过控制加热温度、道次变形量、终轧温度和卷取温度等工艺参数,成功生产出了质量X60管线钢,经检验各项性能指标均达到预定目标,表明了天铁热轧已经具备生产高等级管线钢的能力.     

管线钢落锤性能不合原因分析

分析了影响马钢X52管线钢落锤性能以及晶粒度级别、带状组织不合格的因素,并对X52管线钢成品试样进行检验,找出了性能指标不合格的原因,提出了CSP工艺生产X52管线钢的控制措施,并生产出了各项性能均合格的X52管线钢。     

高强度管线钢的开发

通过管线长距离运输天然气、石油是能源运输的主要方式。出于降低成本的需要,天然气运输管线的工作压力不断提高,这就要求应用X80或更高级别的管线钢。本文主要从成分设计、工艺设计以及性能分析等方面,论述了Φ1016mm×22.0mm管线用X80热轧钢板的研制。     

承钢公司成功试炼X70、C700L两钢种

近日，承钢公司试炼管线钢X70、卷板C700L获成功，钢坯成分、气体含量、铸坯质量等指标均达到标准要求。管线钢X70是具有高强度、高韧性和良好焊接性能的高级别管线。提钒钢轧二厂在总结以往管线钢生产经验的基础上，于4月15日对X70钢组织试制，     

X80管线钢生产过程纯净度控制

介绍了采用铁水脱硫预处理、复吹转炉、LF精炼、RH精炼、板坯连铸工艺开发X80管线钢的过程。采用该工艺生产的X80管线钢钢水成品[C]≤0.05%[,P]≤0.012%[,S]≤0.0022%[,N]≤0.005%,T[O]≤30×10-6,[H]≤2.5×10-6,钢中的A、B类夹杂物控制在1.5级以下,C、D类夹杂物能控制在0.5级以下,管线钢洁净度完全满足用户要求。     

Development and application of Baosteel X80 large diameter UOE longitudinal submerged arc welded pipes

With the increase in energy demand,the demand for oil and gas transmission pipes,particularly high-grade longitudinal submerged arc welded pipes (LSAWs),have been growing in recent years.The construction of the 2nd West-East natural gas transmission pipeline project shows that the oil and gas pipeline construction has entered a new phase of development with X80 pipes being applied in large scales for the first time in China.This paper briefly introduces the 2nd West-East natural gas transmission pipeline project and its main technical requirements with the focus on the features of API standard 5L X80 grade  1219 mm series of U-ing-O-ing-Expanding (UOE) LSAW pipes,which Baosteel developed with the integrated technology for the 2nd West-East natural gas transmission pipeline project.The analysis shows the extra-low carbon content,the high contents of manganese and niobium,the fine microstructure,the high strength,the toughness and the good weldability of X80 pipes meet the requirements of "the technical specification of LSAW linepipes for the 2nd West-East natural gas transmission pipeline project in China".By the end of June 2010,Baosteel had totally produced 322000 t of  1219 mm X80 UOE steel pipes,which have been successfully used in the 2nd West-East natural gas transmission pipeline project,thus filling the gap of the production of large diameter X80 UOE LSAW pipes in China.     

高强管线钢管自动环焊技术现状及宝钢研究进展

介绍当前油气输送管道及其环缝焊接技术发展概况,综述了X80高强管线钢管的开发应用及环缝焊接技术。管道工程建设的发展对自动环缝焊接技术提出了新的需求,其将成为今后管道环缝焊接领域的发展趋势,阐述了当前存在的各种自动环缝焊接方法。宝钢在开展管道环缝手工焊接与半自动焊接的基础上,将开展管道自动焊接技术研究,为用户提供技术支撑。     

宝钢管线钢的发展回顾

文章回顾了过去15年间宝钢管线钢的发展.通过对高强度高韧性管线钢、具有抗HIC性能管线钢和大口径输气管线用厚规格的针状铁素体型X70管线钢的研究开发,形成宝钢X系列管线钢的成分和工艺体系.产品质量稳定,已批量应用于西气东输管线工程、忠武输气管线工程、土耳其输气管线工程等国内外重要管线工程.     

高韧性管线钢工艺优化研究

研究了高韧性管线用钢热变形过程中的变形奥氏体再结晶规律，轧后冷却过程中的相变规律，优化出实验用钢的合理控轧控冷工艺，采用该工艺，宝钢生产的Ｘ６０￣Ｘ６５级管线钢板的冲击韧性值提高了１倍以上，其综合力学性能达到甚至超过日本进口钢板的实物水平。     

高等级管线钢的发展现状

回顾总结了近年来国际上高等级管线钢的发展.现代管线钢向高强度、大厚度、抗应变和抗HIC方向发展.为降低长距离天然气管线的建设成本,开发了X100和X120超高强度管线管,并进行了X100和X120管线试验段建设,取得了显著的进展.开发了以双相显微组织为特征的满足"基于应变设计"的抗大应变高强度管线钢,强度等级从X65至X100,可应用于冻土带、地震区和水土流失区域的管线建设.海底管线用钢和抗HIC管线管的强度等级已从以往的X65提高到X70,X70管线管的最大壁厚可达34.1 mm,并已批量在工程中应用.新型的HTP高强度管线钢采用超低碳高铌含铬的成分设计,具有十分优良的性能,用铬替代钼可显著地降低成本,生产的X80管线管已应用于美国第一条X80管线.     

X80管线钢生产过程氮的控制实践

介绍了管线钢中氮的危害,结合管线钢化学成分和生产工艺,分析氮的来源、溶解和扩散机理,基于转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、连铸等生产工艺特性,对不同工序钢水中氮的数据进行采集和分析,系统研究提高转炉吹炼命中率、改善造渣制度、强化出钢管理、全程底吹Ar控制,LF微正压操作,RH真空处理,连铸保护浇注等措施对降氮和控氮的影响,指出连铸坯氮含量偏高的主要原因。为管线钢冶炼的降氮和控氮,强化重点工艺环节的控制,优化改进控制工艺,提供了科学依据,形成了一套全工序控制钢水氮的措施,确保高级管线钢中氮质量分数控制在0.0045%以下。     

宝钢管线钢的发展及在西气东输工程中的应用前景

文章回顾了宝钢高强度高韧性管线钢的产品和批量生产等方面的发展过程,简要介绍了宝钢管线钢在国内外一些线工程的应用情况。宝钢目前已较好地掌握了现代管线钢的生产和质量控制技术,产品质量稳定,不仅改变了我国石油天然气长输管线用钢长期依靠进口的局面,并具备参与国际竞争的能力。在国内外石油天然气管线工程中得到了成功的应用,同时,结合中国的西部开发,探讨了宝钢管线钢在西气东输工程中的应用前景。     

重轨钢全氧和全铝含量的控制

针对重轨钢采用无铝脱氧工艺的特点,选择最佳无铝脱氧剂。通过优化冶炼工艺,使冶炼过程钢中氧和铝含量得到有效控制;钢轨中全氧和全铝质量分数分别降到20×10-6、40×10-6以下,完全满足高速铁路用轨标准对氧和铝的要求。     

脱碳模型在宝钢RH精炼的应用

介绍了宝钢RH动态脱碳模型的基本原理及在线应用情况,其投用对促进RH的高效处理及自动化水平发挥了一定的作用,该模型综合了自动控制技术、数值分析、真空脱碳原理与专家知识研究,实现了对钢水中碳含量的准确预测,模型预测值与分析值绝对偏差≤8×10^-6的命中率为85．7％。     

Development and Application of High Performance X80 Line Pipe for the 2^nd West-East Gas Pipeline

It is the development tendency of gas pipeline to improve strength of line pipe and transmission pressure, which is an important symbol of the progress of gas pipeline technology. The 2nd West-East Gas Pipeline (the 2 nd WEGP) is the largest-scale X80 high pressure gas pipeline project in the world. Through the joint development project by Pipeline Company, research institute, and steel company, a series of achievements of technology have been obtained, which makes it possible to apply pressure of 12 MPa and X80 LSAW and HSAW pipe for the 2 nd WEGP. Specifications of X80 steel and pipe have been issued based on API 5L. High performance X80 steel and pipe have been developed and meets the Specification. General design conception of applying HSAW pipe and LSAW pipe on gas transmission trunk line with large diameter and high pressure has been established. Failure control of the 2 nd WEGP has been carried out to avoid failure and reduce the lost which based on analysis of pipeline failure mode. In this paper, research and development of high performance X80 welded pipe, establishment of technical route of joint application of HSAW and LSAW steel pipe and key technology of failure control are emphatically discussed.