高強度耐酸性氣體的管道管無錫厚壁鋼管

高強度耐酸性氣體的管道管無錫厚壁鋼管

4.1應用HOP生產耐酸性氣體 管道管 用鋼板的技術 耐酸性氣體的管道管所要求的特性除了強度韌性和焊接性外，還要求在含有H2S的環(huán)境下具有高的抗氫誘發(fā)裂紋和抗硫化物應力裂紋的性能。因此，開發(fā)了超低硫和低磷鋼冶煉技術、添加Ca控制硫化物形態(tài)的技術和應用Sup
　　4.1應用HOP生產耐酸性氣體管道管用鋼板的技術
　　耐酸性氣體的管道管所要求的特性除了強度韌性和焊接性外，還要求在含有H2S的環(huán)境下具有高的抗氫誘發(fā)裂紋和抗硫化物應力裂紋的性能。因此，開發(fā)了超低硫和低磷鋼冶煉技術、添加Ca控制硫化物形態(tài)的技術和應用Super－OLAC的高冷卻速度控制組織的技術，目前這些技術已可以應用于等級達到X65級的管道管的生產。除了上述這種基本材質控制技術外，通過采用在Super－OLAC后面安裝的加熱設備HOP，可以進一步提高管道管的性能。采用HOP生產的管道管的材質特征有以下幾點。高強度耐酸性氣體的管道管無錫厚壁鋼管
　　（1）板厚方向的硬度分布均勻；
　�。�2）鋼板內部的材質偏差減�。�高強度耐酸性氣體的管道管無錫厚壁鋼管
　�。�3）強化以微細Nb為主的碳化物析出；
　�。�4）可以控制MA（島狀馬氏體）的生成、消失。
　　根據采用HOP生產的X60耐酸性氣體管道管用鋼板在表層部和1／4t位置沿鋼板寬度方向測定硬度分布的結果可知，表層部的硬度與1／4t位置基本相同，尤其是在板寬度方向上的硬度分布非常均勻。這是因為采用HOP后，加熱溫度均勻，可以使顯微組織均勻所致。由于強度韌性等材質偏差減小，尤其是UOE成形性的提高，因此可以獲得尺寸精度高的管道管。
　　另外，HOP生產JFE－HIPER時，雖然采用HOP加熱會使MA生成，但通過調整合金成分和快速冷卻－HOP加熱條件，同樣還可以抑制MA的生成。根據X70級耐酸性氣體管道管用鋼板的顯微組織調查可知，如果只采用普通快速冷卻方法生產高等級鋼板，容易生成MA，能看到很多的MA。另一方面，采用HOP生產的鋼板沒有MA，顯微組織非常均勻。這是因為HOP加熱時會促進碳化物的析出，抑制碳向未發(fā)生相變的奧氏體聚集所致。
　　4.2耐酸性X60和X65管道管的生產情況
　　JFE鋼公司從2004年開始將HOP應用于耐酸性氣體管道管的生產，至今已生產X60或X65耐酸性氣體的管道管40000t以上。
　　根據對管端正圓度的數據進行統(tǒng)計處理的正圓度參數（數值越小，正圓度越好）和管形狀的關系可知，雖然D／t0.6增大時正圓度會下降，但采用HOP可以提高正圓度。另外，板厚方向的硬度分布也是均勻的，還能與作為海底管道管標準的DNVOF101所推薦的最高硬度（HV≤220）相對應。
　　4.3耐酸性氣體X70管道管的試制情況
　　隨著合金成分的增加，采用普通TMCP生產的高強度鋼容易生成MA等脆化組織。在HIC試驗時由于它已成為裂紋的傳播路徑，因此它是高強度耐酸性氣體管道管開發(fā)的課題。采用HOP能使組織均勻和抑制MA生成，因此對X70級耐酸性氣體管道管（914.4mmOD×19.1mmWT）進行了試制。表4和表5示出試制鋼管的化學成分、機械特性和HIC試驗結果。結果表明，X70級具有充分的強度，即使在NACEsolutionA的HIC試驗中，CLR（裂紋面積率）都為0％。
　　今后，將進一步試制研究，以便使X70級耐酸性氣體的管道管盡早應用于實際。
　　5.結束語
　　由于全世界能源需求的增加，因此今后仍將繼續(xù)開發(fā)天然氣輸送用管道管�？梢哉f對管道管的高強度化和適應使用環(huán)境的各種特性要求也是今后的發(fā)展趨勢。而且，為確保遠距離輸送管道管的安全性和可靠性，必須最大限度地注意所用管道管材質的穩(wěn)定性。為適應上述要求，因此JFE鋼公司采用先進的金相組織控制技術和最先進的鋼板生產設備，開發(fā)了X100管道管、JFE－HIPER和高強度耐酸性氣體管道管等�？梢哉J為今后這些高強度管道管將發(fā)揮越來越重要的作用，穩(wěn)定輸送能源，從而為世界的發(fā)展做出貢獻。