Стальная труба API 5L X65 против коррозии в морской воде. Сравнительное исследование поведения
сентябрь 14, 2023
НАВАРНАЯ НАКЛАДКА СТАЛЬНОЙ ТРУБЫ | ОБЛИЦОВОЧНАЯ ТРУБА
сентябрь 20, 2023
Стальной трубопровод l555м (Новые технологические изобретения) с превосходной низкотемпературной вязкостью и методом ее изготовления
Техническая область
Изобретение относится к области получения высокопрочных низколегированных сталей для металлических материалов., конкретно относится к способу производства трубопроводной стали для трубопроводов транспортировки нефти и газа., и в частности к способу изготовления стальной трубопроводной стали Л555М с превосходной низкотемпературной вязкостью и ее горячекатаных рулонов..
Фоновая техника
В былые времена, строительство энергомагистралей развивалось быстрыми темпами. В целях повышения эффективности передачи и безопасности эксплуатации, требования к прочности и ударной вязкости выбираемого стального сырья становятся все выше и выше. В настоящий момент, На основных магистральных трубопроводах в стране и за рубежом в основном используются трубопроводные стали марок L485M и L555M..
Если участок трубопровода находится в крайне холодной зоне или транспортируемой средой является низкотемпературный сжиженный природный газ., с точки зрения эксплуатационной стабильности и безопасности, повышенные требования выдвигаются к низкотемпературному показателю вязкости сырья, такие как испытания на низкотемпературный падающий груз и испытание требований к температуре перехода от пластичного к хрупкому.. Температура ниже, а требования к энергии удара по Шарпи выше.. Следовательно, эти проекты выдвигают более высокие персонализированные требования. Уже недостаточно просто соответствовать спецификации API SPEC 5L..
Хотя в настоящее время имеется много информации о горячекатаных рулонах стального трубопровода Л555м в стране и за рубежом., очень немногие из них могут соответствовать требованиям вязкости разрушения при низких температурах ниже -30°C.. Ниже приводится краткое введение в несколько подобных документов.:
большого диаметра, большая толщина стенок X80 Спирально-дуговая сварная труба и способ ее изготовления. Запатентованные ингредиенты включают C≤0,06%., И 0,17%～0,25%, Мн≤1,6%, S≤0,004%, P≤0,012%, Кр 0,20%～0,30%, Мо 0,15%～0,30%, При 0,10%～0,20 %, Нб 0,07～0,10%, В≤0,05%, Ти≤0,03%, Медь 0,1%～0,2%, Ал≤0,05%, etc. В этом патенте добавлено больше драгоценных элементов сплава, чтобы компенсировать потерю прочности, вызванную низким содержанием C и Mn., что дорого.
Сталь для стальных трубопроводов l555m, описанная в вышеупомянутых документах, может соответствовать требованиям к индексу прочности., но большинству из них трудно соответствовать требованиям вязкости разрушения при низких температурах ниже -30°C.. Некоторые системы сплавов сложны., имеют много драгоценных элементов сплава, и имеют высокую стоимость. В некоторых процессах применяется обычное ламинарное охлаждение, которое не способствует измельчению зерна и однородности тканей., влияет на производительность продукта и увеличивает производственные затраты.
Содержание изобретения
Целью настоящего изобретения является разработка простой и экономичной системы сплавов., соответствовать точной двухступенчатой контролируемой прокатке и сверхбыстрому охлаждению + ламинарный процесс охлаждения, и предоставим горячекатаный рулон стального трубопровода l555m с превосходной низкотемпературной вязкостью и методом его производства..
Конкретные технические решения:
Настоящее изобретение предлагает стальной трубопровод l555м с превосходной низкотемпературной вязкостью.. Его весовой процент по химическому составу составляет: С0,045%~0,065%, И 0,10%~0,25%, Мн 1,66%~1,76%, Нб 0,055%~0,075%, Ти0,010%～0,025%, Мо 0,21%～0,29%, Кр 0,11%～0,19%, Через 0,05%～0,15%, Альс0,015%～0,045%, P≤0,015%, S≤0,003%, Н≤0,006 %, остальное — железо и неизбежные примеси, и коэффициент чувствительности к холодным трещинам Pcm≤0,19%, где Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ни/60+Мо/15+В/10+5Б.
Идея расчета состава стальной трубопроводной стали l555m заключается в использовании микросплава C-Mn-Nb-Mo., и добавьте небольшое количество Cr, Ni, Ти и другие микросплавные элементы.. Двухэтапная контролируемая прокатка и сверхбыстрое охлаждение. + процесс ламинарного охлаждения для получения мелких частиц. Игольчатая ферритная структура обеспечивает высокую прочность трубопроводной стали., высокая ударная вязкость и превосходная вязкость разрушения при низких температурах. Его основные основные элементы и функции заключаются в следующем::
С: Содержание C в настоящем изобретении составляет 0.045% в 0.065%.
Si: Содержание Si в настоящем изобретении составляет 0.10% в 0.25%.
MN: Содержание Mn по настоящему изобретению составляет 1.66% в 1.76%.
NB: Nb — драгоценный элемент, и его стоимость высока.. Следовательно, содержание Nb в настоящем изобретении составляет 0.055% в 0.075%.
МО: Содержание Мо в настоящем изобретении составляет 0.21% в 0.29%.
Ti: Следовательно, содержание Ti в настоящем изобретении составляет 0.010% в 0.025%.
CR: Содержание Cr в настоящем изобретении составляет 0.11% в 0.19%.
Ni: Содержание Ni в настоящем изобретении составляет 0.05% в 0.15%.
ALS: Содержание Als по настоящему изобретению составляет 0.015%-0.045%.
Изобретение также предлагает способ изготовления горячекатаных рулонов из стали Л555М трубопроводной стали с хорошей низкотемпературной вязкостью с использованием процессов непрерывного литья и прокатки тонких слябов.. Процесс его производства включает в себя: предварительная обработка расплавленного железа – конвертерная плавка – внепечное рафинирование (относительной влажности + НЧ + лечение кальцием) – непрерывная разливка – плитовое отопление – прокатка – сверхбыстрое охлаждение + ламинарное охлаждение – свертывание.
Горячекатаные рулоны трубопроводной стали l555m согласно настоящему изобретению обладают превосходными комплексными свойствами.: Предел текучести 560-640МПа., предел прочности 660-750МПа., удлинение после разрыва ≥30%, коэффициент доходности ≤0,90; -40°C Энергия удара по Шарпи (3 образцы) Акв≥300Дж, -40℃ средняя площадь сдвига при испытании на разрыв при падающем весе (2 образцы) SA≥95%; твердость HV10≤240, квалифицированная холодная гибка.
Эффект реализации:
По сравнению с предшествующим уровнем техники, настоящее изобретение имеет следующие полезные эффекты:
(1) Конструкция сплава проста, с использованием микросплава C-Mn-Nb-Mo, и добавление небольшого количества Cr, Ni, Ти и другие микросплавные элементы., без меди, V, и т.п., и стоимость сплава низкая.
(2) Толщина сляба непрерывной разливки составляет ≤170 мм., и принят короткий производственный процесс непрерывного литья и проката., который очень эффективен и экономит энергию.
(3) Сверхбыстрое охлаждение + Охлаждение ламинарным потоком используется для управления охлаждением в два этапа, чтобы обеспечить мелкое зерно и однородную структуру..
(4) Продукт обладает отличными комплексными свойствами., особенно низкотемпературная вязкость. При -40°С, средняя площадь сдвига при испытании на разрыв падающим грузом составляет ≥95 %.
(5) сталь л555м трубопровод steel produced using the above process can be widely used in cold areas near the poles or areas with harsh natural environments such as deserts and deep seas.
