X100焊管的组织性能*
2014-01-23包志刚毕宗岳刘海璋赵红波张万鹏
包志刚 ,毕宗岳 ,牛 辉 ,刘海璋 ,赵红波 ,张万鹏 ,刘 斌
(1.宝鸡石油钢管有限责任公司,陕西 宝鸡 721008;2.国家石油天然气管材工程技术研究中心,陕西 宝鸡721008)
预计在未来10年内我国还将建设长输管线 10~20万km的油气管道[1]。油气输送管道必然向着高强度、大壁厚、大直径及大输量方向发展[2-3],高强度管线钢管节省更多的钢材[4]。
早在1985年日本就开始研究X100管线钢[5]。我国对X100管线钢的研究虽然起步较晚,但发展较快。 近年来,X100 钢材[6-8]和钢管[9-10]成为研究的热点。国内相关单位研究的X100管线钢的微观组织由针状铁素体、粒状贝氏体和M/A岛组成[11]。粒状贝氏体主要存在于铁素体边界;铁三碳存在于铁素体板条;组织以针状铁素体为主,也存在少量条状铁素体,同时位错密度很高[12]。
通过艰苦攻关和不懈努力,宝鸡石油钢管有限责任公司成功研制出了φ1 219 mm、壁厚15.3 mm的X100螺旋埋弧焊管,随后又进行了φ1 219 mm、壁厚14.8 mm的X100螺旋焊管和φ1 219 mm、壁厚 14.8 mm/17.8 mm的 X100直缝焊管的单炉试制。

表1 试验用钢的化学成分
1 试验材料及方法
试验材料采用低C+中/高Mn+Nb+Mo合金化设计[13],取自国内3家不同的钢厂,编号分别为1#钢、2#钢和3#钢。材料的化学成分见表1。
拉伸试样取自距焊缝180°位置横向,拉伸试样标距内尺寸为8.9 mm,采用WES-1000液压万能试验机(100 t)进行拉伸试验。结果表明[14],距焊缝90°位置冲击性能最差,因此冲击试样在距焊缝90°位置横向取样。冲击试样尺寸为10 mm×10 mm×55 mm,试验温度为-10℃,冲击系列温度试验为20℃,0℃,-10℃,-20℃,-40℃和-60℃。冲击试验采用JB800型冲击试验机。采用奥林巴士PMG3金相显微镜对金相组织进行观察。……
