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厂家直销45号无缝管质量超群15275866239

更新时间:2024-12-26 05:11:44 浏览次数:3    公司名称:聊城 天祥钢管有限公司

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无缝管线管主要用于井口附近输送高压油气。随着硫化氢腐蚀问题的日益严重,抗硫无缝管线管的研制迫在眉睫,而抗硫性能的好坏是关键。探讨了影响抗氢致裂纹(HIC)性能的介质与材料因素,认为Cu、Ni的加入可以提高无缝管线管材料的HIC性能,降低钢中的S含量,经喷硅钙粉处理还可降低氢鼓泡的敏感性。

        随着石油和天然气开采的日益深入,开采条件复杂且处于含硫环境的油气井越来越多,硫化氢腐蚀问题非常尖锐。近年来,国内外对抗硫无缝管线管的需求不断增加。无缝管线管主要用于井口附近输送高压油气,是采用无缝管生产方式制造的没有焊缝的钢管。本文拟对抗硫无缝管线管的研制作一讨论。

1 试验方法
        根据ISO3183标准,采用浸入法,在实验室冶炼7炉1 t钢锭,经过锻造、穿孔、顶管及张减制造成管,在钢管上截取20 mm×100 mm×5 mm板厚或管厚试样,将其浸入按标准规定配置的溶液中,96 h后取出并垂直轧向取截面,用金相法计算3个参量(裂纹长度率CLR、裂纹厚度率CTR、开裂敏感率CSR),以此来比较抗氢致裂纹(HIC)敏感性。

2 影响HIC性能的因素

2.1 介质因素

1) pH值。大量的研究结果表明,在pH为1~6的范围内,氢鼓泡的敏感性随pH的增加而降低,当pH>6时,则不发生氢鼓泡[1]。
2) H2S浓度。硫化氢的浓度愈高,则氢鼓泡的敏感性愈大。
3) 氯离子。在pH 值为3.5~4.5 的范围内,Cl-的存在,使腐蚀速度增加,氢鼓泡的敏感性增加。
4) 温度。25℃时CLR ,氢鼓泡的敏感性 于25℃时,升温使腐蚀反应及氢扩散速度加快,从而氢鼓泡的敏感性增加。而高于25℃以后,由于H2S浓度的下降,反而使氢鼓泡的敏感性下降。
5) 时间。试验采用96 h作为对比,一般情况下随试验时间的增加,腐蚀程度趋向严重。

2.2 材料因素

2.2.1 化学成分的影响
在实验室冶炼了一轮根据不同级别设计的钢种,具体成分见表1,并对其进行HIC浸泡试验。从浸泡后的试样表面观察,B2、B6、B7的鼓泡面积明显多于B9、B10,裂纹敏感性指标结果见表2。从表2 可看出,B2、B6、B7 的抗HIC 性能明显劣于B9、B10。表1 中B2、B6、B7 钢种不含Cu、Ni,而B9、B10 钢种则含有Cu、Ni。由此可见,Cu、Ni 的加入,使腐蚀产物在钢的表面形成了保护膜,抑制了表面的腐蚀反应,从而降低氢的逸出,减少了氢从环境中进入钢的基体,降低氢鼓泡敏感性,增加了抗HIC 的性能,这与Oriani 的研究结果[2] 非常吻合,而且Oriani 还指出只有加入0.2 %的Ni 及大于0.2 %的Cu才能产生效果。




钢管分为 无缝钢管和焊接钢管。无缝钢管生 产过程是将实心管坯或钢锭穿成空 心的毛管,然后再将其轧制成所要 求尺寸的钢管。采用的穿孔和轧管 方法不同,就构成了生产无缝钢管 的不同方法。焊接钢管生产过程是 将管坯(钢板或带钢)弯曲成管状, 再把缝隙焊接起来成为钢管。因采 用的成型和焊接方法不同,就构成了生产焊接钢管的不同方法。
无缝钢管主要用热轧法生产。 挤压法主要用于生产难穿孔的低塑 性高合金钢管或异型钢管和复合金 属管。冷轧和冷拔法可将热轧管继 续加工成小直径和薄壁的钢管。焊接钢管工艺过程简单、生产 效率高、成本低、产品品种日益扩 大。无缝钢管和焊接钢管主要生产 方法见表1、2。
表1 无缝钢管和焊接钢管生产方法
生产方法 基 本 工 序
穿 孔 轧管
在自动轧管机组上
轧制
圆管坯在二辊式穿孔机
上穿孔
在带回送辊的二辊式轧
管机上带短顶头轧制
在周期轧管机组上
轧制
圆钢锭或管坯在二辊式
穿孔机上穿孔;
方形或多角形钢锭在水
压机上穿孔
在带变断面孔型的周期
轧管机上带长芯棒轧制
在连续式轧管机组
上轧制
圆管坯在三辊或二辊式
穿孔机上穿孔;
连铸方坯或方钢锭在二
辊式压力穿孔机上穿孔
在7~9架连轧管机上长
芯棒轧制;
附带张力减径机
在三辊轧管机组上
轧制
圆管坯在二辊式穿孔机
上穿孔;
连铸坯在三辊式穿孔机
上穿孔
在三辊式斜轧机上带长
芯棒轧制
在延伸轧管机组上
轧制
在二辊式穿孔机上穿孔 在带圆盘形拉力导辊的
二辊斜轧机上带长芯棒
轧制
在行星式轧管机组
上轧制
采用铸造空心管坯 在行星式轧管机上轧制
表2
生产方法 基 本 工 序
穿 孔 轧管
顶管法 在水压机上冲成杯形毛
在顶管机上顶制
挤压法 管坯加热后在挤压机上
挤压成型
可继续轧制或拔制
冷轧法 用热轧管料在冷轧管机
上轧制
冷拔法 用热轧或冷轧管料在冷
拔机上拔制
链式炉焊 加热的管坯通过焊管模
成型
成型同时焊接
连续炉焊 加热的管坯在辊式成型
焊接机上弯曲成型
成型同时焊接
电阻焊 在辊式成型机上连续弯
曲成型
在电阻焊管机上焊接
电弧焊 在压力机上压制成型或
在辊式弯曲机上卷曲成
型(直缝),在成型机上连
续弯曲成型(螺旋缝)
在埋弧自动焊管机上焊
电感焊 在辊式成型机上连续弯
曲成型
在电感焊管机上焊接




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