L555M Stahlrohrleitung (Neue technologische Erfindungen) mit ausgezeichneter Tieftemperaturzähigkeit und Herstellungsverfahren davon

L555M Stahl Pipeline (Neue technologische Erfindungen) mit ausgezeichneter Tieftemperaturzähigkeit und Herstellungsverfahren davon

Das Pulver wird durch Hitze geschmolzen und zu einem Film eingeebnet und verfestigt

Die Erfindung gehört zum Bereich der hochfesten niedriglegierten Stähle für metallische Werkstoffe, bezieht sich insbesondere auf ein Herstellungsverfahren von Pipelinestahl für Öl- und Gastransportleitungen, und insbesondere auf ein Herstellungsverfahren aus L555M-Stahlrohrstahl mit ausgezeichneter Tieftemperaturzähigkeit und seinen warmgewalzten Coils.

Das Pulver wird durch Hitze geschmolzen und zu einem Film eingeebnet und verfestigt

In den vergangenen Jahren, Der Bau von Energietransportleitungen hat sich rasant entwickelt. Um die Übertragungseffizienz und die Betriebssicherheit zu verbessern, Die Anforderungen an die Festigkeit und Zähigkeit der ausgewählten Stahlrohstoffe werden immer höher. Gegenwärtig, Die wichtigsten Pipeline-Hauptleitungen im In- und Ausland verwenden grundsätzlich die Stahl-Pipeline-Güten L485M und L555M.

Wenn sich der Pipelinebereich in einer extrem kalten Zone befindet oder das Transportmedium Niedertemperatur-Flüssigerdgas ist, unter dem Gesichtspunkt der Betriebsstabilität und -sicherheit, Es werden höhere Anforderungen an den Tieftemperaturzähigkeitsindex der Rohstoffe gestellt, wie z. B. Tieftemperatur-Fallgewicht und duktil-spröde Übergangstemperatur-Anforderungsprüfung. Die Temperatur ist niedriger und die Anforderungen an die Charpy-Aufprallenergie sind höher. Deshalb, Diese Projekte haben höhere Anforderungen an die Personalisierung gestellt. Es reicht nicht mehr aus, nur die API SPEC 5L-Spezifikation zu erfüllen.

Obwohl es derzeit viele Informationen über warmgewalzte Coils der l555m-Stahlpipeline im In- und Ausland gibt, Es gibt nur sehr wenige, die die Anforderungen an die Tieftemperatur-Bruchzähigkeit unter -30 °C erfüllen können. Im Folgenden finden Sie eine kurze Einführung in einige ähnliche Dokumente:

Ein großer Durchmesser, große Wandstärke X80 Spiralgeschweißtes Unterpulverschweißrohr und sein Herstellungsverfahren. Zu den patentierten Inhaltsstoffen gehören C≤0,06%, Si 0,17% ~ 0,25%, Mio≤1,6 %, S≤0.004%, P≤0,012%, Cr 0,20% ~ 0,30%, Mo 0,15% ~ 0,30%, Ni 0,10% ~ 0,20 %, Nb 0,07 ~ 0,10%, V≤0.05%, Ti≤0.03%, Cu 0,1% ~ 0,2%, Al≤0.05%, etc.. Dieses Patent fügt mehr wertvolle Legierungselemente hinzu, um den Festigkeitsverlust auszugleichen, der durch niedriges C und niedriges Mn verursacht wird, was kostspielig ist.

Der in den obigen Dokumenten offenbarte l555m-Stahlrohrleitungsstahl kann alle die Anforderungen an den Festigkeitsindex erfüllen, Die meisten von ihnen sind jedoch schwer zu erfüllen, um die Anforderungen an die Bruchzähigkeit bei niedrigen Temperaturen unter -30 °C zu erfüllen. Einige Legierungssysteme sind komplex, haben viele wertvolle Legierungselemente, und sind teuer. Konventionelle laminare Kühlung ist nicht förderlich für die Kornverfeinerung und Gewebegleichmäßigkeit, beeinflusst die Produktleistung und erhöht die Produktionskosten.

Inhalt der Erfindung

Der Zweck dieser Erfindung besteht darin, ein einfaches und wirtschaftliches Legierungssystem zu entwerfen, Passen Sie sich dem präzisen zweistufig gesteuerten Rollen und der ultraschnellen Kühlung an + Laminarer Kühlprozess, und bieten eine warmgewalzte Stahlrohrspule L555M mit ausgezeichneter Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen und ihrer Herstellungsmethode.

Die spezifischen technischen Lösungen sind::

Die vorliegende Erfindung schlägt eine l555m-Stahlrohrleitung mit ausgezeichneter Tieftemperaturzähigkeit vor. Der Gewichtsprozentsatz seiner chemischen Zusammensetzung beträgt: C0,045% ~ 0,065%, Si 0,10% ~ 0,25%, Mn 1,66% ~ 1,76%, Nb 0,055% ~ 0,075%, Ti0,010% ~ 0,025%, Mo 0,21% ~ 0,29%, Cr 0,11% ~ 0,19%, Ni 0,05% ~ 0,15%, als0,015% ~ 0,045%, P≤0,015%, S≤0.003%, N≤0.006 %, Das Gleichgewicht besteht aus Eisen und unvermeidlichen Verunreinigungen, und der Kaltrissempfindlichkeitskoeffizient Pcm≤0,19 %, wobei Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V /10+5B.

Die Idee des Kompositionsdesigns von l555m-Stahlrohrleitungsstahl besteht darin, das C-Mn-Nb-Mo-Mikrolegierungsdesign zu verwenden, und fügen Sie eine kleine Menge Cr hinzu, NI, Ti und andere Mikrolegierungselemente. Die zweistufig gesteuerte Walz- und ultraschnelle Kühlung + Laminarer Kühlprozess zur Erzielung feiner Partikel. Die nadelförmige Ferritstruktur sorgt für eine hohe Festigkeit des Rohrleitungsstahls, Hohe Zähigkeit und ausgezeichnete Bruchzähigkeit bei niedrigen Temperaturen. Die wichtigsten Grundelemente und Funktionen sind wie folgt:

C: Der C-Gehalt in der vorliegenden Erfindung beträgt 0.045% An 0.065%.
Si: Der Si-Gehalt in der vorliegenden Erfindung beträgt 0.10% An 0.25%.
MN: Der Mn-Gehalt der vorliegenden Erfindung beträgt 1.66% An 1.76%.
NB: Nb ist ein kostbares Element und die Kosten sind hoch. Deshalb, der Nb-Gehalt in der vorliegenden Erfindung ist 0.055% An 0.075%.
Mo: Der Mo-Gehalt in der vorliegenden Erfindung beträgt 0.21% An 0.29%.
TI: Deshalb, Der Ti-Gehalt in der vorliegenden Erfindung beträgt 0.010% An 0.025%.
CR: Der Cr-Gehalt in der vorliegenden Erfindung beträgt 0.11% An 0.19%.
NI: Der Ni-Gehalt in der vorliegenden Erfindung beträgt 0.05% An 0.15%.
Als: Der Als Inhalt der vorliegenden Erfindung ist 0.015%-0.045%.

Die Erfindung schlägt auch ein Verfahren zur Herstellung von warmgewalzten Coils aus l555m-Stahlrohrleitungsstahl mit guter Tieftemperaturzähigkeit unter Verwendung von Dünnbrammen-Strangguss- und Walzverfahren vor. Der Produktionsprozess umfasst: Vorbehandlung von geschmolzenem Eisen – Konverter Schmelzen – Raffination außerhalb des Ofens (RH + LF + Calcium-Behandlung) – fortlaufendes Casting – Plattenheizung – ins Rollen – Ultraschnelle Kühlung + Laminare Kühlung – aufwickelnd.

Die warmgewalzten Stahlrohrschlangen l555m der vorliegenden Erfindung weisen ausgezeichnete umfassende Eigenschaften auf: Die Streckgrenze beträgt 560-640MPa, Die Zugfestigkeit beträgt 660-750 MPa, Bruchdehnung ≥30%, Ertragsquote ≤0,90; -40°C Charpy Aufprallenergie (3 proben) Akv≥300J, -40°C durchschnittliches Fallgewicht Reißtest-Scherbereich (2 proben) SA≥95%; Härte HV10≤240, Kaltbiegen qualifiziert.

Realisierungseffekt:

Gegenüber dem Stand der Technik, Die vorliegende Erfindung hat die folgenden vorteilhaften Wirkungen:

(1) Das Legierungsdesign ist einfach, unter Verwendung von C-Mn-Nb-Mo-Mikrolegierungen, und fügen Sie eine kleine Menge Cr hinzu, NI, Ti und andere Mikrolegierungselemente, ohne Cu, V, usw., und die Legierungskosten sind niedrig.
(2) Die Dicke der Stranggussbramme beträgt ≤170 mm, und das kurzprozessuale Strangguss- und Walzproduktionsverfahren wird übernommen, das ist hocheffizient und energiesparend.
(3) Ultraschnelle Kühlung + Laminar-Flow-Kühlung wird verwendet, um die Kühlung in zwei Stufen zu steuern, um feine Körner und eine gleichmäßige Struktur zu gewährleisten.
(4) Das Produkt verfügt über hervorragende umfassende Eigenschaften, besonders niedrige Temperaturzähigkeit. Bei -40°C, Die durchschnittliche Scherfläche im Fallgewichtsreißversuch beträgt ≥95 %.
(5) L555M Stahl Rohrleitungsstahl, der mit dem oben genannten Verfahren hergestellt wird, kann in kalten Gebieten in der Nähe der Pole oder in Gebieten mit rauen natürlichen Umgebungen wie Wüsten und Tiefsee weit verbreitet sein.