Что такое Black Steel Pipe ?
январь 10, 2019
Спецификация Оцинкованный стальной трубы, Размер таблицы теоретической массы
Февраль 14, 2019

STEEL PLATE И СТАЛЬ ТРУБЫ ДЛЯ ТРУБ ЛИНИИ

Это §371 международной заявки Нет. PCT / JP2008 / 070726, с датой международной подачи ноября. 7, 2008 (WO 2009/061006 Al, опубликовано 14,2009), которая основана на японской патентной заявке. 2007-290220, поданный ноябрь. 7,2007, предметом которого включено сюда посредством ссылки.

Область техники

Настоящее изобретение относится к стальной пластине высокой прочности для магистральных трубопроводов, который используется для транспортировки сырой нефти, природный газ или тому подобное, и которое обладает превосходной анти водорода растрескиванию (именуемое сопротивлением HIC), и стальная труба для трубопроводных труб, производимых с использованием стальной пластины; и относится к стальной пластине и стальной трубы для магистральных трубопроводов, особенно, благоприятных для трубопроводных труб, имеющих толщину трубы, по меньшей мере, 20 мм и должна иметь отличное HIC Сопротивление стоянии.

ФОН

В целом, линейные трубы производятся путем формирования стального листа, полученный в виде пластины мельницы ор стана горячей прокатки, с помощью процесса формовки ЮОГО, Пресс изгиб процесса формирования, профилирование или т.п.. Линейные трубы для использования для транспортировки сероводорода- содержащие сырую нефть или природный газ (далее может называться как «линия трубы на кислый газе») требуется, чтобы удовлетворить так называемый «кислое сопротивление», такие как устойчивость к растрескиванию водорода (HIC сопротивление), устойчивость к анти-стресс коррозия Крекинг (сопротивление SCC) и тому подобное, в дополнение к прочности, ударная вязкость и свариваемость. Водород растрескиванию (именуемое в дальнейшем HIC) из стали, как говорят, следующие: Ионы водорода из реакции коррозии прилипают к поверхности стала и проникают внутрь стало как атомные водороды, затем диффундируют и накапливаются вокруг неметаллических включений, таких как MnS и тому подобное, или твердой второй фазы в стали, а затем образуют газообразный водород, таким образом, растрескивание стали вследствие внутреннего давления его.

ранее, для предотвращения такого водорода индуцированных трещин Ing, Было предложено несколько методов. Например, В JP-A 54-110119 предлагает методику снижения содержания S стал и добавлением подходящего количества Ca, REM (редкоземельные металлы) или тому подобное к стали, чтобы таким образом предотвратить образование длинных удлинителей MnS и преобразовывать форму в тонко дис persed сферического включения CaS. Соответственно, напряжение кон центрации за счет включения сульфида уменьшается и трещин, таким образом, предотвращается инициирования и распространения, чтобы тем самым повысить устойчивость к РВВ стали.

В JP-A 61-60866 и JP-A 61-165207 Предложена методика восстановительного центра сегрегации путем снижения в элементах, имеющих высокую тенденцию к сегрегации (С, Миннесота, P,и т.п.) или через замачивание тепловой обработки в процессе нагрева сляба, и изменение микроструктуры стали и бейнита фазы путем ускоренного охлаждения после горячей прокатки. Соответственно, формирование островного мартенсита (М-Составной) чтобы быть точка инициации образования трещин в зоне сегрегации в центре, а также формирование закаленной структуры, такие как мартенсит или тому подобное, чтобы быть пути распространения растрескивания можно предотвратить. В JP-A 5-255747 предлагает формулу углеродного эквивалента, основанный на коэффициенте сегрегации, и предлагает способ предварительной продувки трещин в зоне сегрегации в центре, контролируя его до заданного уровня или ниже.

В дальнейшем, в качестве контрмер к растрескиванию в зоне сегрегации в центре, В JP-A 2002-363689 предлагает способ определения степени сегрегации Nb и Mn в центральной зоне сегрегации, чтобы быть не в течение заранее определенного уровня, и JP-A 2006-63351 предлагает способ определения размера включения, чтобы быть точкой инициирования HIC и твердость области сегрегации центра.

Однако, тяжелые стеновые трубы, имеющие толщину стенки, по меньшей мере, 20 мм увеличиваются за последние трубы линии на кислом газе; и в таких тяжелых труб стенок, количество легирующих элементов, которые будут добавлены должны быть увеличены для обеспечения их прочности. В таком случае, даже когда предотвращается образование MnS или микро структура центральной зоны сегрегации улучшается в соответствии с вышеупомянутыми способами предшествующего уровня техники, твердость области сегрегации в центре может увеличиться и КТГ может происходить из Nb карбонитрид. Крекинг из Nb карбонитрид имеет соотношение длины трещины мала, и, следовательно, до сих пор не был специально взят в качестве PROB антов в обычном требование для сопротивления HIC. Как когда-либо, относительно недавно, дополнительно выше, стойкость к РВВ требуется, и это стало необходимо для предотвращения HIC из Nb карбонитрид.

Метод уменьшения размера в Nb-содержащего автомобиль bonitride к чрезвычайно малому размеру 5 jimor меньше, как и в JP-A 2006-63351, может быть эффективным для предотвращения произойти сопутствие HIC в зоне сегрегации в центре. по факту, тем не мение, грубая Nb карбонитрид может часто образует в конце концов-солидах фицированной в зоне литья слитков или непрерывном литье; и для вышеупомянутого строже запроса на HIC сопротивления, материал зоны сегрегации в центре должен быть чрезвычайно строго контролируется для предотвращения инициирования HIC и для предотвращения распространения трещин от Карбони Nb- тридэ, которые могут образовывать на некоторой частоте. В качестве способа управления материалом зоны сегрегации в центре, там упоминаются углерод эквивалентной формулы, предложенная JP-A 5-255747 в котором коэффициент сегрегации принимается во внимание. Однако, так как коэффициент сегрегации, полученные экспериментально с помощью анализа с помощью анализатора микро электронно-зондового, она может быть получена только в качестве среднего значения в пределах диапазона измерения размера пятна, например, вокруг 10 |им или так. Также, это не является методом, способным строго оценить концентрацию области сегрегации в центре.

Соответственно, это может быть полезным, чтобы обеспечить стальной лист для высокопрочных труб линии превосходных в HIC сопротивления, в номинальной ticular, стальная пластина для высокопрочных труб для линий кислой среды газа, который имеет отличную стойкость к Р, способный suffi ciently удовлетворяющей серьезному требование к HIC сопротивления, необходимого для линейных труб для службы кислого газа, имеющей толщину трубы 20 мм или более.
Это также может быть полезным, чтобы обеспечить стальную трубу для магистральных трубопроводов, которая выполнена из стального листа высокой прочности для трубопроводных труб, имеющих такие превосходные возможности.

РЕЗЮМЕ

Стальные трубы, к которой это изобретение направлено представляют собой стальную трубу, имеющий класс по API ofX65 или выше (имеющей предел текучести по меньшей мере, 65 KSI и по крайней мере, 450 MPA), и высокопрочная стальная труба, имеющая предел прочности при растяжении, по меньшей мере, 535 MPA.

Таким образом, мы предоставляем:

Стальной лист для магистральных трубопроводов, содержащих, в терминах% по массе, С: 0.02 Кому 0.06%, Si: 0.5% или менее, Миннесота: 0.8 Кому
1.6%, P: 0.008% или менее, S: 0.0008% или менее, Al: 0.08%
или менее, NB: 0.005 Кому 0.035%, Ti: 0.005 Кому 0.025%, а также
в качестве: 0.0005 Кому 0.0035%, с балансом Fe и inevi

примеси стол, у которого есть, как представлено формулой Fol мычание, СР значение 0.95 или меньше, а значение Ceq из 0.30 или больше:
CP = 4.46C(%)+2.37Mk(%)/6+{1.18CR(%)+1.95
М?(%)+1.74r(%)}/5+{1.74C «(%)+л .7M(%)}/
15+22.36P(%),
Что ^ = C(%)+MK(%)/6+{CR(%)+вы(%)+r(%)}/5+
{C «(%)+М(%)}/15.

2. Стальная пластина для линейных труб выше

1, который дополнительно содержит, с точки зрения % по весу, один или более из Cu: 0.5% или менее, Ni: 1% или менее, CR: 0.5% или менее, вы: 0.5% или менее, и V: 0.1% или менее.
3. Стальная пластина для линейных труб выше 1 или 2, где твердость области сегрегации центра является HV 250 или ниже, и длина карбонитрида Nb в центральной зоне сегрегации самое большее 20 [м или менее.

4. Стальная пластина для линейных труб любого из вышеуказанных 1 Кому 3, отличающееся тем, что микроструктура стального листа имеет бейнитную фазу 75% или более в качестве объемной доли его
5. Стальная труба для линейных труб, производится путем формования стальной пластины любого из вышеперечисленных 1 Кому 4 в трубчатую форму путем холодной штамповки, с последующим швом сварка его части в Бодающих.
Стальной лист и стальная труба для магистральных трубопроводов имеют первенствуй одолжил МОЕ сопротивление и могут в достаточной степени удовлетворить требовать тие тяжелой HIC сопротивления, особенно необходимого для трубопроводных труб, имеющей толщину трубы 20 мм или более.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ

ИНЖИР. 1: График, показывающая зависимость между твердостью области сегрегации в центре, а отношение площади трещины в испытании HIC стальной пластины, имеющей MnS или Nb нитрид карба, образованной в центральной зоне сегрегации его.
ИНЖИР. 2: График, показывающий зависимость между значением CP стальной пластиной и трещины площади ее соотношение в тесте HIS.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Мы исследовались в деталях возникновения трещин и поведение распространения их в испытании HIC с точки зрения инициирования трещин и микроструктуры центральной зоны сегрегации и, в следствии, были получены следующие результаты.
Первый, для предотвращения образования трещин в зоне сегрегации в центре, соответствующий материал свойство центральной зоне сегрегации необходимо в соответствии с типом включения, который должен быть точкой инициации крекинга фиг. 1 показывает один пример результата теста HIC (метод испытания такой же, как и в примерах приведены ниже) из стальной пластины, имеющая MnS, или Nb, карбонитрид образована в центральной зоне сегрегации его. Согласно этому, известно, что, в случае, когда существует MnS в зоне сегрегации в центре, отношение трещин увеличивается площадь даже твердость низка и, следовательно, контроль роста MnS является чрезвычайно важным. Однако, даже тогда, когда можно было бы предотвратить образование MnS, в случае, когда площадь сегрегации в центре содержит карбонитрида Nb, и когда их твердость в течение заранее определенного уровня (в этом, твердость по Виккерсу, HV 250), затем растрескивание происходит в тесте HIC.
Для решения этой проблемы, необходимо строго контролировать химические составы стального листа и контролировать жесткую ность в центральной зоне сегрегации быть не выше, чем заданный уровень (предпочтительно не более HV 250). Мы þér modynamically проанализировали поведение распределения (или incras- насытить поведение) химический состав в зоне сегрегации в центре и полученный коэффициент сегрегации отдельных элементов сплава. Коэффициент сегрегации деривация в соответствии со следующим процессом. Первый, в конце концов, затвердевшего в зоне разливки, образуются полости (или пустоты) вследствие усадки при затвердевании, или выпуклыми; и периферийная обогащенная расплавленная сталь течет в полость с образованием сегрегации пятна обогащенной составляющей. следующий, Процесс отверждения сегрегированного пятна включает в себя составное изменение границы затвердевания на основе коэффициента распределения термодинамического равновесия, и поэтому, мошенник центровка в конце концов, образованной области сегрегации может быть определена Ther modynamically. Использование сегрегации coeffi- Cient получены путем указанной выше термодинамического анализа, значение СР получается, соответствующий автомобиль поднос эквивалентной формулы в центральной зоне сегрегации предста sented по следующей формуле. Мы нашли это, когда значение СР управляется так, чтобы быть не больше, чем заранее определенный уровень, то твердость центральной зоне сегрегации может быть, таким образом, под контролем, чтобы быть не больше, чем критическая твердость вызвать образование трещин на фиг. 2 показывает взаимосвязь между значением СР, представленного следующей формулой, а отношение площади трещины их в тесте HIS (метод испытания такой же, как и в
25 Примеры приведены ниже). Согласно этому, когда возрастает значение CP, то отношение площади трещины быстро увеличивается, но растрескивание HIC может быть уменьшена путем управления значением CP, чтобы быть не больше, чем заранее определенный уровень.

CP = 4.46C(%)+2.37Mk(%)/6+{ 1.18CR(%)+l .95
М?(%)+1.74 F(%)}/5+{ 1.74C «(%)+1.7М(%)}/
15+22.36мертвец(%).
К тому же, когда размер карбонитрид Nb, чтобы быть точка инициации образования трещин в семенниках HIC контролируемых быть не больше, чем заранее определенным уровень, и fiirther когда микро- Структура в основном состоящая тонкой бейнита, то распространение трещин может быть предотвращено. Также, в сочетании с вышеупомянутыми контрмерами, Вот еще отличный

40 сопротивление может быть достигнуто стабильно.
Детали стальной пластины для линейных труб описаны ниже.
Первый, причина для определения химических композиций описана ниже. % с указанием количества constitu-
45 лор все «% по весу.»
С: 0.02 Кому 0.06%:
С является наиболее эффективным элементом для повышения прочности стального листа, чтобы быть получены путем ускоренного охлаждения. Однако, когда количество С меньше 0.02%, затем
50 достаточная прочность не может быть обеспечена; но с другой стороны, когда более 0.06%, то ударная вязкость и сопротивление МОГО могут ухудшиться. Соответственно, количество С составляет от 0.02 Кому 0.06%.
Si: 0.5% или менее:
55 Si добавляют для раскисления в процессе производства стали. Однако, когда количество Si больше 0.5%, то ударная вязкость и свариваемость может ухудшиться. Соответственно, количество Si, является 0.5% или менее. Из указанных выше точек зрения, количество Si более предпочтительно составляет 0.3% или менее.
60 Миннесота: 0.8 Кому 1.6%:
Mn добавляют для повышения прочности и ударной вязкости стали; но когда количество Mn меньше 0.8%, то его эффект недостаточен. Однако, когда более 1,6&, то свариваемость и анти-HIC имущество может ухудшиться.
65 Соответственно, количество Mn, находится в диапазоне от 0.8 Кому 1.6%. Из указанных выше точек зрения, количество Mn, более предпочтительно от 0.8 Кому 1.3%.

P: 0.008% или менее:
Пизанский неизбежно элемент примеси, и увеличивает жесткий Несс центр области сегрегации ухудшаться сопротивление HIC. Эта тенденция замечательно, когда сумма больше, чем 0.008%. Соответственно, сумма Р 0.008% или менее. Из указанных выше точек зрения, количество Р более предпочтительно, самое большее 0.006% или менее.
S: 0.0008% или менее:
S, как правило, образует включения MnS в стали, но Са дополни ции приводит к включению контроля морфологии к включению CaS от включения MnS. Однако, когда количество S слишком много, то количество включения CaS может увеличить, и в материале высокой прочности, это может быть отправной точкой для взлома. Эта тенденция замечательно, когда количество S больше 0.008%. Соответственно, сумма S является 0.0008% или менее.
Al: 0.08% или менее:
Алис добавляют в качестве раскислителя в процессе производства стали. Когда количество Теала больше 0.08%, то чистота может снизить ухудшение пластичности. Соответственно, сумма А1 0.08% или менее. Более предпочтительно, она или меньше 0.06%. NB: 0.005 Кому 0.035%

 

Nb является элементом для предотвращения роста зерен в Листопрокатном, Таким образом, повышение ударной вязкости из-за для разования мелких зерен, и это увеличивает прокаливаемость стала для повышения прочности после ускоренного охлаждения. Как когда-либо, когда количество Nb составляет менее 0.005%, то эффект недостаточен. С другой стороны, когда более 0.035%, не только ударная вязкость сварного зоны термического влияния может ухудшиться, но и грубый Nb карбонитрид может быть сформирован таким образом, чтобы ухудшить стойкость к Р. Особенно, в конце концов, затвердевшая зона в процессе литья, легирующие элементы обогащены и скорость охлаждения является медленной и, следовательно, Nb карбонитрид может легко образовывать в зоне сегрегации в центре. Карбонитрида Nb, до сих пор остается таковым даже в прокатанной стальной пластине, и в тесте HIC, стальная пластина может треснуть от карбонитрида Nb. Размер карбонитрида Nb в центральной зоне сегрегации зависит от количества Nb и добавляли, следовательно, когда верхний предел добавляемого количества Nb определяется как максимум 0.035%, то размер можно регулировать, чтобы быть наиболее 20 Джим. Придавать ingly, количество Nb составляет от 0.005 Кому 0.035%. Из указанных выше точек зрения, количество Nb, более предпочитают умело от 0.010 Кому 0.030%.
Ti: 0.005 Кому 0.025%:
Ti образует TiN и, следовательно, предотвращает рост зерен при нагреве сляба и, к тому же, он предотвращает рост зерен в сварном зоне термического влияния, чтобы тем самым повысить жесткую ность за счет тонкой микроструктуры основного металла и сварного зоны термического влияния. Однако, когда количество Ti меньше 0.005%, то эффект недостаточен. С другой стороны, когда более 0.025%, то ударная вязкость может Dete riorate. Соответственно, количество Ti составляет от 0.005 Кому 0.025%. Из указанных выше точек зрения, количество Ti, более предпочтительно от 0.005 Кому 0.018%.
в качестве: 0.0005 Кому 0.0035%:
Са является элемент, эффективным для регулирования морфологии включений сульфида, чтобы таким образом улучшить пластичность и Сопротивление стояния HIC. Когда количество Са меньше 0.0005%, то эффект недостаточен. Однако, С другой стороны, даже когда Са добавляют в количестве более чем 0.0035%, его эффект может быть насыщенным, а ударная вязкость может снизить за счет сокращения в чистоте и, если так, к тому же, Са на основе количества оксида в стали может увеличиться, и сталь может треснуть от него, в результате чего сопротивление МКХ также может ухудшиться. Соответственно, количество Са составляет от 0.0005 Кому 0.0035%. Из указанных выше точек зрения, количество Са предпочтительно составляет от 0.0010 Кому 0.030%.
Стальная пластина может iurther содержать один или несколько элементов, выбранных из Cu, Ni, CR, Мо и V в диапазоне указанных ниже.
5 Cu: 0.5% или менее:
Cu является элементом, эффективным для улучшения ударной вязкости и повышения прочности. Для получения эффекта, количество предпочтительно составляет, по меньшей мере 0.02%. Однако, когда количество Cu составляет более 0.5%, то свариваемость может ухудшиться.
10 Соответственно, в случае, когда добавляется Cu, его количество
0.5% или менее. Из указанных выше точек зрения, количество Cu, более предпочтительно, 0.3% или менее.
Ni: 1% или менее:
Ni является элементом, эффективным для улучшения ударной вязкости и 15 для повышения прочности; но для получения эффекта, the
количество предпочтительно составляет 0.02% или больше. Однако, когда количество Ni составляет более 1.0%, Затем свариваемость может deterio скорость. Соответственно, в случае, когда добавляют Ni, его количество 1.0% или менее. Из указанных выше точек зрения, в
20 сумма более предпочтительно 0.5% или менее.
CR: 0.5% или менее:
Cr является элементом, эффективным для улучшения прокаливаемости, чтобы таким образом повысить прочность. Для получения эффекта, количество предпочтительно составляет 0.02% или больше. Однако, когда Cr
25 сумма больше, чем 0.5%, Затем свариваемость может deterio скорость. Соответственно, в случае, когда добавляют Cr, его количество 0.5% или менее. Из указанных выше точек зрения, количество Cr, более предпочтительно 0.3% или менее.
вы: 0.5% или менее:
30 Мо является элементом, эффективным для улучшения ударной вязкости и повышения прочности; но для получения эффекта, количество предпочтительно составляет 0.02% или больше. Однако, когда количество Мо больше 0.5%, Затем свариваемость может deterio скорость. Соответственно, в случае, когда добавляют Мо, его количество
35 является 0.5% или менее. Из указанных выше точек зрения, количество Мо более предпочтительно 0.3% или менее.
V: 0.1% или менее:
Вис элемент повышения прочности не ухудшая ударную вязкость. Для получения эффекта, количество предпочтительно составляет
40 0.01% или больше. Однако, когда количество V больше 0.1%, Затем свариваемость может значительно ухудшиться. Придавать ingly, в случае, когда добавляется V, его количество 0.1% или менее. Из указанных выше точек зрения, величина V более предпочтительно 0.05% или менее.
45 Баланс стального листа является Fe и неизбежным impuri
связи.
Значение CP и значение Ceq представлены последующие формулы щих определены.
значение CP: 0.95 или менее:
50
CP = 4.46C(%)+2.37Mk(%)/6+{1.18CR(%)+1.95
М?(%)+1.74 F(%)}/5+{ 1.74C «(%)+1.7М(%)}/
15+22.36мертвец(%)_
В этом, С(%), Миннесота(%)5 CR(%), вы(%),V(%), Cu(%), Ni(%)
55 и P(%) каждый из них содержания соответствующих элементов.
Вышеупомянутая формула, относящаяся к значению СРА формула разработана для оценки материала центра
Сегрегация площадь от содержания соответствующих элементов сплава. Когда значение СР выше, концентрация
60 площадь сегрегации в центре выше, и твердость зоны увеличивается центр сегрегации. Как показано на фиг. 2, when
значение СР 0.95 или менее, то твердость центральной зоны сегрегации может быть достаточно малой (предпочтительно HV
250 или ниже) и трещины в испытании HIC может быть, таким образом, 65 предотвращено. Соответственно, значение СР определяется как 0.95 или
Меньше. К тому же, когда значение CP меньше, то твердость центральной зоны сегрегации ниже. Therefore, в случае, когда желательно дальнейшее более высокое сопротивление HIC, значение СР предпочтительно 0.92 или менее. В дальнейшем, когда значение CP меньше, то твердость центральной зоны сегрегации ниже, а сопротивление возрастает МОЕ и, следовательно, самый нижний предел значения СР не определен. Однако, чтобы получить подходящую прочность, значение СР предпочтительно 0.60 или больше.
Ceq Значение: 0.30 или больше:
Что ^ = C(%)+MK(%)/6+{CR(%)+вы(%)+r(%)}/5+
{Ctt(%)+М(%)}/15.
Сэкв представляет собой углеродный эквивалент стали, и это твердеют- индекс способности. Когда значение Ceq выше, то прочность стали выше.
Наш подход улучшает стойкость к Р труб толстостенных линии для обслуживания кислого газа, имеющее толщину стенки тяжелой 20 мм или более, и получить тяжелые стенки трубы, имеющие достаточную прочность, значение Ceq должно быть 0.30 или больше. Соответственно, значение Ceq является 0.30 или больше. Когда значение Ceq выше, то сила может быть выше, и, следовательно, стальные трубы, имеющие большую толщину трубы могут быть изготовлены. Однако, когда концентрация сплава элемента слишком высока, то твердость центральной зоны сегрегации может также увеличить и сопротивление МОГО может ухудшиться. Therefore, верхний предел значения Ceq предпочтительно 0.42%.
Стальной лист и стальная труба предпочтительно удовлетворяют следующие условия в отношении твердости области сегрегации центральной и карбонитрид Nb, чтобы быть точкой инициирования HIC.
Твердость Центр сегрегация Площадь: Твердость по Виккерсу, HV 250 или Lower:
Как описано в приведенном выше, механизм роста трещин в HIC является то, что водород накапливается вокруг включения и тому подобное, в стали, чтобы вызвать образование трещин, и растрескивание распространяется вокруг включения, таким образом, вызывая большие трещины. В этом, площадь центра сегрегации на сайте, чтобы быть наиболее легко взломан, растрескивание легко распространяется. Therefore, когда твердость области сегрегации центра является лай ^ ег, то происходит растрескивание более легко. В том случае, когда твердость области сегрегации центра является HV 250 или ниже, и даже когда небольшое Nb карбонитрид может оставаться в районе gation центра SEGRE, растрескивание едва ли распространяться и, там Фор, отношение трещины площади в тесте HIC может быть уменьшено. Однако, когда твердость центральной зоны сегрегации выше, чем HV 250, растрескивание может легко распространяться и, in particular, трещины, образующиеся в Nb карбонитрид легко распространяются. Соответственно, твердость области сегрегации в центре, предпочтительно, HV 250 или ниже и, в случае, когда требуется тяжелое МОЕ сопротивление, твердость центральной зоны сегрегации должна быть ilirther снижается и, в таком случае, твердость области сегрегации в центре, предпочтительно, HV 230 или ниже.
Длина Nb карбонитрид в центре сегрегации Площади: 20 \им или менее:
Nb карбонитрид образован в центральной зоне сегрегации является точкой накопления водорода в тесте HIC, и трещины могут возникать инициируя с точки. Когда размер карбонитрида Nb больше, то трещины могут легко распространяться и, даже если твердость зоны сегрегации центра не более чем HV 250, трещины могут распространяться. В случае, когда длина карбонитрида Nb является 20 jimor меньше, Затем трещины, могут быть предотвращены, когда распространяющаяся твердость области сегрегации в центре не более HV 250. Соответственно, длина карбонитрида Nb является 20 джим или менее, предпочтительно менее lOfxmor. Длина нитрида Nb карбо означает максимальную длину зерна.

Наш подход является благоприятным, особенно для стальных пластин для линейных труб для службы кислого газа, имеющей толщину стенки 20 мм или более. Это потому что, в общем, когда толщина пластины (толщина стенки трубы) меньше чем 20 мм, то количество легирующего элемента добавляется небольшое и, следовательно, жесткий Несс области сегрегации центра может быть низким и, в таком случае, стальная пластина может легко иметь хороший HIC Сопротивление стоянии. В случае, когда стальные листы являются более толстыми, количество легирующих элементов в ней возрастает и, следовательно, становится трудно уменьшить жесткость зоны SEGRE gation центра в таких толстых пластин. Специально для таких толстых стальных пластин, имеющих толщину листа более 25 мм, наш подход может более эффективно демонстрировать их преимущества.
Стальные трубы все стальные трубы, имеющие класс API X65 или выше (предел текучести по меньшей мере, 65 KSI и по крайней мере, 450 MPA), и высокопрочные стальные трубы, имеющие предел прочности при растяжении, по меньшей мере, 535 MPA.
Структура металла стального листа (и стальная труба) предпочтительно имеет фазу бейнита 75% или более в качестве объемной доли его, более предпочтительно 90% или больше. Бейнита является микроструктура превосходной прочности и ударной вязкости, и в случае, когда объемная доля этого является 75% или больше, затем распространение трещин, может быть предотвращено в стальной пластине, и стальная пластина может иметь высокую прочность и высокую стойкость к Р. С другой стороны, в микроструктуре, в котором объемная доля бейнита фазы мала, например, в смешанной структуре феррита, перлит, Массачусетс (остров мартенсит), мартенсит или т.п. микроструктуры и Ite фазы Bain, крекинг распространения в границе раздела фаз может быть повышен и сопротивление КТГ может быть, таким образом, deterio оценивалось. В случае, когда объемная доля микро структу ры (феррит, перлит, мартенсит или т.п.) кроме бейнита фазы составляет менее 25%, то ухудшение HIC Сопротивление стоянии может быть небольшим и, следовательно, объемная доля фазы бейнита, предпочтительно 75% или больше. С той же точки зрения, объемная доля фазы бейнита, более предпочтительно, 90% или больше.
Стальная пластина определяется в точке химического Compo sition, твердость области сегрегации в центре и размер карбонитрида Nb, как описано выше, и дальнейшее его микроструктура определяется как структура, главным образом, бейнита и, соответственно, стальная пластина может иметь отличное -HIC сопротивление, даже если его толщина пластины велика. Therefore, стальной лист может быть получен в основном в соответствии с тем же способом, как и до производства. Однако, получить не только Сопротивление HIC стояние, но и оптимальная прочность и ударная вязкость, стальная пластина предпочтительно производится при условии, указанном ниже.
Slab температуры нагрева: 1000 до 1200 ° С:
В случае, когда температура нагрева сляба при горячей прокатке сляб ниже, чем 1000 ° С, то достаточная прочность не может быть получена. С другой стороны, выше, чем при 1200 ° С, то прочность и свойство DWTT (падение веса слезных ИСПЫТАНИЙ) может ухудшиться. Соответственно, температура нагрева сляба предпочтительно составляет от 1000 до 1200 ° C.
Для того, чтобы получить высокую ударную вязкость основного металла в процессе горячей прокатки, горячей прокатки конечная температура предпочтительно ниже, а, наоборот,, прокатки эффективность может снизить. Там Фор, горячей прокатки конечная температура может быть определена, чтобы быть подходящей температуры с учетом необходимой прочности основного металла и эффективность прокатки. Для получения высокой ударной вязкости основного металла, коэффициент обжатия в не зоне температуры рекристаллизации, предпочтительно, по меньшей мере 60% или больше.
После горячей прокатки, ускоренное охлаждение предпочтительно применяется при следующих условиях. Стальные плиты температура в начале ускоренного охлаждения: не ниже (Ar3-10 ° С):
Ar 3 представляет собой феррит, что температура превращения дается ar3(° С)= 910-310C(%)-80Миннесота(%)-20Cu(%)-15CR(%) 55Ni(%)-80вы(%), от химического состава стали. В случае, когда температура стального толстого листа в начале
ускоренное охлаждение низка, то объемная доля феррита, прежде чем ускоренное охлаждение является большой и, in particular, в случае, когда температура ниже, чем температура Ar3 более чем на 10 ° С, то сопротивление МОГО может ухудшиться. К тому же, микроструктура стального листа не может обеспечить достаточную объемную долю фазы бейнита (предпочтительно 75% или больше). Соответственно, температура стальной плиты в начале ускоренного охлаждения предпочтительно не ниже, чем Ar3-10 ° С). Скорость охлаждения в ускоренном охлаждении: не ниже 5 ° C./Sec:
Скорость охлаждения в ускоренного охлаждения предпочтительно не ниже 5 ° C./sec для стабильного получения достаточной прочности.
Стальные плиты Температура на остановке ускоренного охлаждения: Ускоренное охлаждение является важным процессом для ING получаем высокую прочность за счет трансформации бейнита. Однако, когда температура стального толстого листа во время остановки ускоренного охлаждения составляет более 600 ° С, то бейнит Transfor мации, может быть неполным и достаточная прочность не может быть получена. С другой стороны, когда температура стала во время остановки ускоренного охлаждения ниже, чем 250 ° С, Затем твердая структура, такие как MA (остров мартенсит) или тому подобное, могут быть сформированы и, если так, не только Сопротивление стояния МОГО может легко ухудшиться, но и твердость поверхности стального толстого листа может быть слишком высокой, и плоскостность стальной плиты может быть легко ухудшилось, и его формуемость могут ухудшиться. Соответственно, температура стала на остановке ускоренного охлаждения от 250 до 600 ° C.
Что касается температуры стального листа, упомянутой выше, в случае, когда стальной лист имеет распределение температуры в направлении толщины толстого листа, затем температура стального толстого листа является средней температурой в направлении толщины пластины. Как когда-либо, в случае, когда распределение температуры в направлении толщины толстого листа является относительно небольшим, то темпера ры поверхности стального толстого листа может быть температура стальной плиты. Сразу же после ускоренного охлаждения, там может быть разница температур между поверхностью и внутренней частью стальной пластины. Однако, разница температур может быть вскоре уменьшена путем теплопроводности, и стальная пластина может иметь равномерное распределение температуры в направлении толщины толстого листа. Соответственно, на основе температуру Сюр лица стального листа после того, как гомогенизация в направлении толщины, температура стальной плиты на остановке ускоренного охлаждения, может быть определена.
После ускоренного охлаждения, стальной лист может быть охлаждают на воздухе, но для целей гомогенизации мата риала свойства внутри стальной пластины, это моя быть повторно нагревают в печи для сжигания газа или путем индукционного нагрева.
следующий, стальная труба для трубопроводных труб описана. Стальная труба для трубопроводных труб представляет собой стальную трубу получают путем формования стальной пластины, как описано выше, в трубчатую форму путем холодной штамповки, с последующим швом сварка его части в Бодающих.
Метод холодного формования, может быть любой способ, в котором, в общем, стальная пластина имеет форму в трубчатую форму в соответствии с процессом ЮОГО или через пресс изгиба или т.п.. Метод шва-сварки Бодающий частей конкретно не определена и может быть любой способ, способный достичь достаточной прочности соединения и совместного прочность. Однако, с точки зрения качества сварки и эффективность производства, Особенно предпочтительным является дуговой сварки под флюсом. После того, как шовная сварка соединительных частей, труба обрабатываются для механического расширения с целью удаления сварного шва Инг остаточного напряжения и улучшения округлости стальных труб. В
5 этот, механическая степень расширения предпочтительно составляет от 0.5 Кому 1.5% при условии, что предварительно определенное округлость стальной трубы можно получить и остаточное напряжение может быть удалено.

ПРИМЕРЫ

Стальные шишки, имеющие химические составы, приведенные в таблице 1 (Стали от А до V) были получены с помощью непрерывного процесса разливки и, с помощью этих, толстые стальные пластины, имеющие пластину
15 толщина 25.4 мм и 33 мм были изготовлены.
Нагретая плита была горячекатаной, и затем охлаждают до ускоренного иметь заданную прочность. В этом, температура нагрева сляба было 1050。С»прокатки конечная температура была 840 до 800 ° С, и ускоренная температура начала охлаждения
20 было 800 до 760 ° C. Ускоряется температура охлаждающей остановка была 450 Кому 550。С. Все полученные стальные пластины удовлетворили прочность API X65, и предел прочности на разрыв их был из 570 Кому 630 MPA. Что касается свойства при растяжении стальных пластин, испытуемый толщина iull образца в поперечном Direc-
25 ции прокатки было использовано при испытании на растяжение, чтобы определить их предел прочности на разрыв.
От 6 Кому 9 испытательные образцы HIC были взяты из стальной пластины при их различных положениях, и испытывали на Сопротивление стоянии HIC его. Сопротивление КТГ определяли следующим образом:
30 Испытательный образец погружают в водный раствор 5% NaCl + 0.5% CH3COOH, насыщенный сероводородом ВГА ING рН около 3 (обычный NACE решение) за 96 часов, и затем вся поверхность испытательного образца была проверена на наличие трещин посредством ультразвуковой дефектоскопии, и испытательный образец
35 оценивали на основе соотношения площади трещины (АВТОМОБИЛЬ) этого. Один из 6 Кому 9 испытательные образцы из стальной пластины, имеющей наибольшее отношение площади трещины берутся в качестве типичного соотношения площади трещины стального листа, и те, которые имеют отношение трещины площади не более 6% являются хорошим.
40 Твердость центральной зоны сегрегации была опред добывали следующую: Поперечные сечения вырезанных в направлении толщины пластины из множества образцов, взятых из стальной пластины были отполированы, затем слегка травлению, и та часть, где были замечены в segrega линии Тион была протестирована с помощью измерителя твердости по Виккерсу
45 под нагрузкой 50 г, и максимальное значение было взято как твердость области сегрегации центра.
Длина карбонитрида Nb в центральной зоне сегрегации определяли следующим образом: Поверхность излома той части, где образец трещины в испытании HIC было
50 наблюдали с помощью электронного микроскопа, а максимальная длина зерен карбонитрида Nb в поверхности разрушения измеряли, и это длина карбонитрид Nb в зоне сегрегации в центре. Те едва трещины в испытании HIC были обработаны следующим образом: Множественные сечения
55 HIC образцы были отполированы, затем слегка травлению, и та часть, где было замечена сегрегация линия анализировала на элементарное отображение с помощью анализатора микро электронно-зондового (EPMA) для идентификации карбонитрида Nb, а максимальная длина зерен была измерена, чтобы быть длина Nb
60 карбонитридный в зоне сегрегации в центре. Что касается микроструктуры, образцы наблюдали с помощью оптического микроскопа в центральной части по толщине листа, и их в положении т / 4 их, и таким образом, сделанные фото графические изображения были обработаны изображения для измерения площади
65 доля фазы бейнита. Бейнита доля площади измеряли в 3 Кому 5 Просмотры, и данные были усреднены, чтобы быть объемной долей фазы бейнита.

11
Указанные выше методы испытаний и результаты измерений приведены в таблице 2.
В таблице 1 и таблица 2, стальные листы (стали) из пп. А до K Andu andV, которые являются примерами все имеют малое отношение трещины области в тесте HIC, и имеет очень хорошую стойкость к Р.
В отличие от них, стальные листы (стали) Л до O, которые представляют собой сравнительные образцы имеют значение CP более чем 0.95, или это, твердость области сегрегации в центре его высока, и они имеют высокое отношение площади трещины в испытании HIC, и имеют плохое КТГ свойство. так же, в стальных пластинах (стали) Р и Q, количество Mn, или величина S больше, чем наш ассортимент, и, следовательно, MnS, образованы в центральной зоне сегрегации этих стальных пластин. Соответственно, стальные листы с трещинами MnS и их устойчивость к МОЙ является низкой. Кроме того, аналогично, в стальной пластине (стали) R, количество Nb является laigerthan нашего диапазона и, следовательно, грубая Nb карбонитрида образована в центральной зоне сегрегации стального листа и, соответственно, сопротивление МКХ их низок через его значение CP находится в пределах нашего диапазона. так же, нет Са добавляют к стальной пластине (стали) S, которые, следовательно, не подвергался морфологии кона Trol включения сульфида Са и, соответственно, сопротивление МКХ стального листа является низким. так же, в стальной пластине (стали) T, количество Са больше нашего диапазона и, там Фор, количество оксида кальция увеличена в стали. Соответственно, стальная пластина трещины от начальной точки оксида, и сопротивление МКХ стального листа является низким.
Некоторые стальные листы, показанные в таблице 2 были сформированы в стальные трубы. конкретно, стальная пластина была холодной прокаткой в ​​соответствии с ЮЫМ процессом с получением трубчатой ​​формы, и бодаться части

12
их были сварены при помощи дуговой сварки submeiged (Сварной шов ИНГИ) каждый из одного слоя внутренних и наружных поверхностей, Затем они были обработаны для механического расширения 1% с точки зрения внешнего изменения периферии стальной трубы, таким образом, произ-
5 ING стальных труб, имеющие внешний диаметр 711 мм.
Изготовленные стальные трубы были испытаны в том же испытании HIC, как и для стальных пластин, упомянутых выше. Полученные результаты приведены в таблице 3. Сопротивление КТГ определяли следующим образом: Один испытуемый образец разрезают на четверти в длину
10 направление, и сечение наблюдается, и образец вычисляется на основе соотношения длины трещины (CLR) (среднее значение [в общей сложности длина трещины / ширины (20 мм) опытный образец]).
В таблице 3, нам. 1 Кому 10 а также 18 а также 19 наши стальные трубы, и отношение длины трещины в испытании HIC их не выше,
15 чем 10%, и стальные трубы имеют отличное HIC Сопротивление стоянии. С другой стороны, стальные трубы сравнительных примеров, нам. 11 Кому 17 все имеют низкую стойкость к РВВ. Промышленная применимость
Толстые стальные листы, имеющие толщину листа 20 мм или
20 более имеет чрезвычайно отличную стойкость к Р. Они применимы к линии труб, которые необходимы для удовлетворения недавнее, строже сопротивление МОГО.
Наш подход эффективен при нанесении на тяжелые стеновые трубы, имеющей толщину стенки 20 мм или более; и стальные трубы
25 имеющий большую толщину стенки требуют добавления эле ментов сплава, и это может быть трудно уменьшить жесткость центральной зоны сегрегации его. Соответственно, наши стали может проявлять свое действие при нанесении на толстые стальные пластины больше, чем 25 мм толщины.

Комментарии закрыты.