tubería de acero de l555m (Nuevos inventos tecnológicos.) con excelente tenacidad a baja temperatura y método de fabricación del mismo

acero l555m tubería (Nuevos inventos tecnológicos.) con excelente tenacidad a baja temperatura y método de fabricación del mismo

para que la pintura se absorba en la pieza de trabajo en la superficie

La invención pertenece al campo de los aceros de alta resistencia y baja aleación para materiales metálicos., se refiere específicamente a un método de fabricación de acero para tuberías de transmisión de petróleo y gas., y en particular a un método de fabricación de acero para tuberías de acero de 1555 m con excelente tenacidad a bajas temperaturas y sus bobinas laminadas en caliente..

para que la pintura se absorba en la pieza de trabajo en la superficie

En años recientes, La construcción de tuberías de transmisión de energía se ha desarrollado rápidamente.. Para mejorar la eficiencia de la transmisión y la seguridad de operación., Los requisitos de resistencia y tenacidad de las materias primas de acero seleccionadas son cada vez más altos.. En el presente, Las principales líneas troncales de oleoductos nacionales y extranjeros utilizan básicamente grados de tubería de acero L485M y L555m..

Cuando el área del ducto se encuentre en una zona extremadamente fría o el medio de transporte sea gas natural licuado a baja temperatura., desde la perspectiva de la estabilidad operativa y la seguridad, Se plantean requisitos más altos para el índice de tenacidad a baja temperatura de las materias primas., tales como pruebas de requisitos de temperatura de transición dúctil-frágil y caída de peso a baja temperatura. La temperatura es más baja y los requisitos de energía del impacto Charpy son mayores.. Por lo tanto, Estos proyectos han planteado mayores requisitos personalizados.. Ya no basta con cumplir con la especificación API SPEC 5L.

Aunque actualmente hay mucha información sobre bobinas laminadas en caliente de tuberías de acero de 1555 m en el país y en el extranjero., Hay muy pocos que puedan cumplir con los requisitos de tenacidad a la fractura a baja temperatura por debajo de -30 °C.. La siguiente es una breve introducción a varios documentos similares.:

Un gran diámetro, gran espesor de pared X80 Tubería soldada por arco sumergido en espiral y su método de fabricación.. Los ingredientes patentados incluyen C≤0,06%, Y 0,17%~0,25%, Manganeso≤1,6%, S≤0,004%, P≤0,012%, Cr 0,20%~0,30%, Mes 0,15%~0,30%, Al 0,10%～0,20 %, Nota 0,07~0,10%, V≤0,05%, Ti≤0,03%, Cu 0,1%～0,2%, Al≤0,05%, etc.. Esta patente agrega más elementos de aleación preciosos para compensar la pérdida de resistencia causada por el bajo C y el bajo Mn., que es costoso.

Las tuberías de acero de 1555 m descritas en los documentos anteriores pueden cumplir con los requisitos del índice de resistencia., pero la mayoría de ellos son difíciles de cumplir con los requisitos de tenacidad a la fractura a baja temperatura por debajo de -30 °C.. Algunos sistemas de aleaciones son complejos., tener muchos elementos de aleación preciosa, y son de alto costo. Algunos procesos adoptan un enfriamiento laminar convencional que no favorece el refinamiento del grano ni la uniformidad del tejido., afecta el rendimiento del producto y aumenta los costos de producción.

Contenido de la invención

El propósito de esta invención es diseñar un sistema de aleación simple y económico., coincide con el rodamiento controlado preciso de dos etapas y el enfriamiento ultrarrápido + proceso de enfriamiento laminar, y proporcionar una bobina laminada en caliente para tubería de acero de 1555 m con excelente tenacidad a bajas temperaturas y su método de fabricación..

Las soluciones técnicas específicas son:

La presente invención propone una tubería de acero de 1555m con excelente tenacidad a bajas temperaturas.. Su composición química en porcentaje en peso es: C0,045%~0,065%, Y 0,10%~0,25%, Manganeso 1,66%~1,76%, Nota 0,055%~0,075%, Ti0,010%~0,025%, Mes 0,21%~0,29%, Cr 0,11%~0,19%, En 0,05%~0,15%, Als0,015%~0,045%, P≤0,015%, S≤0,003%, N≤0,006 %, el resto es hierro e impurezas inevitables., y el coeficiente de sensibilidad al agrietamiento en frío Pcm≤0,19%, donde Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V /10+5B.

La idea del diseño de la composición de la tubería de acero de 1555 m es adoptar un diseño de microaleación C-Mn-Nb-Mo., y añadir una pequeña cantidad de Cr, Ni, Ti y otros elementos de microaleaciones.. Laminación controlada en dos etapas y enfriamiento ultrarrápido. + Proceso de enfriamiento laminar para obtener partículas finas.. La estructura de ferrita acicular garantiza que el acero de la tubería tenga una alta resistencia., alta tenacidad y excelente tenacidad a la fractura a baja temperatura. Sus principales elementos y funciones básicas son las siguientes:

C: El contenido de C en la presente invención es 0.045% a 0.065%.
Si: El contenido de Si en la presente invención es 0.10% a 0.25%.
Minnesota: El contenido de Mn de la presente invención es 1.66% a 1.76%.
NB: Nb es un elemento precioso y el costo es alto.. Por lo tanto, el contenido de Nb en la presente invención es 0.055% a 0.075%.
Mes: El contenido de Mo en la presente invención es 0.21% a 0.29%.
Ti: Por lo tanto, el contenido de Ti en la presente invención es 0.010% a 0.025%.
CR: El contenido de Cr en la presente invención es 0.11% a 0.19%.
Ni: El contenido de Ni en la presente invención es 0.05% a 0.15%.
ALS: El contenido de Als de la presente invención es 0.015%-0.045%.

La invención también propone un método para fabricar bobinas laminadas en caliente de acero para tuberías de 1555 m con buena tenacidad a baja temperatura mediante el uso de procesos de laminación y colada continua de losas delgadas.. Su proceso de producción implica: pretratamiento de hierro fundido – fundición convertidora – refinación del horno exterior (RH + LF + tratamiento con calcio) – audiciones continuas – calefacción de losa – laminación – enfriamiento ultrarrápido + enfriamiento laminar – enrollando.

Las bobinas laminadas en caliente de calidad para tuberías de acero de 1555m de la presente invención tienen excelentes propiedades integrales.: El límite elástico es 560-640MPa., la resistencia a la tracción es 660-750MPa, Alargamiento después de la rotura ≥30%, ratio de rendimiento ≤0,90; -40°C Energía de impacto Charpy (3 muestras) Akv≥300J, -40℃ peso de caída promedio área de corte de prueba de desgarro (2 muestras) SA≥95%; dureza HV10≤240, calificado en doblado en frío.

Efecto de realización:

Comparado con la técnica anterior, la presente invención tiene los siguientes efectos beneficiosos:

(1) El diseño de aleación es simple., utilizando un diseño de microaleación C-Mn-Nb-Mo, y añadiendo una pequeña cantidad de Cr, Ni, Ti y otros elementos de microaleaciones., sin Cu, V, etc., y el costo de la aleación es bajo.
(2) El espesor de la losa de colada continua es ≤170 mm., y se adopta el proceso de producción de fundición y laminación continua de proceso corto, que es altamente eficiente y ahorra energía.
(3) Enfriamiento ultrarrápido + El enfriamiento por flujo laminar se utiliza para controlar el enfriamiento en dos etapas para garantizar granos finos y una estructura uniforme..
(4) El producto tiene excelentes propiedades integrales., especialmente tenacidad a bajas temperaturas. A -40°C, el área de corte promedio en la prueba de desgarro por peso de caída es ≥95%.
(5) El acero para tuberías de acero de 1555 m producido mediante el proceso anterior puede usarse ampliamente en áreas frías cerca de los polos o áreas con ambientes naturales hostiles, como desiertos y mares profundos..