现代管线钢弯管属于低碳或超低碳的微合金化钢,是高技术含量和高附加值的产品,L245管线钢生产几乎应用了冶金领域近20多年来的一切工艺技术新成就。管线工程的发展趋势是大管径、高压富气输送、高冷和腐蚀的服役环境、海底管线的厚壁化。因此现代管线钢应当具有高强度、低包申格效应、高韧性和抗脆断、低焊接碳素量和良好焊接性、以及抗HIC和抗H2S腐蚀。优化的生产策略是进步钢的洁净度和***均匀性,C≤0.09%、S≤0.005%、P≤0.01%、O≤0.002%,并采取微合金化,真空脱气+CaSi、连铸过程的轻压下,多阶段的热机械轧制以及多功能间歇加速冷却等工艺。 管线钢弯管API Spec 5L包括的钢级如下表所示,钢级用*屈服强度的前两位数字表示。ISO 3183和GB/T 9711采用了与API Spec 5L同样的钢级表示法,只是把“X”改为了“L”,屈服强度转化为国际单位制,单位为MPa,并把末尾数圆整到“0”和“5”,例如*屈服强度为600001bf/in2的管线钢,换算成国际单位制时为414MPa,API Spec 5L表示为X60,ISO 3183为L415。
我国石油及***输送管道通常要求高钢级、大口径及高压力的管线钢,而长输管道的建设必然需要大量与干线管力学性能相匹配的弯管。该弯管是长输管道中服役条件***为苛刻的结构件之一,失效事故在整个管道事故中的比例也是***高。弯管随着国内外输送管道距离的增加、钢管壁厚的增大以及管道压力的提高,乂60和乂65级管线钢弯管已经不能满足其力学性能的要求。
西气东输工程在国内***选用X70级管线钢,它也是目前我国选用***多的弯管材料之一。但是,在已使用的管线钢弯管中,与X70级管线钢有关的弯管失效事故率较高,X70级管线钢弯管的制造工艺及性能仍不成熟。
目前,X70级管线钢弯管的热处理技术主要缺陷是:淬火加热通常采用一次性加热至淬火温度,夂70级管线钢弯管***不均匀,热应力较大;而且冷却方式为油冷,工程成本高、环境污染大,并存在一定的安全隐患,这就需要进一步改进乂70级管线钢弯管的热处理工艺以提高其强韧性能配合,保证工程的安全性、可靠性和经济性。