一種油氣管道用大應變鋼管的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.07-0.09、Si:0.5-0.8、Mn:1.30-1.50、P:≤0.008、S:≤0.003、Cr:0.6-0.8、Ni:0.3-0.7、Nb:0.1-0.2、B:0.005-0.01、Cu:0.4-0.6、Al:0.020-0.050、N:0.030-0.10,V:0.05-0.10,其余為Fe和不可避免的雜質。
【專利說明】一種油氣管道用大應變鋼管
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋼鐵冶金【技術領域】,尤其涉及一種油氣管道用大應變鋼管。
【背景技術】
[0002]我國油氣管道工程發展很快,尤其是長距離輸送管道建設近年來得到很大發展,管線沿線必然經過多種復雜地質地貌條件。在大部分地區管道均采用基于應力的設計方法,但是在管線經過地震帶和活動斷層以及沉陷帶、凍土帶、滑坡帶等區段時,必須采用基于應變的管道設計方法,這就需要采用具有均勻塑性變形容量較大的高鋼級管線鋼并發展相應的制造技術。一般而言,管線鋼強度較低時均勻塑性變形容量較大,而對于高鋼級管線鋼要獲得較大的塑性變形容量比較困難。加之,高鋼級管線鋼和鋼管在隨后的防腐過程中由于溫度的作用會產生強度和硬度升高,塑性和韌性下降的現象,即產生應變時效現象。鋼管在長期的使用過程中的也會產生應變時效現象。近年來,隨著控軋空冷技術的發展,管線鋼的屈強比已從過去的0.80~0.85上升到0.90~0.95,過高的屈強比限制了管線鋼和鋼管的變形能力,從而對使用安全性產生影響。目前,具有高應變性能的高鋼級管線鋼在國際上已經開發出來,并得到工程應用,但不能很好地兼顧應變時效性能。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提出一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管強度級別達到X80,均勻塑性變形延伸率高、應變時效敏感性低,適用于地震斷裂帶、沉陷帶、凍土帶、滑坡帶等基于應變管道設計地區使用。
[0004]為達此目的,本發明采用以下技術方案:
[0005]一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.07-0.09、Si:0.5-0.8、Mn:1.30-1.50、P:≤ 0.008、S:≤ 0.003、Cr:0.6-0.8、Ni:0.3-0.7、Nb:0.1-0.2、B:0.005-0.01、Cu:0.4-0.6、Al:0.020-0.050、N:0.030-0.10,V:0.05-0.10,其余為Fe和不可避免的雜質。
[0006]優選,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.075-0.085、Si:0.6-0.7、Mn:1.35-1.45、P: ( 0.008、S: ^ 0.003、Cr:0.65-0.75、Ni:0.4-0.6、Nb:0.13-0.17、B:0.006-0.009、Cu:0.45-0.55、Al:0.030-0.040、N:0.050-0.080,V:0.06-0.09,其余為Fe和不可避免的雜質。
[0007]最優選,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.080、Si:0.65、Mn:1.40、P:≤ 0.008、S S 0.003、Cr:0.70、Ni:0.5、Nb:0.15、B:0.0075、Cu:0.50、Al:
0.035、N:0.065,V:0.075,其余為Fe和不可避免的雜質。
[0008]本發明具有如下有益效果
[0009]本發明通過調整化學成分,在大量試驗的基礎上,制備得到上述化學成分的鋼,其中各個元素達到協同作用效果,使得該鋼管具有針狀鐵素體+Μ/A或塊狀鐵素體+針狀鐵素體+Μ/A的復相組織,兼備高強度、良好韌性和焊接性,特別是具有良好的塑性變形容量和低的應變時效敏感性。可滿足地震斷裂帶、沉陷帶、凍土帶、滑坡帶等基于應變管道設計地區對這種管線鋼和鋼管的使用要求。其中屈服強度650-680Mpa,抗拉強度760_820Mpa,伸長率26-32%,均勻塑性變形伸長率12-15%,應變時效敏感系數小于0.36,_20°C的夏比沖擊韌性達到330-380J。
【具體實施方式】
[0010]實施例一
[0011]一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.07,Si:0.8,Mn:1.30,P S 0.008,S S 0.003,Cr:0.8,N1:0.3,Nb:0.2、B:0.005、Cu:0.6、Al:0.020、N:0.10,V:0.05,其余為Fe和不可避免的雜質。
[0012]實施例二
[0013]一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.09,Si:0.5,Mn:1.50,P:≤ 0.008,S S 0.003,Cr:0.6,Ni:0.7,Nb:0.UB:0.01、Cu:0.4、Al:0.050、N:0.030,V:0.10,其余為 Fe 和不可避免的雜質。
[0014]實施例三
[0015]一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.075、Si:0.7、Mn:1.35、P S 0.008、S S 0.003、Cr:0.75、N1:0.4、Nb:0.17、B:
0.006、Cu:0.55、Al:0.030、N:0.080,V:0.06,其余為 Fe 和不可避免的雜質。
[0016]實施例四
[0017]一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.085、Si:0.6、Mn:1.45、P S 0.008、S S 0.003、Cr:0.65、N1:0.6、Nb:0.13、B:
0.009、Cu:0.45、Al:0.040、N:0.050,V:0.09,其余為 Fe 和不可避免的雜質。
[0018]實施例五
[0019]一種油氣管道用大應變鋼管,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.080、Si:0.65、Mn:1.40、P:≤ 0.008、S S 0.003、Cr:0.70、Ni:0.5、Nb:0.15、B:
0.0075、Cu:0.50、Al:0.035、N:0.065,V:0.075,其余為 Fe 和不可避免的雜質。
【權利要求】
1.一種油氣管道用大應變鋼管,其特征在于,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:c:0.07-0.09、Si:0.5-0.8、Mn:1.30-1.50、P:≤ 0.008、S:≤ 0.003、Cr:0.6-0.8、Ni:0.3-0.7、Nb:0.1-0.2、B:0.005-0.01、Cu:0.4-0.6、Al:0.020-0.050、N:0.030-0.10,V:0.05-0.10,其余為Fe和不可避免的雜質。
2.如權利要求1所述的一種油氣管道用大應變鋼管,其特征在于,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.075-0.085、S1:0.6-0.7、Mn:1.35-1.45、P:(0.008、S 0.003、Cr:0.65-0.75、N1:0.4-0.6、Nb:0.13-0.17、B:0.006-0.009、Cu:0.45-0.55,Al:0.030-0.040,N:0.050-0.080,V:0.06-0.09,其余為 Fe 和不可避免的雜質。
3.如權利要求2所述的一種油氣管道用大應變鋼管,其特征在于,該鋼管的化學成分以重量百分數計由下列組份組成:C:0.080、Si:0.65、Mn:1.40、P .( 0.008、S:≤0.003、Cr:0.70、Ni:0.5、Nb:0.15、B:0.0075、Cu:0.50、Al:0.035、N:0.065,V:0.075,其余為 Fe和不可避免 的雜質。
【文檔編號】C22C38/54GK103789680SQ201210434021
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月2日 優先權日:2012年11月2日
【發明者】談祁祥 申請人:無錫市金蕩機械廠