天祥鋼管(蘇州市分公司)是集 熱鍍鋅方管生產(chǎn)加工經(jīng)營(yíng)于一體的大型企業(yè),公司成立至今一直秉承以用戶(hù)需求為核心,在專(zhuān)注市場(chǎng)開(kāi)拓的同時(shí),為客戶(hù)提供產(chǎn)品與服務(wù),用心的服務(wù)贏得了眾多客戶(hù)的信賴(lài)和好評(píng),在周邊地區(qū)逐漸樹(shù)立起公司良好品牌。 公司將不斷完善并研發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量的理念精神。年輕隊(duì)伍,以實(shí)際行動(dòng)為客戶(hù)提供更好的服務(wù),以精挑細(xì)琢的姿態(tài)為客戶(hù)創(chuàng)造性?xún)r(jià)比產(chǎn)品。 公司愿景:萬(wàn)分的努力,只為能給客戶(hù)贏得十分的滿(mǎn)意!我們相信,通過(guò)我們的不斷努力和追求,一定能夠?qū)崿F(xiàn)與您互利共贏!
16Mn是一種材質(zhì),一種含有結(jié)構(gòu)鋼比較少的鋼材,主要用在管道建設(shè)和各種施工中,在實(shí)際生產(chǎn)中因?yàn)橛兄容^穩(wěn)定的特征和比較穩(wěn)定的化學(xué)性能被人們廣泛的運(yùn)用,用在各種行業(yè)之中。因此16mn無(wú)縫鋼管是無(wú)縫鋼管行業(yè)中比較得力的一種,現(xiàn)在廠(chǎng)家眾多,只是聊城的16mn無(wú)縫鋼管生產(chǎn)廠(chǎng)家就不計(jì)其數(shù)!下面我們來(lái)了解一下16mn無(wú)縫鋼管的化學(xué)成分和性質(zhì)。
16mn無(wú)縫鋼管是低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 ,含碳量為0.1%-0.25%,加入主要合金元素錳、硅、釩、鈮和鈦 等;它的含合金總量<3%。按強(qiáng)度分為300、350、400和450MPa等4個(gè)級(jí)別。主要有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。:“Q”是屈服的“屈”字的漢語(yǔ)拼音大寫(xiě)字頭,其后數(shù)字為該牌號(hào)小屈服點(diǎn)(σs)值,其后的符號(hào)是按照該鋼雜質(zhì)元素(硫、磷)含量由高到低并伴隨碳、錳元素的變化而分為A、B、C、D四等。其中A、B級(jí)鋼通常稱(chēng) 16Mn無(wú)縫鋼管的化學(xué)成分:C:0.12~0.20; Mn:1.20~1.60; Si:0.20~0.55; 抗拉強(qiáng)度:470~660牛/平方毫米; 屈服強(qiáng)度:275~345牛/平方毫米; 伸長(zhǎng)率:21%。
16Mn無(wú)縫鋼管熱軋或正火
16Mn無(wú)縫鋼管和16MnR、19Mng合并為Q345R。Q345R是普通低合金鋼,是鍋爐壓力容器常用鋼材,交貨狀態(tài)分:熱軋或正火,屬低合金鋼,含Mn量較低。性能與20G(412-540)近似,抗拉強(qiáng)度為(450-655)稍強(qiáng),伸長(zhǎng)率為19-21%,比20G的大于24%差。Q345R工藝參考標(biāo)準(zhǔn)GB713-2008。
16Mn無(wú)縫鋼管是普通低合金鋼,是鍋爐壓力容器常用鋼材,熱軋或正火。屬低合金鋼,含Mn量較低。性能與20G(412-540)近似,抗拉強(qiáng)度為(450-655)稍強(qiáng),伸長(zhǎng)率為19-21%,比20G的大于24%差。16Mn無(wú)縫鋼管是屈服強(qiáng)度為340MPa級(jí)的壓力容器專(zhuān)用板,它具有良好的綜合力學(xué)性能和工藝性能。磷、硫含量略低于普16Mn鋼,除抗拉強(qiáng)度、延伸率要求比普通16Mn鋼有所提高外,還要求保證沖擊韌性。它是目前我國(guó)用途廣、用量的壓力窗口專(zhuān)用鋼板。
16Mn無(wú)縫鋼管化學(xué)性能穩(wěn)定,基本上有所有的無(wú)縫鋼管所含的各項(xiàng)金屬元素,是一種比較優(yōu)良的鋼材。
無(wú)縫管線(xiàn)管主要用于井口附近輸送高壓油氣。隨著硫化氫腐蝕問(wèn)題的日益嚴(yán)重,抗硫無(wú)縫管線(xiàn)管的研制迫在眉睫,而抗硫性能的好壞是關(guān)鍵。探討了影響抗氫致裂紋(HIC)性能的介質(zhì)與材料因素,認(rèn)為Cu、Ni的加入可以提高無(wú)縫管線(xiàn)管材料的HIC性能,降低鋼中的S含量,經(jīng)噴硅鈣粉處理還可降低氫鼓泡的敏感性。
隨著石油和天然氣開(kāi)采的日益深入,開(kāi)采條件復(fù)雜且處于含硫環(huán)境的油氣井越來(lái)越多,硫化氫腐蝕問(wèn)題非常尖銳。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外對(duì)抗硫無(wú)縫管線(xiàn)管的需求不斷增加。無(wú)縫管線(xiàn)管主要用于井口附近輸送高壓油氣,是采用無(wú)縫管生產(chǎn)方式制造的沒(méi)有焊縫的鋼管。本文擬對(duì)抗硫無(wú)縫管線(xiàn)管的研制作一討論。
1 試驗(yàn)方法
根據(jù)ISO3183標(biāo)準(zhǔn),采用浸入法,在實(shí)驗(yàn)室冶煉7爐1 t鋼錠,經(jīng)過(guò)鍛造、穿孔、頂管及張減制造成管,在鋼管上截取20 mm×100 mm×5 mm板厚或管厚試樣,將其浸入按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定配置的溶液中,96 h后取出并垂直軋向取截面,用金相法計(jì)算3個(gè)參量(裂紋長(zhǎng)度率CLR、裂紋厚度率CTR、開(kāi)裂敏感率CSR),以此來(lái)比較抗氫致裂紋(HIC)敏感性。
2 影響HIC性能的因素
2.1 介質(zhì)因素
1) pH值。大量的研究結(jié)果表明,在pH為1~6的范圍內(nèi),氫鼓泡的敏感性隨pH的增加而降低,當(dāng)pH>6時(shí),則不發(fā)生氫鼓泡[1]。
2) H2S濃度。硫化氫的濃度愈高,則氫鼓泡的敏感性愈大。
3) 氯離子。在pH 值為3.5~4.5 的范圍內(nèi),Cl-的存在,使腐蝕速度增加,氫鼓泡的敏感性增加。
4) 溫度。25℃時(shí)CLR ,氫鼓泡的敏感性 于25℃時(shí),升溫使腐蝕反應(yīng)及氫擴(kuò)散速度加快,從而氫鼓泡的敏感性增加。而高于25℃以后,由于H2S濃度的下降,反而使氫鼓泡的敏感性下降。
5) 時(shí)間。試驗(yàn)采用96 h作為對(duì)比,一般情況下隨試驗(yàn)時(shí)間的增加,腐蝕程度趨向嚴(yán)重。
2.2 材料因素
2.2.1 化學(xué)成分的影響
在實(shí)驗(yàn)室冶煉了一輪根據(jù)不同級(jí)別設(shè)計(jì)的鋼種,具體成分見(jiàn)表1,并對(duì)其進(jìn)行HIC浸泡試驗(yàn)。從浸泡后的試樣表面觀(guān)察,B2、B6、B7的鼓泡面積明顯多于B9、B10,裂紋敏感性指標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表2。從表2 可看出,B2、B6、B7 的抗HIC 性能明顯劣于B9、B10。表1 中B2、B6、B7 鋼種不含Cu、Ni,而B(niǎo)9、B10 鋼種則含有Cu、Ni。由此可見(jiàn),Cu、Ni 的加入,使腐蝕產(chǎn)物在鋼的表面形成了保護(hù)膜,抑制了表面的腐蝕反應(yīng),從而降低氫的逸出,減少了氫從環(huán)境中進(jìn)入鋼的基體,降低氫鼓泡敏感性,增加了抗HIC 的性能,這與Oriani 的研究結(jié)果[2] 非常吻合,而且Oriani 還指出只有加入0.2 %的Ni 及大于0.2 %的Cu才能產(chǎn)生效果。
焊接鋼管也稱(chēng)焊管,是用鋼板或鋼帶經(jīng)過(guò)卷曲成型后焊接制成的鋼管。焊接鋼管生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高,品種規(guī)格多,設(shè)備資少,但一般強(qiáng)度低于無(wú)縫鋼管。20世紀(jì)30年代以來(lái),隨著優(yōu)質(zhì)帶鋼連軋生產(chǎn)的迅速發(fā)展以及焊接和檢驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步,焊縫質(zhì)量不斷提高,焊接鋼管的品種規(guī)格日益增多,并在越來(lái)越多的領(lǐng)域代替了無(wú)縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋縫焊管。
直縫焊管生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高,成本低,發(fā)展較快。螺旋縫焊管的強(qiáng)度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長(zhǎng)度的直縫管相比,焊縫長(zhǎng)度增加30~,而且生產(chǎn)速度較低。因此,較小口徑的焊管大都采用直縫焊,大口徑焊管則大多采用螺旋焊。
1 低壓流體輸送用焊接鋼管也稱(chēng)一般焊管,俗稱(chēng)黑管。是用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途的焊接鋼管。鋼管接壁厚分為普通鋼管和加厚鋼管;接管端形式分為不帶螺紋鋼管(光管)和帶螺紋鋼管。鋼管的規(guī)格用公稱(chēng)口徑(mm)表示,公稱(chēng)口徑是內(nèi)徑的近似值。習(xí)慣上常用英寸表示,如11/2 等。低壓流體輸送用焊接鋼管除直接用于輸送流體外,還大量用作低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管的原管。
2 低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管也稱(chēng)鍍鋅電焊鋼管,俗稱(chēng)白管。是用于輸送水、煤氣、空氣油及取暖蒸汽、暖水等一般較低壓力流體或其他用途的熱浸鍍鋅焊接(爐焊或電焊)鋼管。鋼管接壁厚分為普通鍍鋅鋼管和加厚鍍鋅鋼管;接管端形式分為不帶螺紋鍍鋅鋼管和帶螺紋鍍鋅鋼管。鋼管的規(guī)格用公稱(chēng)口徑(mm)表示,公稱(chēng)口徑是內(nèi)徑的近似值。習(xí)慣上常用英寸表示,如11/2 等。
3 普通碳素鋼電線(xiàn)套管是工業(yè)與民用建筑、安裝機(jī)器設(shè)備等電氣安裝工程中用于保護(hù)電線(xiàn)的鋼管。
4 直縫電焊鋼管是焊縫與鋼管縱向平行的鋼管。通常分為公制電焊鋼管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管等等。
5 承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,用雙面埋弧焊法焊接,用于承壓流體輸送的螺旋縫鋼管。鋼管承壓能力強(qiáng),焊接性能好,經(jīng)過(guò)各種嚴(yán)格的科學(xué)檢驗(yàn)和測(cè)試,使用可靠。鋼管口徑大,輸送效率高,并可節(jié)約鋪設(shè)管線(xiàn)的投資。主要用于輸送石油、天然氣的管線(xiàn)。
6 承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用高頻搭接焊法焊接的,用于承壓流體輸送的螺旋縫高頻焊鋼管。鋼管承壓能力強(qiáng),塑性好,便于焊接和加工成型;經(jīng)過(guò)各種嚴(yán)格和科學(xué)檢驗(yàn)和測(cè)試,使用可靠,鋼管口徑大,輸送效率高,并可節(jié)省鋪設(shè)管線(xiàn)的投資。主要用于鋪設(shè)輸送石油、天然氣等的管線(xiàn)。
7 一般低壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用雙面自動(dòng)埋弧焊或單面焊法制成的用于水、煤氣、空氣和蒸汽等一般低壓流體輸送用埋弧焊鋼管。
8 一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用高頻搭接焊法焊接用于一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管。
9 樁用螺旋焊縫鋼管是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用雙面埋弧焊接或高頻焊接制成的,用于土木建筑結(jié)構(gòu)、碼頭、橋梁等基礎(chǔ)樁用鋼管。
什么是鋼管?
鋼管(Steel pipe)是用于輸送流體和粉狀固體、交換熱能、制造機(jī)械零件和容器,也是一種經(jīng)濟(jì)鋼材。鋼管生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展開(kāi)始于自行車(chē)制造業(yè)的興起、19世紀(jì)初期石油的開(kāi)發(fā)、兩次世界大戰(zhàn)期間艦船、鍋爐、飛機(jī)的制造,第二次世界大戰(zhàn)后火電鍋爐的制造,化學(xué)工業(yè)的發(fā)展以及石油天然氣的鉆采和運(yùn)輸?shù)?,都有力地推?dòng)著鋼管工業(yè)在品種、產(chǎn)量和質(zhì)量上的發(fā)展。鋼管按生產(chǎn)方法可分為兩大類(lèi):無(wú)縫鋼管和有縫鋼管,有縫鋼管分直縫鋼管和螺旋縫焊管兩種。