搜索
管线钢是指用于输送石油、天然气等的大口经焊接钢管用于热轧卷板或宽厚板。管线钢在使用过程中，除要求具有较高的耐压强度外，还要求具有较高的低温韧性和优良的焊接性能。一般采用中厚板制成厚壁直缝焊管，而板卷用于生产直缝电阻焊管或埋弧螺旋焊管。国内能生产符合API5L标准的管线工程设计要求的管线钢仅有10多年的历史。现代管线钢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，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。目前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组织均匀性，C≤0.09%、S≤0.005%、P≤0.01%、O≤0.002%，并采取微合金化，真空脱气+Ca、Si，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。目前国内外管线规范中没有管线用钢材的韧性指标，仅对管材有具体要求：（1）最低使用温度下（－5℃）DWTT≥85%；（2）最低使用温度下（－5℃）冲击吸收功≥145J。当前管线钢的技术条件普遍采用美国石油协会标准APISpec5L，但是国内具体工程或具体用户的订货技术条件往往较API标准严格得多。对冶炼工艺技术具有较苛刻的要求，技术难点主要集中于：1）杂质元素含量控制；2）夹杂物控制；3）窄成分控制；焊接钢管按工艺区分主要有电阻焊(ERW)、螺旋埋弧焊(SSAW)和直缝埋弧焊(LSAW)三种工艺。这三种工艺生产的焊管，因其原料、成型工艺、口径大小以及质量的不尽相同，在应用领域里各有定位。（a）直缝电阻焊管(ERW)电阻焊管是国内最早生产、应用范围最广、生产机组最多(2000余家)、产量最高(占焊管总产能的80%左右)的钢管品种，产品规格为Ф20～610mm。随着板材CSP生产工艺的发展，为其提供了低本钱、质量可靠的原料，并为其今后进一步发展创造了良好的条件。这部分产品已由流体输送、结构领域向无缝管应用领域的油井管、管线管发展。其典型生产工艺流程应为：板带原料→原料预处理→冷弯成型→焊接→焊缝热处理→焊缝(管体)探伤→精整→成品焊管。（b）螺旋埋弧焊管(SSAW)螺旋埋弧焊管设备投资较少，因采用价格较低的窄带(板)卷连续焊接生产大口径(Ф1016～3200mm)焊管，生产工艺简单、运行用度低，具有低本钱运行上风。采用低残余应力成型和管端机械扩径等先进技术，经过严格质量控制的螺旋焊管在质量上可与直缝焊管相媲美，西气东输等油气长输管道工程中获得了广泛应用，是油气长输管道工程采用的主要管型。其目前的产能已经能够满足国内油气长输管道工程建设的需要，并已大量出口。（c）直缝埋弧焊管(LSAW)直缝埋弧焊在国内事较晚发展起来的先进制管技术，过往主要采用UOE技术制造。近年来渐进式JCOE在我国和全世界逐渐成为另一种新的主流技术。直缝埋弧焊管质量可靠，广泛应用于油气高压输送主干线上。该焊管机组由于投资相对较大，使用的原材料为本钱较高的单张宽厚板，工艺较复杂，生产效率低，产品本钱较高。由于高压油气输送管线每年需要大中口径焊管100万t左右，主要采用螺旋焊管，直缝埋弧焊管将作为螺旋焊管的补充，主要应用于螺旋焊管机组不能生产的大壁厚钢管(17．5mm以上)和弯管用母管，其用量受到一定限制。