管线管用钢板和管线管的制作方法_5

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试验片的长度方向平行的方式采集抗拉试验 用的试验片。这里,试验片的形状为按照美国石油协会标准API5L(以下仅记为"API5L") 的平板形状。
[0261] 对采集的试验片,在室温下根据API5L进行抗拉试验。根据该抗拉试验中的最大 荷重求出抗拉强度。
[0262] -压缩强度-
[0263] 压缩强度的测定是将钢板制成钢管(管线管),并且为了评价以防腐蚀为目的的 涂装加热后的钢管圆周方向的特性,使用以下的方法来进行。
[0264] 从钢板上按照使钢板的宽度方向与该试验片的长度方向平行的方式采集宽幅的 试验片(全厚试验片)。对采集的宽幅的试验片,为了施加与造管相当的应变,赋予了 2% 的预应变。
[0265] 接着,从赋予了预应变的宽幅的试验片上采集压缩试验片。
[0266] 这里,压缩试验片按照下述方式来采集:可设定成直径22_X长度66mm的圆柱形 状,包含钢板的板厚中央部,并且钢板的宽度方向与压缩试验片的长度方向(压缩试验的 试验方向)平行。
[0267] 将采集的压缩试验片在220°C的盐浴中热处理5分钟后,对热处理后的压缩试验 片根据ASTME9-09进行压缩试验。求出压缩试验中的0. 5%残余变形屈服强度作为屈服强 度(压缩强度)。
[0268] -DWTT特性的评价(DWTT断口率(_20°C))-
[0269] 从钢板上按照使钢板的宽度方向与DWTT试验片的长度方向平行的方式采集DWTT 试验片。
[0270] 这里,DWTT试验片设定成带有挤压缺口的形状的全厚试验片。
[0271] 对采集的DWTT试验片,在-20°C下根据API5L进行DWTT试验,测定所有断口中延 展性断口所占的比率(DWTT断口率(% ))。
[0272] 本评价中,DWTT断口率(% )的数值越高(最优选为100% ),表示DWTT特性越优 良。
[0273] -耐HIC性的评价(HIC试验的CAR) -
[0274] 从上述钢板上采取耐HIC性评价用的试验片(全厚试验片)。
[0275] 将采集的试验片在NACETM0284的"溶液B"的溶液中浸渍96小时后,对浸渍后的 试验片用超声波探伤机测定HIC有无发生。根据该测定结果,求出开裂(裂纹)的面积率 (CAR)〇
[0276] 本评价中,CAR越小(最优选为0 % ),表示耐HIC性越优良。
[0277]
[0278]

[0279]
[0280] 如表1~表3所不,具有本发明例的钢1~钢10的成分组成并且铁素体分率(FI)、 铁素体分率(F2)、比〔F1/F2〕、板厚的1/4位置的剩余部分组织、板厚的1/2位置的剩余部 分组织、板厚的1/4位置的铁素体粒径、板厚的1/2位置的铁素体粒径、板厚的1/2位置的 硬度和板厚的1/2位置的MnS的长度为本发明的范围内的本发明例1~10的钢板具有优 良的压缩强度、DWTT特性和耐HIC性。
[0281]与之对照,具有本发明例的钢8~钢10的成分组成但铁素体分率(F1)、铁素体分 率(F2)、比〔F1/F2〕、板厚的1/4位置的剩余部分组织、板厚的1/2位置的剩余部分组织、板 厚的1/4位置的铁素体粒径、板厚的1/2位置的铁素体粒径、板厚的1/2位置的硬度和板厚 的1/2位置的MnS长度中的至少一项为本发明的范围以外的比较例1~7的钢板在压缩强 度、DWTT特性和耐HIC性中的至少一个特性上较差。
[0282] 另外,具有比较例的钢11~钢15的成分组成的比较例8~12的钢板在压缩强度、 DWTT特性和耐HIC性中的至少一个特性上较差。
[0283] 〔管线管的制作〕
[0284] 〈管线管1的制作和评价〉
[0285] 使用U0E成型法将本发明例10的钢板进行造管,得到表4所示的外径和壁厚的管 线管1。
[0286] 对得到的管线管1测定抗拉强度、屈服强度、压缩强度、DWTT断口率(-20°C)、HIC 试验的CAR、HAZ韧性和丽(焊缝金属)韧性。
[0287] 测定结果示于表4中。
[0288] 其中,有关抗拉强度、DWTT断口率(_20°C)和HIC试验的CAR,与上述的钢板中的 各测定同样地测定。
[0289] 屈服强度、压缩强度、HAZ韧性和WM韧性的测定是如下所述地进行。
[0290] -屈服强度的测定-
[0291] 根据ASTME9-09,测定管线管的长度方向的屈服强度。这里,将0. 5%欠载屈服强 度定义为屈服强度。
[0292] -压缩强度的测定-
[0293] 根据ASTME9-09,测定管线管的圆周方向的压缩强度。这里,将0. 5%欠载屈服强 度定义为压缩强度。
[0294] -HAZ韧性的测定-
[0295] 从距离管线管的外周面深度为2mm的位置采集带有V型缺口的夏氏试验片。该试 验片的V型缺口是按照使夏氏冲击试验后的断口按面积比计各含50 %的HAZ和WM的方式 来设置。
[0296] 使用得到的带有V型缺口的夏氏试验片,在_20°C的温度条件下,根据JIS Z2242(2005)进行夏氏冲击试验,将夏氏吸收能(J)作为HAZ韧性(J)。
[0297] -WM韧性的测定-
[0298] 从距离管线管的外周面深度为2_的位置采集带有V型缺口的夏氏试验片。该试 验片的V型缺口是按照使V型缺口的中心成为WM的中心的方式来设置。
[0299] 使用得到的带有V型缺口的夏氏试验片,在_20°C的温度条件下,根据JIS Z2242(2005)进行夏氏冲击试验,将夏氏吸收能(J)作为WM韧性(J)。
[0300] 〈管线管2的制作和评价〉
[0301]对于本发明例10的钢板,准备仅将板厚变更为45mm的钢板。
[0302] 将准备的厚度为45mm的钢板通过JC0E成型法进行造管,得到表4所示的外径和 壁厚的管线管2。
[0303] 对管线管2进行与管线管1同样的测定。结果示于表4中。
[0304]
[0305] 如表4所示,使用本发hwj町评欺市|」1卞邮目'软'目'^以也与本发明例的钢板同样, 具有优良的压缩强度、DWTT特性和耐HIC性。
[0306] 进而,管线管1和2在HAZ韧性和丽韧性方面也得到了良好的结果。
[0307] 日本申请2013-155063和日本申请2013-155064的公开的全部内容以参考的方式 纳入本说明书。
[0308] 本说明书中记载的所有文献、专利申请和技术标准以参考的方式纳入本说明书 中,其以与具体地且分别地记载各个文献、专利申请和技术标准以参考的方式纳入的情况 相同程度。
【主权项】
1. 一种管线管用钢板,其以质量%计含有: C :0? 040 ~0? 080%、 Si :0? 05 ~0? 40%、 Mn :1. 60 ~2. 00%、 P :0? 020% 以下、 S :0? 0025% 以下、 Mo :0. 05 ~0. 20%、 Ca :0? 0011 ~0? 0050%、 Al :0? 060% 以下、 Nb :0. 010 ~0. 030%、 Ti :0. 008 ~0. 020%、 N :0? 0015 ~0? 0060%、和 0 :0? 0040% 以下, Ca相对于S的含量比即Ca/S为0. 90~2. 70, Ti相对于N的含量比即Ti/N为2. 20以上, 剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成, 由下述式(1)定义的Ceq为0? 380~0? 480, 板厚的1/4位置的铁素体分率Fl为20~60%并且剩余部分是由贝氏体构成的组织, 板厚的1/2位置的铁素体分率F2为5~60%并且剩余部分是由贝氏体构成的组织或 由贝氏体和马氏体构成的组织, 所述铁素体分率Fl与所述铁素体分率F2之比即F1/F2为1. 00~5. 00, 板厚的1/4位置的铁素体的平均粒径为2. 0~15. 0 y m,板厚的1/2位置的铁素体的平 均粒径为5. 0~20. 0 y m, 板厚的1/2位置的硬度为400Hv以下,并且板厚的1/2位置的MnS的长度为1.0 Omm以 下, 板厚为25mm以上, Ceq = C+Mn/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5 (I) 式⑴中,(:、]/[11、附、(:11、0、]/[〇和¥分别表示各元素的以质量%计的含量。2. 根据权利要求1所述的管线管用钢板,其中,Al的含量以质量%计为0. 008%以下。3. 根据权利要求1或2所述的管线管用钢板,其以质量%计含有下述元素中的1种或 2种以上: Ni :0? 50% 以下、 Cr :0? 50% 以下、 Cu :0? 50% 以下、 Mg:0? 0050% 以下、 REM :0. 0050% 以下、和 V :0? 100% 以下。4. 一种管线管,其是使用权利要求1~3中任一项所述的管线管用钢板来制造的。
【专利摘要】一种管线管用钢板,其以质量%计含有C:0.040~0.080%、Si:0.05~0.40%、Mn:1.60~2.00%、P:0.020%以下、S:0.0025%以下、Mo:0.05~0.20%、Ca:0.0011~0.0050%、Al:0.060%以下、Nb:0.010~0.030%、Ti:0.008~0.020%、N:0.0015~0.0060%和O:0.0040%以下,Ca/S为0.90~2.70,Ti/N为2.20以上,剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成,下述Ceq为0.380~0.480,板厚的1/4位置的铁素体分率F1为20~60%并且剩余部分是贝氏体,板厚的1/2位置的铁素体分率F2为5~60%并且剩余部分是贝氏体或贝氏体和马氏体,F1/F2为1.00~5.00,板厚的1/4位置的铁素体的平均粒径为2.0~15.0μm,板厚的1/2位置的铁素体的平均粒径为5.0~20.0μm,板厚的1/2位置的硬度为400Hv以下,并且MnS的长度为1.00mm以下,板厚为25mm以上。Ceq=C+Mn/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5。
【IPC分类】C22C38/58, B21B3/00, C22C38/00, C21D8/02, C22C38/14, B21B1/38
【公开号】CN105143489
【申请号】CN201480022395
【发明人】篠原康浩, 原卓也, 藤城泰志, 土井直己, 鲇川直史, 山下英一
【申请人】新日铁住金株式会社
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2014年7月23日
【公告号】WO2015012317A1
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