RU2792989C1 - Method for the production of longitudinally welded pipes of large diameter from low alloy steel - Google Patents
Method for the production of longitudinally welded pipes of large diameter from low alloy steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792989C1 RU2792989C1 RU2022132781A RU2022132781A RU2792989C1 RU 2792989 C1 RU2792989 C1 RU 2792989C1 RU 2022132781 A RU2022132781 A RU 2022132781A RU 2022132781 A RU2022132781 A RU 2022132781A RU 2792989 C1 RU2792989 C1 RU 2792989C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- welding
- edges
- steel
- pipe
- bending
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к производству труб большого диаметра из низколегированной стали класса прочности К80 (Х100), предназначенных для строительства магистральных нефте-и газопроводов. The invention relates to the production of large-diameter pipes from low-alloy steel of strength class K80 (X100), intended for the construction of main oil and gas pipelines.
Изобретение может быть использовано при изготовлении прямошовных труб большого диаметра на трубоэлектросварочных комплексах методом пошаговой формовки или вальцовки тела трубной заготовки, с последующей автоматической дуговой сваркой под слоем керамического флюса и экспандированием.The invention can be used in the manufacture of large-diameter straight-seam pipes at electric pipe welding complexes by step-by-step forming or rolling of the body of the pipe billet, followed by automatic arc welding under a layer of ceramic flux and expansion.
Известен способ производства труб большого диаметра, согласно которому изготавливают трубы из стали марки DNV SAWL 485 FD, осуществляют разделку кромок, выполняют корневой шов, после чего выполняют внутренний шов многодуговой сваркой четырьмя сварочными дугами за один проход. Наружный шов выполняют многодуговой сваркой четырьмя сварочными дугами в по крайней мере три прохода. Между проходами поверхность шва очищают от шлаковой корки. Корневой шов, внутренний шов и по крайней мере один проход наружного шва выполняют по центру шва, последние два прохода наружного шва выполняют со смещением относительно центра шва. При этом используют автоматическую многодуговую сварку под слоем флюса сварочной проволокой с легирующими элементами. Многодуговую сварочную головку ориентируют в положение, когда все электрические дуги горят в одну общую сварочную ванну [патент RU 2743082, МПК B23K31/02, B23K33/00, B23K9/18, 2021].A known method for the production of pipes of large diameter, according to which pipes are made of steel grade DNV SAWL 485 FD, the edges are cut, the root weld is performed, after which the internal seam is performed by multi-arc welding with four welding arcs in one pass. The outer seam is performed by multi-arc welding with four welding arcs in at least three passes. Between passes, the surface of the seam is cleaned of slag crust. The root weld, the inner weld and at least one pass of the outer weld are performed in the center of the weld, the last two passes of the outer weld are performed with an offset relative to the center of the weld. In this case, automatic multi-arc welding under a flux layer with a welding wire with alloying elements is used. The multi-arc welding head is oriented to a position where all electric arcs burn in one common weld pool [patent RU 2743082, IPC B23K31/02, B23K33/00, B23K9/18, 2021].
Недостатком данного технического решения является низкая производительность и повышенная себестоимость при массовом производстве, из-за необходимости сваривать наружный шов в три прохода. The disadvantage of this technical solution is low productivity and increased cost in mass production, due to the need to weld the outer seam in three passes.
Наиболее близким к заявленному изобретению является способ изготовления толстостенной прямошовной трубы дуговой сваркой под флюсом из стали марки Х100. Способ производства включает ультразвуковой контроль стального листа, фрезерование кромок, предварительную гибку кромок, формирование JCO, предварительную сварку, внутреннюю сварку, внешнюю сварку, рентгеновский контроль линии сварки, расширение диаметра стальной трубы, испытание гидростатическим давлением, ультразвуковой контроль линии сварки, рентгеновский контроль конца трубы, снятие фаски, испытание магнитных частиц конца трубы и контроль качества внешнего вида [патент CN103521549B, МПК B21C37/08, B23K9/16, B23K9/18, C22C38/58, 2014].Closest to the claimed invention is a method for manufacturing a thick-walled straight-seam pipe by submerged arc welding from X100 steel. The production method includes steel sheet ultrasonic testing, edge milling, edge pre-bending, JCO forming, pre-welding, internal welding, external welding, welding line X-ray inspection, steel pipe diameter expansion, hydrostatic pressure testing, welding line ultrasonic inspection, pipe end X-ray inspection , chamfering, testing of magnetic particles of the end of the pipe and quality control of the appearance [patent CN103521549B, IPC B21C37/08, B23K9/16, B23K9/18, C22C38/58, 2014].
Недостатком данного технического решения является не достижение требуемых механических свойств сварного соединения труб класса прочности К80, а именно: ударная вязкость на образцах шарпи (KCV) при температуре испытаний -40 ˚С – минимум 87 Дж/см2, а также прочность сварного соединения – не менее 790 МПа.The disadvantage of this technical solution is not achieving the required mechanical properties of the welded joint of pipes of strength class K80, namely: impact strength on Charpy specimens (KCV) at a test temperature of -40 ˚С - at least 87 J/cm 2 , and also the strength of the welded joint is not less than 790 MPa.
Технический результат изобретения – разработка способа получения прямошовных труб большого диаметра класса прочности К80, с комплексом механических свойств, обеспечивающим возможность строительства и безопасной эксплуатации трубопровода с наружным диаметром до 1420 мм и рабочим давлением до 14,71 МПа.The technical result of the invention is the development of a method for producing longitudinally welded pipes of large diameter of strength class K80, with a set of mechanical properties that enable the construction and safe operation of a pipeline with an outer diameter of up to 1420 mm and a working pressure of up to 14.71 MPa.
Технический результат достигается тем, что в способе производства прямошовных труб большого диаметра из низколегированной стали, включающем фрезеровку продольных кромок, их подгибку, формовку штрипсового проката в трубную заготовку, её сварку и последующее экспандирование, согласно изобретения, после фрезеровки продольных кромок отношение величины нижней фаски к верхней составляет не более 1,45, угол притупления составляет не более 9º, высота подгибки кромок штрипсового проката перед формовкой соответствует условию:The technical result is achieved by the fact that in the method for the production of longitudinal pipes of large diameter from low-alloy steel, including milling the longitudinal edges, bending them, molding the strip into a tubular blank, welding it and subsequent expansion, according to the invention, after milling the longitudinal edges, the ratio of the value of the lower chamfer to the top one is no more than 1.45, the blunting angle is no more than 9º, the height of bending the edges of the strip steel before forming corresponds to the condition:
где Y” – высота подгибки кромок, мм,where Y” is the height of the hemming, mm,
S – номинальная толщина стенки трубы, мм,S is the nominal thickness of the pipe wall, mm,
после формовки углы Х-образной разделки кромок составляют не менее 60º, при этом сварку внутреннего шва трубной заготовки осуществляют с погонной энергией 30,0 – 50,0 кДж/см, а сварку наружного шва с погонной энергией 32 – 52 кДж/см.after forming, the angles of the X-shaped cutting of the edges are at least 60º, while welding the inner seam of the pipe billet is carried out with a heat input of 30.0 - 50.0 kJ/cm, and welding of the outer seam with a heat input of 32 - 52 kJ/cm.
Величина притупления продольных кромок соответствует условию:The value of blunting of the longitudinal edges corresponds to the condition:
где B – величина нижней фаски в мм.where B is the value of the lower chamfer in mm.
Формовку трубной заготовки осуществляют за 17 – 21 этап.The forming of the pipe billet is carried out in 17-21 stages.
Осуществляют автоматическую дуговую сварку плавящимся электродом под слоем керамического флюса, при этом состав электрода состоит из следующих элементов, мас.%:Carry out automatic arc welding with a consumable electrode under a layer of ceramic flux, while the composition of the electrode consists of the following elements, wt.%:
Величина пластической деформации при экспандировании составляет 0,5 - 1,6%.The value of plastic deformation during expansion is 0.5 - 1.6%.
Трубу изготавливают из штрипсового проката, содержащего элементы при следующем соотношении, мас.%:The pipe is made from strip products containing elements in the following ratio, wt.%:
при необходимости if necessary
Характеристики трубы соответствуют следующим значениям:The characteristics of the pipe correspond to the following values:
Предел текучести в продольном/поперечном направлении – 630-840/690-840 МПа;Yield strength in the longitudinal / transverse direction - 630-840 / 690-840 MPa;
Предел прочности в продольном/поперечном направлении – 755-940/790-940 МПа;Ultimate strength in the longitudinal / transverse direction - 755-940 / 790-940 MPa;
Ударная вязкость при температуре -40 °С – не менее 250 Дж/см2 для основного металла и не менее 87 Дж/см2 для сварного соединения;Impact strength at a temperature of -40 °C - not less than 250 J/cm 2 for the base metal and not less than 87 J/cm 2 for the welded joint;
Испытание падающим грузом (ИПГ) при температуре -40 °С – не менее 85%;Falling weight test (DCL) at -40 °C - not less than 85%;
Трещиностойкость (CTOD) при -20 °С – не менее 0,20 мм для основного металла, не менее 0,15 для сварного соединения.Crack resistance (CTOD) at -20 °C - not less than 0.20 mm for the base metal, not less than 0.15 for the welded joint.
Сущность изобретения.The essence of the invention.
Соблюдение диапазонов вышеуказанных параметров и сварочных материалов позволяет получать требуемую геометрию трубы, а также обеспечивать комплекс механических свойств сварного соединения.Compliance with the ranges of the above parameters and welding materials makes it possible to obtain the required pipe geometry, as well as to provide a set of mechanical properties of the welded joint.
Отношение величины нижней фаски к верхней должно составлять не более 1,45, а величина притупления С = (B-1,0) ± 2,0 мм, где B – величина нижней фаски в мм, в противном случае при сварке внутреннего или наружного швов будет необходимо увеличивать сварочные токи для заполнения разделки, что приведет к увеличению суммарной погонной энергии и снижению ударной вязкости (KCV) по линии сплавления при -40 °С. The ratio of the value of the lower chamfer to the upper one should be no more than 1.45, and the value of blunting C \u003d (B-1.0) ± 2.0 mm, where B is the value of the lower chamfer in mm, otherwise when welding internal or external seams it will be necessary to increase welding currents to fill the gap, which will increase the total heat input and reduce the impact strength (KCV) along the fusion line at -40 °C.
Угол притупления должен составлять не более 9°, в противном случае не удастся обеспечить требуемую геометрию формы заготовки.The blunting angle should be no more than 9°, otherwise it will not be possible to provide the required geometry of the workpiece shape.
Экспериментально установлено, что высота подгибки кромок (Y”) должна находится в пределах (1,5 ÷ 3,5)хS во избежание образования формы свариваемых кромок «сердечком» (переформованные), либо «домиком» (недоформованные), так как в дальнейшем это приводит к изменению величины фасок на трубной заготовке после сборки. При этом, коэффициенты (1,5 ÷ 3,5) получены экспериментальным путем и их выбор в заявленном диапазоне позволяет обеспечить необходимую разделку кромок под сварку и требуемую форму заготовки трубы при сборке.It has been experimentally established that the height of the edge bending (Y”) should be within (1.5 ÷ 3.5)xS in order to avoid the formation of the shape of the welded edges with a “heart” (overformed) or “house” (underformed), since in the future this leads to a change in the size of the chamfers on the tubular billet after assembly. At the same time, the coefficients (1.5 ÷ 3.5) were obtained experimentally and their choice in the stated range allows to provide the necessary cutting of edges for welding and the required shape of the pipe blank during assembly.
Сварку внутреннего шва трубной заготовки осуществляют с погонной энергией 30,0–50,0 кДж/см, а сварку наружного шва с погонной энергией 32–52 кДж/см. Заявленная погонная энергия сварки требуется для заполнения разделки, получения необходимой структуры сварного шва и зоны термического влияния, обеспечения вышеуказанных механический свойств сварного соединения.Welding of the inner seam of the pipe billet is carried out with a heat input of 30.0–50.0 kJ/cm, and welding of the outer seam with a heat input of 32–52 kJ/cm. The declared heat input of welding is required to fill the groove, obtain the necessary structure of the weld and the heat-affected zone, and ensure the above mechanical properties of the welded joint.
Углы Х – образной разделки кромок должны составлять не менее 60°. Указанное значение углов определено экспериментально и необходимо для получения требуемой формы (геометрических параметров) сварного шва.The corners of the X - figurative cutting of the edges must be at least 60 °. The specified value of the angles is determined experimentally and is necessary to obtain the required shape (geometrical parameters) of the weld.
Химический состав сварочных проволок должен быть следующим.The chemical composition of the welding wires should be as follows.
Содержание никеля в количестве 1,5-2,4 % позволяет увеличить ударную вязкость сварного соединения. Никель измельчает зерно, при этом не ухудшая свариваемость. Nickel content in the amount of 1.5-2.4% allows to increase the impact strength of the welded joint. Nickel refines the grain without compromising weldability.
Содержание марганца в количестве 1,2–2,0 %, увеличивает прочностные свойства сварного соединения, но при большей концентрации ухудшает свариваемость стали и увеличивает склонность к образованию холодных трещин.The content of manganese in the amount of 1.2–2.0% increases the strength properties of the welded joint, but at a higher concentration it worsens the weldability of the steel and increases the tendency to form cold cracks.
Содержание хрома в количестве 0,05-0,7 % позволяет увеличить прочностные свойства сварного соединения. При повышенных концентрациях хром может вызвать образование тугоплавких оксидов, а также резко повысить твердость в зоне термического влияния из-за образования карбидов хрома.The chromium content in the amount of 0.05-0.7% makes it possible to increase the strength properties of the welded joint. At elevated concentrations, chromium can cause the formation of refractory oxides, as well as a sharp increase in hardness in the heat-affected zone due to the formation of chromium carbides.
Титан в количестве не более 0,03 % образует карбиды, препятствуя образованию твердых карбидов хрома, а также увеличивает прочностные свойства сварного шва. Titanium in an amount of not more than 0.03% forms carbides, preventing the formation of hard chromium carbides, and also increases the strength properties of the weld.
Азот является вредной примесью. Его содержание должно быть ограничено 0,012 %. При его повышенном содержании происходит снижение ударной вязкости в зоне сварного шва. Nitrogen is a harmful impurity. Its content should be limited to 0.012%. With its increased content, there is a decrease in impact strength in the weld zone.
Химический состав стали должен быть следующим: The chemical composition of steel should be as follows:
при необходимости if necessary
Для получения требуемой прочности, содержание углерода должно быть не менее 0,03%, при этом его добавка в количестве более 0,07% приводит к ухудшению пластических свойств стали.To obtain the required strength, the carbon content must be at least 0.03%, while its addition in an amount of more than 0.07% leads to a deterioration in the plastic properties of steel.
Добавка кремния необходима для раскисления стали при выплавке. Для обеспечения необходимого уровня раскисленности его содержание должно быть не менее 0,10%, но не более 0,35%, для ограничения количества силикатных включений, ухудшающих ударную вязкость и трещиностойкость.The addition of silicon is necessary for the deoxidation of steel during smelting. To ensure the required level of deoxidation, its content should be at least 0.10%, but not more than 0.35%, to limit the amount of silicate inclusions that worsen impact strength and crack resistance.
Марганец повышает степень насыщения феррита растворенными элементами, участвующими в механизме дисперсионного твердения. Для обеспечения требуемых механических свойств стали (характеризующих штрипсовый прокат категории прочности К80) содержание марганца должно быть не менее 1,70%. Содержание марганца в количестве более 2,1 % экономически нецелесообразно.Manganese increases the degree of ferrite saturation with dissolved elements involved in the precipitation hardening mechanism. To ensure the required mechanical properties of steel (characterizing strip steel of strength category K80), the manganese content must be at least 1.70%. The content of manganese in the amount of more than 2.1% is not economically feasible.
Содержание хрома ограничивается концентрацией 0,3%. В заявляемом диапазоне хром повышает прокаливаемость стали. При содержании более 0,3% хром может приводить к образования хрупких структурных составляющих, снижающих способность стали сопротивляться развитию трещин.The chromium content is limited to a concentration of 0.3%. In the claimed range, chromium increases the hardenability of steel. At more than 0.3% chromium can lead to the formation of brittle structural components that reduce the ability of the steel to resist the development of cracks.
Для повышения устойчивости аустенита в сталь добавляют никель и медь. Для получения необходимого эффекта содержание никеля не должно быть менее 0,40%. Содержание никеля в количестве более 1,0% экономически нецелесообразно.To increase the stability of austenite, nickel and copper are added to steel. To obtain the desired effect, the nickel content should not be less than 0.40%. Nickel content in the amount of more than 1.0% is not economically feasible.
Сталь содержит медь в количестве не более 0,50%. Наличие меди в стали повышает ее прочность, но, при этом, при превышении заявленной величины, снижает пластичность и ударную вязкость, ослабляя межзеренные границы при медленном охлаждении обогащенной фазой.Steel contains copper in an amount of not more than 0.50%. The presence of copper in steel increases its strength, but, at the same time, when the stated value is exceeded, it reduces ductility and impact strength, weakening grain boundaries during slow cooling with an enriched phase.
Ванадий, ниобий и титан, в заявленных диапазонах, являются сильными карбонитридообразующими элементами. При этом они способствуют получению ячеистой дислокационной микроструктуры стали, обеспечивающей сочетание высоких прочностных характеристик и высокой ударной вязкости. Vanadium, niobium and titanium, in the stated ranges, are strong carbonitride forming elements. At the same time, they contribute to the production of a cellular dislocation microstructure of steel, which provides a combination of high strength characteristics and high impact strength.
Для использования дополнительного механизма дисперсионного упрочнения сталь должна быть с добавками титана, ванадия и ниобия, в количестве, суммарно не менее 0,021% и не более 0,23%. При суммарном содержании данных элементов в количестве менее 0,021% не достигается требуемый эффект упрочнения.To use the additional mechanism of dispersion strengthening, the steel must be with the addition of titanium, vanadium and niobium, in an amount not less than 0.021% in total and not more than 0.23%. When the total content of these elements in an amount of less than 0.021% is not achieved the desired effect of hardening.
Добавки молибдена придают стали мелкозернистую структуру, повышают прочность при равных показателях пластичности. Молибден в количестве менее 0,10% не оказывает значительного влияния на свойства стали. Его содержание более 0,50% значительно повышает стоимость стали, что экономически нецелесообразно.Molybdenum additives give the steel a fine-grained structure, increase strength with equal ductility. Molybdenum in an amount of less than 0.10% does not significantly affect the properties of steel. Its content of more than 0.50% significantly increases the cost of steel, which is not economically feasible.
Азот необходим для выделения мелкодисперсных нитридов и для сдерживания роста аустенитных зерен. При содержании азота свыше 0,008% увеличивается его концентрация в твердом растворе, что ухудшает ударную вязкость и трещиностойкость стали при низких температурах.Nitrogen is needed to precipitate fine nitrides and to restrain the growth of austenite grains. When the nitrogen content is above 0.008%, its concentration in the solid solution increases, which worsens the impact strength and crack resistance of steel at low temperatures.
Алюминий раскисляет и модифицирует сталь, связывает азот в нитриды. Для снижения содержания кислорода в расплавленной стали необходимо добавлять не менее 0,02% алюминия. При его содержании более 0,08% снижаются вязкопластические свойства стали.Aluminum deoxidizes and modifies steel, binds nitrogen into nitrides. To reduce the oxygen content in molten steel, it is necessary to add at least 0.02% aluminum. When its content is more than 0.08%, the viscoplastic properties of steel decrease.
Для улучшения низкотемпературной ударной вязкости в зоне термического влияния, а также повышения способности к прокаливаемости, добавляют бор в количестве не более 0,001%.To improve low-temperature impact strength in the heat-affected zone, as well as to increase the ability to hardenability, boron is added in an amount of not more than 0.001%.
Сера и фосфор являются вредными примесями, поэтому обозначенные значения содержаний серы (не более 0,004%) и фосфора (не более 0,015%) необходимы для получения высоких значений ударной вязкости при низких температурах.Sulfur and phosphorus are harmful impurities, therefore, the indicated values of the sulfur content (not more than 0.004%) and phosphorus (not more than 0.015%) are necessary to obtain high values of impact strength at low temperatures.
При содержании серы свыше 0,004% в стали образуются сульфидные включения, значительно снижающие ударную вязкость и трещиностойкость.With a sulfur content of more than 0.004%, sulfide inclusions are formed in the steel, which significantly reduce the impact strength and crack resistance.
Фосфор относится к числу элементов, обладающих наибольшей склонностью к ликвации и образованию сегрегации по границам зерен, и, как следствие, отрицательно влияющих на ударную вязкость стали и трещиностойкость. В связи с этим, верхний предел содержания фосфора устанавливают в количестве не более 0,015%.Phosphorus is one of the elements with the highest tendency to segregation and segregation along grain boundaries, and, as a result, negatively affecting the impact strength of steel and crack resistance. In this regard, the upper limit of the phosphorus content is set in an amount of not more than 0.015%.
Для повышения способности к прокаливаемости в сталь добавляют бор в количестве не более 0,001%.To increase the ability to hardenability, boron is added to steel in an amount of not more than 0.001%.
Кальций и редкоземельные металлы (РЗМ) являются элементами применяемыми для регулирования формы сульфидов. Они позволяют сдерживать формирование соединений MnS, вытянутых в направлении прокатки, и улучшают свойства стали в направлении толщины листа, в частности, повышают сопротивление образованию продольных трещин. С другой стороны, для снижения количества оксидов, верхнюю границу содержания в стали кальция и РЗМ устанавливают в количестве не более 0,006% и 0,002% соответственно.Calcium and rare earth metals (REMs) are elements used to control the shape of sulfides. They make it possible to suppress the formation of MnS joints stretched in the rolling direction and improve the properties of the steel in the thickness direction of the sheet, in particular, increase the resistance to longitudinal cracking. On the other hand, to reduce the amount of oxides, the upper limit of the content of calcium and REM in steel is set at no more than 0.006% and 0.002%, respectively.
Техническое решение поясняется Фиг. 1 и Фиг. 2.The technical solution is illustrated in Fig. 1 and FIG. 2.
Фиг. 1Fig. 1
А – верхняя фаска, ммA - upper chamfer, mm
В – нижняя фаска, ммB - bottom chamfer, mm
С – притупление, ммC - dullness, mm
S – толщина стенки, ммS – wall thickness, mm
α1 – угол наклона нижней фаски, град.α 1 - angle of inclination of the lower chamfer, deg.
α2 – угол наклона верхней фаски, град.α 2 - the angle of inclination of the upper chamfer, deg.
α3 – угол притупления, град.α 3 - blunting angle, deg.
Фиг. 2Fig. 2
D – ширина листа, ммD – sheet width, mm
S – толщина листаS - sheet thickness
х3 – величина смещения нижнего инструмента, относительно верхнего, ммx 3 - the value of the displacement of the lower tool, relative to the upper one, mm
Y” – высота подгибки кромок, мм.Y” – edge bending height, mm.
При этом, верхний угол Х-образной разделки кромок определяется по формуле:In this case, the upper corner of the X-shaped cutting of the edges is determined by the formula:
а, нижний угол Х-образной разделки кромок определяется по формуле:a, the lower corner of the X-shaped cutting of the edges is determined by the formula:
Пример.Example.
Предлагаемый способ опробован при изготовлении партии труб с наружным диаметром 1220 мм и толщиной стенки 20 мм из стали класса прочности К80.The proposed method was tested in the manufacture of a batch of pipes with an outer diameter of 1220 mm and a wall thickness of 20 mm from steel of strength class K80.
Разделка кромок под сварку для данного типоразмера выполнена из расчета выполнения сборочного, внутреннего и наружного швов за один проход. Параметры подгибки кромок и формовки трубной заготовки подобраны таким образом, чтобы обеспечить необходимую геометрию трубы и выдержать необходимую форму X-образной фаски под сварку.The preparation of edges for welding for this standard size is made based on the execution of assembly, internal and external seams in one pass. The parameters of bending the edges and forming the pipe blank are selected in such a way as to provide the necessary geometry of the pipe and maintain the required shape of the X-shaped chamfer for welding.
Для обеспечения высокой производительности и удовлетворительного формирования шва сварка выполнялась четырьмя дугами. Параметры режимов сварки под слоем флюса определены таким образом, чтобы обеспечить оптимальное формирование сварного соединения, а также необходимое и достаточное тепловложение, необходимое для получения требуемой структуры и механических характеристик сварного шва.To ensure high productivity and satisfactory formation of the seam, welding was carried out with four arcs. Submerged arc welding mode parameters are determined in such a way as to ensure the optimal formation of the welded joint, as well as the necessary and sufficient heat input necessary to obtain the required structure and mechanical characteristics of the welded joint.
Было проведено 8 экспериментов, в ходе которых опробованы 4 комбинации технических параметров при производстве трубы (табл.1), а также 2 комбинации проволок, обеспечивающих необходимый химический состав сварного шва (табл.2). Результаты механических испытаний приведены в табл.3.8 experiments were carried out, during which 4 combinations of technical parameters were tested in the production of pipes (Table 1), as well as 2 combinations of wires that provide the required chemical composition of the weld (Table 2). The results of mechanical tests are given in table.3.
Результаты механических испытаний показывают, что соблюдение заявленных технических параметров производства (эксперименты 2 - 6), позволяет достигать необходимый уровень механических свойств трубы класса прочности К80.The results of mechanical tests show that compliance with the declared technical parameters of production (experiments 2 - 6) makes it possible to achieve the required level of mechanical properties of a pipe of strength class K80.
Таблица 1Table 1
Технические параметры при производстве труб.Technical parameters in the production of pipes.
Таблица 2 table 2
Массовая доля химических элементов в сварочных материалах.Mass fraction of chemical elements in welding consumables.
Таблица 3 Table 3
Результаты механических испытаний сварного шваThe results of mechanical tests of the weld
σв – предел прочности, МПа;
KCV-20 – ударная вязкость при температуре испытаний минус 20oC, приведено среднее значение по трем образцам;
KCV-40 – ударная вязкость при температуре испытаний минус 20oC, приведено среднее значение по трем образцам;
CTOD-20 - раскрытие вершины трещины при температуре испытаний минус 20oC, приведено минимальное значение по трем образцам.Note:
σ in - ultimate strength, MPa;
KCV -20 - impact strength at a test temperature of minus 20 o C, the average value for three samples is given;
KCV -40 - impact strength at a test temperature of minus 20 o C, the average value for three samples is given;
CTOD -20 - crack tip opening at a test temperature of minus 20 o C, the minimum value is given for three samples.
Claims (22)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2792989C1 true RU2792989C1 (en) | 2023-03-28 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU572311A1 (en) * | 1976-01-04 | 1977-09-15 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов Электростальский Филиал | Method of manufacturing staraight-weld tubes |
RU2057603C1 (en) * | 1992-12-14 | 1996-04-10 | Акционерное общество открытого типа "Челябинский трубопрокатный завод" | Method of making straight-seam electrically welded large-diameter tubes |
RU2532754C1 (en) * | 2010-11-23 | 2014-11-10 | Далянь Сейдж Груп Ко., Лтд. | Device for shaping of longitudinal welded very large diameter pipes |
CN103521549B (en) * | 2013-10-07 | 2015-09-16 | 宝鸡石油钢管有限责任公司 | A kind of manufacture method of X100 Hi-grade steel heavy caliber thick wall straight-line joint submerged arc welding tube |
RU2660464C1 (en) * | 2017-10-23 | 2018-07-06 | Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" | Method for production of welded longitudinal pipes of large diameter for main pipelines |
CN110153531A (en) * | 2018-02-11 | 2019-08-23 | 上海海立电器有限公司 | A kind of two-sided welding method and two-sided welding product |
RU2760014C1 (en) * | 2021-01-23 | 2021-11-22 | Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») | METHOD FOR PRODUCING STRIP ROLLED PRODUCTS WITH A THICKNESS OF 10 TO 40 mm FOR MANUFACTURING LARGE-DIAMETER LONGITUDINALLY WELDED PIPES OPERATED UNDER EXTREMELY LOW TEMPERATURES |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU572311A1 (en) * | 1976-01-04 | 1977-09-15 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов Электростальский Филиал | Method of manufacturing staraight-weld tubes |
RU2057603C1 (en) * | 1992-12-14 | 1996-04-10 | Акционерное общество открытого типа "Челябинский трубопрокатный завод" | Method of making straight-seam electrically welded large-diameter tubes |
RU2532754C1 (en) * | 2010-11-23 | 2014-11-10 | Далянь Сейдж Груп Ко., Лтд. | Device for shaping of longitudinal welded very large diameter pipes |
CN103521549B (en) * | 2013-10-07 | 2015-09-16 | 宝鸡石油钢管有限责任公司 | A kind of manufacture method of X100 Hi-grade steel heavy caliber thick wall straight-line joint submerged arc welding tube |
RU2660464C1 (en) * | 2017-10-23 | 2018-07-06 | Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" | Method for production of welded longitudinal pipes of large diameter for main pipelines |
CN110153531A (en) * | 2018-02-11 | 2019-08-23 | 上海海立电器有限公司 | A kind of two-sided welding method and two-sided welding product |
RU2760014C1 (en) * | 2021-01-23 | 2021-11-22 | Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») | METHOD FOR PRODUCING STRIP ROLLED PRODUCTS WITH A THICKNESS OF 10 TO 40 mm FOR MANUFACTURING LARGE-DIAMETER LONGITUDINALLY WELDED PIPES OPERATED UNDER EXTREMELY LOW TEMPERATURES |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0867520B1 (en) | Welded high-strength steel structures and methods of manufacturing the same | |
KR101410588B1 (en) | Thick welded steel pipe having excellent low-temperature toughness, method for producing thick welded steel pipe having excellent low-temperature toughness, and steel sheet for producing thick welded steel pipe | |
JP4969915B2 (en) | Steel tube for high-strength line pipe excellent in strain aging resistance, steel plate for high-strength line pipe, and production method thereof | |
RU2427662C2 (en) | High strength welded steel pipe for pipeline possessing excellent low temperature ductility and procedure for its fabrication | |
JP4977876B2 (en) | Method for producing ultra-high-strength, high-deformability welded steel pipe with excellent base metal and weld toughness | |
JP2000199036A (en) | Superhigh strength linepipe excellent in low temperature toughness and its production | |
WO2018185851A1 (en) | Vertical-seam-welded steel pipe | |
WO2013051249A1 (en) | Welded steel pipe with excellent welding heat-affected zone toughness, and process for producing same | |
JP2003138340A (en) | Ultrahigh strength steel pipe with excellent toughness of weld zone, and its manufacturing method | |
JP2007260715A (en) | Method for producing superhigh strength welded steel pipe | |
JP3339403B2 (en) | Method of manufacturing welded steel structure and welded steel structure | |
JP4171169B2 (en) | Ultra-high-strength steel pipe with seam welds with excellent cold cracking resistance and manufacturing method thereof | |
WO2018185853A1 (en) | Vertical-seam-welded steel pipe | |
JPH10324950A (en) | High-strength welded steel structure, and its manufacture | |
JP3814112B2 (en) | Super high strength steel pipe excellent in low temperature toughness of seam welded portion and manufacturing method thereof | |
JP5014831B2 (en) | ERW steel pipe for expanded oil well with excellent pipe expansion performance and corrosion resistance and method for producing the same | |
JP4523908B2 (en) | Steel sheet for high strength line pipe having excellent tensile strength of 900 MPa class or more excellent in low temperature toughness, line pipe using the same, and production method thereof | |
RU2792989C1 (en) | Method for the production of longitudinally welded pipes of large diameter from low alloy steel | |
JP2001140040A (en) | Low carbon ferrite-martensite duplex stainless welded steel pipe excellent in sulfide stress cracking resistance | |
JP2002285283A (en) | Superhigh strength steel pipe having excellent high speed ductile fracture characteristic | |
JP2002001577A (en) | Weld metal and weld steel pipe excellent in carbon dioxide-corrosion resistance and toughness | |
CN114850627B (en) | Flux-cored wire, weld metal, gas shielded arc welding method, and method for manufacturing welded joint | |
CN115210397B (en) | Welded steel pipe and method for manufacturing same | |
JPH0698500B2 (en) | Method for manufacturing large diameter steel pipe with excellent sour gas resistance | |
JP2021155774A (en) | Two-phase stainless steel |