刊文概览

综合述评

我国油井管产业的发展及思考（上）

张忠铧     【摘要】

作者单位：宝山钢铁股份有限公司，上海 201900
摘 要：我国油井管经过近40年的发展，在产能建设、品种研发、质量和制造能力提升等方面均取得长足进步，产品国产化率已接近100%，部分产品填补国际空白。简要回顾了我国油井管国产化的开发历程，分析了我国油井管产业的现状，并就我国油井管产业要真正实现高质量发展需要从产品升级、标准体系建设、用户端解决方案、制造能力提升、低碳发展、产业链合作等方面努力给出了建议。
关键词：油井管；产业发展；国产化；制造能力；标准；解决方案

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国内二辊斜轧穿孔技术发展现状及未来展望

欧阳建，穆 东，柳 林，刘 杰     【摘要】

作者单位：中冶赛迪工程技术股份有限公司，重庆 401122
摘 要：通过装备和工艺两个技术维度对当前国内二辊斜轧穿孔技术的发展现状进行了系统总结。指出目前国内二辊斜轧穿孔机装备技术无论是设计能力、制造水平、生产运营状态，还是装备性能均已经能够代表当今世界先进水平。作为当前首选穿孔机型，为适应用户对产品质量、生产效率、生产成本以及生产品种的更高要求，建议未来应该在优化二辊斜轧锥形辊穿孔机工艺设计和生产节奏以及打造智能穿孔等方面实现技术提升。
关键词：穿孔机；二辊斜轧；锥形辊；技术提升

试验与研究

X80弯管母管焊接热影响区冲击韧性及其影响因素

陈小伟，王建民，于 操，彭 浩，申勤兵，蔡毅轩     【摘要】

作者单位：1. 巨龙钢管有限公司，河北 青县 062658；2. 中国石油西南油气田分公司输气管理处，四川 成都 610213；3. 中国石油西南油气田物资分公司，四川 成都 610017；4. 中油管道机械制造有限责任公司，河北 廊坊 065000
摘 要：研究了X80弯管母管热影响区的冲击功及其分布特点。通过对比X80弯管母管、干线钢管热影响区的冲击功发现弯管母管热影响区冲击功偏低、数据波动大；通过对比弯管母管及热煨弯管焊接热影响区的冲击功发现热处理后弯管的焊接热影响区冲击功大幅提高。指出母材合金成分、焊接热输入、母材冲击韧性及热影响区刻槽位置是影响热影响区冲击功的主要因素，并给出了改善建议。
关键词：X80；弯管母管；热煨弯管；焊接热影响区；冲击韧性

连铸坯P91钢管性能研究及其工程化应用分析

敬仕煜，刘 谦，张新文，曾 辉，谢逍原，普晓明，何小明，杨华春     【摘要】

作者单位：1. 东方电气集团东方锅炉股份有限公司•机械工业高温、高压材料与焊接工程实验室，四川 自贡 643001；2. 江阴兴澄特种钢铁有限公司，江苏 江阴 214003；3. 江苏永钢集团有限公司，江苏 张家港 215628
摘 要：分析了我国Gr.91钢连铸坯的质量现状，对几家钢厂生产的连铸坯P91钢管进行理化检验、高温时效和高温持久试验等，阐述了P91钢管在国内工程应用中面临的疑虑。结果表明：我国Gr.91钢连铸坯冶炼技术成熟，钢质纯净，低倍组织均匀，柱状晶形态良好，中心裂纹分布规律；连铸坯制造的P91钢管的化学成分、力学性能、金相特征等满足标准要求，高温时效后性能稳定，600 ℃、10万h 外推持久强度与传统锻坯钢管相当。建议各方打消疑虑，推动连铸坯P91钢管的工程化应用。
关键词：P91钢管；Gr.91钢；连铸坯；持久性能；中心裂纹

双金属冶金复合管结构设计理论研究

刘建彬，王宝珠，张明兴     【摘要】

作者单位：中国石油技术开发有限公司，北京 100028
摘 要：介绍了双金属冶金复合管的结构特点；从理论上分析和研究了双金属冶金复合管在弹性和弹塑性状态下对应的内压力水平、应力分布，以及内压力与内外层金属壁厚、强度的对应关系，获得了复合管内外层壁厚的计算模型。研究结果可为双金属冶金复合管的结构设计提供理论依据与参考。
关键词：双金属复合管；冶金复合；结构设计；弹塑性；壁厚；计算模型

智能制造

测量点管控一体化系统开发与实践

林 海     【摘要】

作者单位：宝山钢铁股份有限公司，上海 201900
摘 要：测量点工位位于钢管精整线出口，承担整个生产线过程控制与生产管理任务。以管体三号线测量点L2自主集成改造项目为核心，系统总结了在钢管测量点管控一体化系统架构上的探索成果。提出了一种以硬件信号解耦、节拍转移控制、分布式计算为基础的测量点应用开发架构。优化后的测量点管控一体化控制架构改变了传统的“事件驱动”编程模式，提高了控制系统对现场错误信号的容错能力，更为适应测量点生产管理与过程控制一体化需求。
关键词：钢管；精整线；测量点；管控；一体化

技术交流

大直径薄壁金属焊管的生产与应用

秦建平，朱艳春，楚志兵     【摘要】

作者单位：太原科技大学山西省现代轧制工程技术研究中心，山西 太原 030024
摘 要：叙述了大直径薄壁金属管的用途和生产工艺特点。提出了压弯成型和连续辊弯成型的焊接工艺路线和关键技术。总结了成型、焊接、定尺和焊缝处理等工序的技术难点，并给出了解决方案。讨论了大直径薄壁金属管在双金属管生产中的作用和意义，以双金属液压缸的制作与使用为例介绍了具体的加工制作方法。
关键词：焊管；双金属管；大直径；薄壁；定尺

S32760超级双相不锈钢无缝管的生产工艺及组织性能

高 佩，罗 煦，汤云飞，陈 婷     【摘要】

作者单位：1. 江苏银环精密钢管有限公司，江苏 宜兴 214200；2. 江苏大学材料科学与工程学院，江苏 镇江 212013
摘 要：拟定以“热穿孔+二次冷轧”工艺生产S32760超级双相不锈钢无缝管，对其热穿孔、冷轧及热处理工艺进行了研究。生产实践表明：通过选取合适的穿孔工艺参数，可从源头上控制S32760荒管的表面质量及组织，为成品管质量提供保证；通过调整和优化冷轧参数可确保其表面质量和尺寸精度；通过热处理工艺正交试验确定了最佳的热处理制度；生产出的S32760成品管基体为奥氏体-铁素体两相组织，铁素体含量50.3%，室温力学性能及耐腐蚀性能优良，满足技术条件要求。
关键词：超级双相不锈钢；S32760；热穿孔；冷轧；固溶处理

输送尾矿用大直径耐磨无缝钢管的开发

曹金荣     【摘要】

作者单位：天津钢管制造有限公司，天津 300301
摘 要：根据尾矿特点和用户需求，设计生产了一种输送尾矿用低碳含硼微合金马氏体耐磨无缝钢管，规格为Φ630 mm×16 mm。介绍了Φ630 mm×16 mm无缝钢管的生产过程、产品显微组织与性能检测结果及使用效果。结果表明：开发的输送尾矿用Φ630 mm×16 mm耐磨无缝钢管的各项力学性能满足要求，易焊接，使用寿命长，能够满足矿山尾矿输送需要。
关键词：无缝钢管；输送尾矿；马氏体钢；耐磨；低碳；含硼；微合金

换热管束防腐效果研究

马鹏飞，曹 旋，张秀英，姚 政，高小键，毛先荣，柴雅婷     【摘要】

作者单位：1. 中国石油长庆油田分公司第二采气厂，陕西 榆林 719000；2. 中国石油青海油田分公司采油三厂，青海 茫崖 817099；3. 中国石油吐哈油田分公司吐鲁番采油管理区，新疆 哈密 839000
摘 要：研究20、304、316L换热管束材料在不同服役工况下的腐蚀速率和腐蚀形貌，测试其抗电化学腐蚀性能；同时在20钢基体上进行渗铝、有机硅荃和耐高温涂层表面处理，分析其抗腐蚀性能。分析认为：3种管束材料的抗点蚀能力随着温度的升高而降低，316L的抗点蚀能力更强；耐高温涂层表面处理较渗铝和有机硅荃涂层处理具有更好的耐高温和抗腐蚀性能。
关键词：换热管束；材质；涂层；防腐

一种全自动检测高频焊管焊缝位置的装置与方法

索 琪，刘 科     【摘要】

作者单位：中石化石油机械股份有限公司沙市钢管分公司，湖北 荆州 434001
摘 要：为了提高高频焊管焊缝定位的效率和准确率，设计了一种全自动检测并定位焊缝位置的装置与方法。该方法通过在HFW焊管表面在线喷涂双色标志线提供焊缝定位，过程全自动，简单有效，为实现自动检测并定位高频焊管焊缝位置提供了很好的思路。
关键词：焊管；高频焊接；焊缝定位；全自动

钢管管端内表面飞溅物自动清理装置设计与应用

张云龙，王树祥，张 俊     【摘要】

作者单位：辽阳石油钢管制造有限公司，辽宁 辽阳 111000
摘 要：为解决钢管生产线切割飞溅物清理困难和人工工作量大等问题，设计了一套钢管管端内表面飞溅物自动清理装置。介绍了该自动清理装置的设计思路、主要结构、工作流程。该装置通过电机驱动高速旋转的钢丝磨头对残留在钢管内表面的飞溅物进行清理，利用气缸控制修磨压力，设计时遵循小型化、轻量化原则。使用结果表明，高速旋转的钢丝磨头在一定接触压力下将钢管表面的切割飞溅异物清除掉，显著提高了切割飞溅物的清理效率和质量，节省材料，清理效果好，且降低了劳动强度和人工成本。
关键词：钢管；内表面；飞溅物；压坑；清理

工具研究与应用

优化导板设计提高毛管外表面质量

魏 广     【摘要】

作者单位：扬州诚德钢管有限公司，江苏 扬州 225200
摘 要：在大直径无缝钢管斜轧穿孔轧制过程，变形区域工具导板的局部软化黏钢或啃伤会导致钢管外表面间断性或连续性出现螺旋道或螺纹翘皮缺陷。通过分析金属斜轧变形原理、工艺生产参数和工艺导板模具等的影响，阐述了外表面螺旋道及螺纹翘皮缺陷产生的原因，提出模具导板形状设计及元素成分方面的改进策略，以防止斜轧穿孔轧制过程毛管外表面螺旋道或螺纹翘皮缺陷的产生。
关键词：无缝钢管；斜轧穿孔机；工艺；螺纹道；导板

检测技术

样品制备方式对钢中氢分析结果的影响

彭福本，蔡 煜     【摘要】

作者单位：1. 江苏长强钢铁有限公司，江苏 泰州 214500；2. 江苏常宝普莱森钢管有限公司，江苏 常州 213200
摘 要：利用氧氮氢分析仪测定钢中微量氢时，样品的制备方式直接影响氢分析结果的准确性。从氢分析样品的加工冷却方式、加工粗糙度以及清洗效果三个方面来分析样品制备方式对氢分析结果的影响。分析认为：在保证试样加工温度的条件下，加水冷却试样的氢含量测定结果最高；试样表面粗糙时的氢含量测定结果是表面光洁试样的3~5倍；超声波清洗对表面粗糙试样的氢含量测定结果影响大，但对表面光滑试样的测定结果无影响。
关键词：钢；氢含量；样品；制备方式

双金属复合管残余应力测试方法研究

刘玉江，郭睿涛，宋振兴，陈鸿伟     【摘要】

作者单位：1. 天津商业大学机械工程学院，天津 300134；2. 北京铁路局北京客运段，北京 100005； 3. 天津朗缪新材料科技有限公司，天津 300240
摘 要：以双金属复合管的基管为研究对象，将数字图像相关方法和盲孔法结合分析其残余应力分布规律。结果表明：双金属复合管的基管外壁在圆周方向和轴向方向的残余应力均为拉应力；圆周方向和轴向方向的最大残余应力分别为252.68 MPa和241.16 MPa，标准差为5.18 MPa和4.54 MPa；圆周方向和轴向方向的最小残余应力分别为105.56 MPa和113.96 MPa，标准差为2.68 MPa和3.41 MPa。通过数字图像相关方法结合盲孔法能够准确测量双金属复合管基管外壁残余应力，满足工程测试要求。
关键词：双金属复合管；数字图像相关；残余应力；盲孔法

超声波组合检测在钢制大容积无缝气瓶定期检验中的运用

李清华，孙 旭，金明哲     【摘要】

作者单位：1. 中国特种设备检测研究院，北京 100029；2. 国家市场监管重点实验室（氢能储运装备安全），北京 100029
摘 要：分析大容积气瓶的结构特点及定期检验过程中发现的缺陷案例；介绍了现行定期检验中瓶体直段及瓶口部位超声波检测的应用及案例；通过计算声场覆盖范围，采用相控阵、超声波衍射时差法（TOFD）对瓶肩（瓶颈）过渡段进行分区检测，并结合专用探头、试块进行工艺验证，实现自动化超声波检测在大容积无缝气瓶定期检验的全面积覆盖。
关键词：无缝钢管；气瓶；大容积；组合检测；自动化；全面积

钢管标准化

管线管IOGP S-616标准解读

张曙华，屈献永，谢仕强，董 斌，陈 鹏     【摘要】

作者单位：宝山钢铁股份有限公司，上海 201900
摘 要：国际油气生产商协会发布的IOGP S-616标准由国际诸多油气公司参与制定并逐步采用，势必将成为管线管国际竞争力新的尺度和标杆。介绍了IOGP S-616标准的形成背景、主体内容和主要附录。解读管线管IOGP S-616标准旨在提示国内钢管厂家关注管线管国际标准动向，帮助同行理解和对标一线用户要求，不断提升制造能力，为保持或开拓管线管国际市场做好准备。
关键词：管线管；标准；IOGP S-616

新旧版API RP 5C5规范对试样公差范围要求的变化分析

邓 力，赵 冰，刘凯敏，姬丙寅，杨 析，史交齐     【摘要】

作者单位：1. 中石化西北油田分公司物资供应管理中心，新疆 轮台 841600；2. 中国石油长庆油田分公司，陕西 西安 710021；3. 西安三维应力工程技术有限公司，陕西 西安 710075
摘 要：对比分析API RP 5C5标准2017版和2003版对试样加工公差的要求，认为：API RP 5C5新、旧版标准中试样加工控制的关键参数主要为密封直径、螺纹中径、螺纹锥度等，螺纹锥度控制一致，密封直径、螺纹中径控制有区别；旧版强调螺纹直径和密封直径偏差控制，而新版强调过盈量偏差控制；旧版有过盈量、低过盈量两种极限公差，而新版有极高过盈量、极低过盈量、过盈量、低过盈量四种极限公差；新版公差更苛刻，更合理，旧版公差为新版的特例。
关键词：油套管；全尺寸评价试验；试样；加工公差