1 化學(xué)成分分析
可以采用儀器分析法和化學(xué)分析法。用于化學(xué)分析的試樣分熔煉試樣、錠鉆屑試樣、管材試樣。熔煉試樣一般采用儀器分析法、管材成品試樣采用化學(xué)分析法和一起分析法。
常用的化學(xué)分析儀器主要是:紅外碳硫儀、直讀光譜儀、X射線熒光光譜儀等。
2 尺寸及外形檢測(cè)
檢查內(nèi)容主要包括:壁厚、外徑、長(zhǎng)度、彎曲度、橢圓度、端口坡度及鈍邊角度和異形鋼管橫截面形狀等。
3 表面質(zhì)量檢測(cè)
人工肉眼檢查和無(wú)損探傷檢查。無(wú)損檢測(cè)的方法有很多,如:超聲波探傷、渦流探傷、磁粉探傷、漏磁探傷、電磁超聲波探傷和滲透探傷等。每種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。
適合檢測(cè)鋼管表面或者近表面:渦流探傷、磁粉探傷、漏磁探傷、滲透探傷。其中滲透探傷僅限于鋼管表面開(kāi)口缺陷的檢查;磁粉探傷、漏磁探傷、渦流探傷僅僅限于鐵磁性材料檢查。渦流探傷對(duì)點(diǎn)狀缺陷比較敏感,其他探傷對(duì)裂紋敏感。而超聲波探傷對(duì)對(duì)鋼管表面檢測(cè)反應(yīng)比較迅速,對(duì)鋼管內(nèi)部定性分析尚存在一定的困難,并且超聲波檢查還受到鋼管的形狀和晶粒度的限制。
4 化學(xué)性能檢測(cè)
常溫或者一定溫度下的力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)(拉伸實(shí)驗(yàn)、韌性實(shí)驗(yàn)、硬度試驗(yàn)),液壓試驗(yàn)以及腐蝕試驗(yàn)(晶間腐蝕試驗(yàn)、抗氫開(kāi)裂實(shí)驗(yàn)-HIC、抗硫化物應(yīng)力開(kāi)裂實(shí)驗(yàn)-SSCC)。
5 鋼管工藝性能試驗(yàn)
包括壓扁實(shí)驗(yàn)、環(huán)拉實(shí)驗(yàn)、擴(kuò)口和卷邊實(shí)驗(yàn)、彎曲實(shí)驗(yàn)。
6 金相分析
包括低倍和高倍檢查。
7 石油專用管螺紋參數(shù)檢測(cè)
包括接箍紋檢測(cè)、管體螺紋檢測(cè)以及管體與接箍擰緊后的檢測(cè)
焊接熱影響區(qū)的組織大致可分為兩類:不易淬火鋼組織和易淬火鋼組織。不易淬火鋼組織變化后形成熔合區(qū)、粗晶區(qū)、重結(jié)晶區(qū)、不完全沖結(jié)晶區(qū)和時(shí)效脆化區(qū);易淬火鋼組織轉(zhuǎn)變后形成崔獲取、不完全淬火區(qū)和回火區(qū)。
管線鋼屬于不易淬火鋼,焊接后熱影響區(qū)的熔合區(qū)和粗晶區(qū)對(duì)母材性能損傷較大,易形成脆化,其損傷程度取決于母材的合金系統(tǒng)、焊前母材的原始組織狀態(tài)和焊接規(guī)范參數(shù)等。對(duì)于低于X65鋼級(jí)的管線鋼,在線能量偏低時(shí)除產(chǎn)生鐵素體和珠光體外,還易產(chǎn)生馬氏體(M)、上貝氏體(Bu)和粒狀貝氏體(Bg);在線能量偏高時(shí),粗晶區(qū)除易產(chǎn)生鐵素體和珠光體外,還易產(chǎn)生共析鐵素體和魏氏組織。一般認(rèn)為,上貝氏體、先共析鐵素體和魏氏組織是造成脆化現(xiàn)象的有害組織。對(duì)于X70以上鋼級(jí)的針狀鐵素體管線鋼,粗晶區(qū)的組織主要為貝氏體(板條貝氏體和粒狀貝氏體)、塊狀鐵素體和先共析鐵素體。在板條或塊狀鐵素體間或塊狀鐵素體的基體上存有MA島。造成這種鋼粗晶區(qū)韌性降低的主要因素是:
(1)MA組成物的相對(duì)量、尺寸和形態(tài)。Ma越多、尺寸過(guò)粗或過(guò)長(zhǎng),以及分布不均勻等使脆化現(xiàn)象嚴(yán)重。
(2)有效晶粒尺寸或者說(shuō)母材的晶粒長(zhǎng)大傾向。隨著線能量的加大,不僅原奧氏體晶粒尺寸增大,而且二次結(jié)晶組織變粗、變大。板條鐵素體的減少以及塊狀鐵素體的增多成為粗晶區(qū)脆化的主要原因之一
按材質(zhì)
按連接方式分類
按鍍涂特征
按用途
按斷面形狀
任何破壞由軋輥、頂頭、導(dǎo)板三者形成的變形區(qū)幾何形狀正確性的因素,都將使毛管壁厚不均加劇。
(1)頂頭。①頂頭的形狀設(shè)計(jì),理想的頂頭輾軋錐應(yīng)與軋輥出口錐平行,如果按照傳統(tǒng)的馬特維也夫公式設(shè)計(jì)頂頭,其頂頭的輾軋錐與軋輥的出口錐是不平行的,金屬在這樣一個(gè)逐漸擴(kuò)大的間隙內(nèi)變形,勢(shì)必造成管壁輾軋不充分而導(dǎo)致毛管壁厚不均,而且,隨送進(jìn)角的增大毛管壁厚不均更加嚴(yán)重;②由于頂桿的剛度不夠,在穿孔過(guò)程中產(chǎn)生彎曲,使頂頭不能保持對(duì)中位置,從而使穿出的毛管壁厚不均;③頂頭的不均勻磨損或損壞。
(2)導(dǎo)板。①導(dǎo)板距過(guò)大,在穿孔過(guò)程中是依靠導(dǎo)板的限制作用來(lái)保持穿孔中心線的,導(dǎo)板距大,頂頭在上下位置變化大,使頂頭不穩(wěn)定,導(dǎo)致毛管壁厚不均。②上、下導(dǎo)板的不均勻磨損也會(huì)加劇壁厚不均程度。
(3)軋輥。①軋輥中心線偏斜:在生產(chǎn)過(guò)程中,由于穿孔機(jī)兩側(cè)壓下螺絲安裝不正確,或由于螺紋和軸承磨損而使兩輥間軸向發(fā)生水平偏斜,兩個(gè)軋輥的送進(jìn)角不一致使變形區(qū)發(fā)生畸變而導(dǎo)致壁厚不均。②大送進(jìn)角下導(dǎo)致頂頭與軋輥的輾軋錐更不平行。③軋輥轉(zhuǎn)速不當(dāng)也會(huì)影響壁厚精度。
(4)管坯的定心和加熱。定心孔偏心和加熱不均勻(陰陽(yáng)面)都將造成壁厚不均。
(5)穿孔機(jī)的剛度、結(jié)構(gòu)和調(diào)整。穿孔機(jī)的機(jī)身剛度不夠,其上的鎖緊機(jī)構(gòu)不可靠;頂桿的定心裝置調(diào)整不準(zhǔn)確,運(yùn)行不可靠和距離機(jī)身較遠(yuǎn);軋制中心線的調(diào)整,一般采用低于軋機(jī)中線,其目的是提高軋件的穩(wěn)定性,若調(diào)整過(guò)大,因軋制線下移后,變形區(qū)內(nèi)工具之間的相對(duì)關(guān)系發(fā)生了非對(duì)稱變化,也會(huì)影響毛管的壁厚不均。
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