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日本作为曾经的二战战败国无缝钢管,二战结束后根据日本《和平宪法》的限制日本是不能拥有军队和进攻性武器的。但战后随着日本经济的复苏和美国的暗中支持无缝钢管,无缝钢管,日本一步步突破其《和平宪法》的限制无缝钢管,以自卫队的名义发展军队。而近些年随着日本国内鹰派势力抬头无缝钢管,日本开始进一步突破和平宪法的限制无缝钢管,甚至开始改订《http://www.tjsjwygc.com/》。其原本的海上保安厅也升级为了“省”。并且还借助自卫的名义发展大量进攻性武器装备。

  日向级和出云级航母就是其中的代表无缝钢管,日本以直升机护卫舰驱逐舰的名义发展航母无缝钢管,通过名称的改变规避《和平宪法》达到掩耳盗铃的目的无缝钢管,谁都能看出来这是航母但日本人就是“无赖”的称为护卫舰 驱逐舰无缝钢管,特别是出云级无缝钢管,其排水量接近3万吨无缝钢管,已经比很多所谓的航空母舰都要大很多。  

 

  图片来源网络http://www.tjsjwygc.com/

  就算如此无缝钢管,充满野心的日本人也并不满足无缝钢管,近来日本海军就动作不断无缝钢管,首先是日本首相安倍批准对出云级进行改造无缝钢管,以满足F35B战斗机的上舰需求无缝钢管,这也就意味着出云级已经真正的变成了一艘航母无缝钢管,满载的出云级可以携带12架F35B无缝钢管,就其综合作战能力来说其已经完全超过了携带歼15的辽宁舰。  

 

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  但对于充满野心的日本来说无缝钢管,仅仅这样是不能满足日本的“称霸亚洲”的野心无缝钢管,近日日本政府有宣布了日本海军发展计划。根据的日本《防卫计划大纲》未来日本将投入超过4000亿日元用来发展新型“航母”。当然日本人并不承认发展航母无缝钢管,他们又发明了一个新型名词“多用途母舰”!

 




无缝管线管主要用于井口附近输送高压油气。随着硫化氢腐蚀问题的日益严重,抗硫无缝管线管的研制迫在眉睫,而抗硫性能的好坏是关键。探讨了影响抗氢致裂纹(HIC)性能的介质与材料因素,认为Cu、Ni的加入可以提高无缝管线管材料的HIC性能,降低钢中的S含量,经喷硅钙粉处理还可降低氢鼓泡的敏感性。

        随着石油和天然气开采的日益深入,开采条件复杂且处于含硫环境的油气井越来越多,硫化氢腐蚀问题非常尖锐。近年来,国内外对抗硫无缝管线管的需求不断增加。无缝管线管主要用于井口附近输送高压油气,是采用无缝管生产方式制造的没有焊缝的钢管。本文拟对抗硫无缝管线管的研制作一讨论。

1 试验方法
        根据ISO3183标准,采用浸入法,在实验室冶炼7炉1 t钢锭,经过锻造、穿孔、顶管及张减制造成管,在钢管上截取20 mm×100 mm×5 mm板厚或管厚试样,将其浸入按标准规定配置的溶液中,96 h后取出并垂直轧向取截面,用金相法计算3个参量(裂纹长度率CLR、裂纹厚度率CTR、开裂敏感率CSR),以此来比较抗氢致裂纹(HIC)敏感性。

2 影响HIC性能的因素

2.1 介质因素

1) pH值。大量的研究结果表明,在pH为1~6的范围内,氢鼓泡的敏感性随pH的增加而降低,当pH>6时,则不发生氢鼓泡[1]。
2) H2S浓度。硫化氢的浓度愈高,则氢鼓泡的敏感性愈大。
3) 氯离子。在pH 值为3.5~4.5 的范围内,Cl-的存在,使腐蚀速度增加,氢鼓泡的敏感性增加。
4) 温度。25℃时CLR ,氢鼓泡的敏感性 于25℃时,升温使腐蚀反应及氢扩散速度加快,从而氢鼓泡的敏感性增加。而高于25℃以后,由于H2S浓度的下降,反而使氢鼓泡的敏感性下降。
5) 时间。试验采用96 h作为对比,一般情况下随试验时间的增加,腐蚀程度趋向严重。

2.2 材料因素

2.2.1 化学成分的影响
在实验室冶炼了一轮根据不同级别设计的钢种,具体成分见表1,并对其进行HIC浸泡试验。从浸泡后的试样表面观察,B2、B6、B7的鼓泡面积明显多于B9、B10,裂纹敏感性指标结果见表2。从表2 可看出,B2、B6、B7 的抗HIC 性能明显劣于B9、B10。表1 中B2、B6、B7 钢种不含Cu、Ni,而B9、B10 钢种则含有Cu、Ni。由此可见,Cu、Ni 的加入,使腐蚀产物在钢的表面形成了保护膜,抑制了表面的腐蚀反应,从而降低氢的逸出,减少了氢从环境中进入钢的基体,降低氢鼓泡敏感性,增加了抗HIC 的性能,这与Oriani 的研究结果[2] 非常吻合,而且Oriani 还指出只有加入0.2 %的Ni 及大于0.2 %的Cu才能产生效果。



焊接热影响区的组织大致可分为两类:不易淬火钢组织和易淬火钢组织。不易淬火钢组织变化后形成熔合区、粗晶区、重结晶区、不完全冲结晶区和时效脆化区;易淬火钢组织转变后形成崔获取、不完全淬火区和回火区。 

管线钢属于不易淬火钢,焊接后热影响区的熔合区和粗晶区对母材性能损伤较大,易形成脆化,其损伤程度取决于母材的合金系统、焊前母材的原始组织状态和焊接规范参数等。对于低于X65钢级的管线钢,在线能量偏低时除产生铁素体和珠光体外,还易产生马氏体(M)、上贝氏体(Bu)和粒状贝氏体(Bg);在线能量偏高时,粗晶区除易产生铁素体和珠光体外,还易产生共析铁素体和魏氏组织。一般认为,上贝氏体、先共析铁素体和魏氏组织是造成脆化现象的有害组织。对于X70以上钢级的针状铁素体管线钢,粗晶区的组织主要为贝氏体(板条贝氏体和粒状贝氏体)、块状铁素体和先共析铁素体。在板条或块状铁素体间或块状铁素体的基体上存有MA岛。造成这种钢粗晶区韧性降低的主要因素是: 

(1)MA组成物的相对量、尺寸和形态。Ma越多、尺寸过粗或过长,以及分布不均匀等使脆化现象严重。 

(2)有效晶粒尺寸或者说母材的晶粒长大倾向。随着线能量的加大,不仅原奥氏体晶粒尺寸增大,而且二次结晶组织变粗、变大。板条铁素体的减少以及块状铁素体的增多成为粗晶区脆化的主要原因之一



任何破坏由轧辊、顶头、导板三者形成的变形区几何形状正确性的因素,都将使毛管壁厚不均加剧。 

(1)顶头。①顶头的形状设计,理想的顶头辗轧锥应与轧辊出口锥平行,如果按照传统的马特维也夫公式设计顶头,其顶头的辗轧锥与轧辊的出口锥是不平行的,金属在这样一个逐渐扩大的间隙内变形,势必造成管壁辗轧不充分而导致毛管壁厚不均,而且,随送进角的增大毛管壁厚不均更加严重;②由于顶杆的刚度不够,在穿孔过程中产生弯曲,使顶头不能保持对中位置,从而使穿出的毛管壁厚不均;③顶头的不均匀磨损或损坏。 

(2)导板。①导板距过大,在穿孔过程中是依靠导板的限制作用来保持穿孔中心线的,导板距大,顶头在上下位置变化大,使顶头不稳定,导致毛管壁厚不均。②上、下导板的不均匀磨损也会加剧壁厚不均程度。 

(3)轧辊。①轧辊中心线偏斜:在生产过程中,由于穿孔机两侧压下螺丝安装不正确,或由于螺纹和轴承磨损而使两辊间轴向发生水平偏斜,两个轧辊的送进角不一致使变形区发生畸变而导致壁厚不均。②大送进角下导致顶头与轧辊的辗轧锥更不平行。③轧辊转速不当也会影响壁厚精度。 

(4)管坯的定心和加热。定心孔偏心和加热不均匀(阴阳面)都将造成壁厚不均。 

(5)穿孔机的刚度、结构和调整。穿孔机的机身刚度不够,其上的锁紧机构不可靠;顶杆的定心装置调整不准确,运行不可靠和距离机身较远;轧制中心线的调整,一般采用低于轧机中线,其目的是提高轧件的稳定性,若调整过大,因轧制线下移后,变形区内工具之间的相对关系发生了非对称变化,也会影响毛管的壁厚不均。 




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