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高壓輸氣管線用高強(qiáng)度級(jí)管線鋼管

文檔作者：竹內(nèi)泉牧野寬之水瀨誠文檔來源： 1．住友金屬東京本部 2．住友金屬研究所 3．住友金屬鹿島工廠)		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年12月03日
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焊管．第30卷第6期·2007年11月
● 試驗(yàn)與研究
高壓輸氣管線用高強(qiáng)度級(jí)管線鋼管
竹內(nèi)泉 ，牧野寬之 ，水瀨誠
(1．住友金屬東京本部，2．住友金屬研究所，3．住友金屬鹿島工廠)
摘要：基于新版ISO 3183(FDIS)管線鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)，論述了對(duì)高強(qiáng)度管線鋼管的技術(shù)要求
及其背景。文章主要涉及管線鋼管在高壓運(yùn)行環(huán)境下的行為、高強(qiáng)度管線鋼管的典型力學(xué)性
能和X80強(qiáng)度級(jí)管線鋼管的止裂性能。
關(guān)鍵詞： 高壓輸氣管線；高強(qiáng)度；止裂性能；X80鋼級(jí)
中圖分類號(hào)：TG142．1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001—3938(2007)06—0019—05
0 前言
人們?cè)谠O(shè)計(jì)和運(yùn)行輸氣壓力低于10 MPa、應(yīng)
用強(qiáng)度級(jí)別低于X70管線鋼管建造的輸氣管線
方面已有豐富經(jīng)驗(yàn)。為了建造既安全又經(jīng)濟(jì)的輸
氣管線，管線鋼管制造工作者又發(fā)展了高強(qiáng)度管
線鋼的生產(chǎn)技術(shù)，管線設(shè)計(jì)工作者又推出了用高
強(qiáng)度管線鋼管建造高壓輸氣管線的設(shè)計(jì)原則，上
述兩方面工作者合作結(jié)果使更高強(qiáng)度的管線鋼管
具備了商業(yè)可行性。
新版ISO 3183(FDIS)管線鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)提
出了供管線應(yīng)用的X80，X90，X100和X120強(qiáng)度
級(jí)管線用鋼管標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)現(xiàn)代鋼管技術(shù)的
改進(jìn)和對(duì)提高輸氣管線安全可靠性能的廣泛研究
結(jié)果，對(duì)X70和X80強(qiáng)度級(jí)管線鋼管的技術(shù)要求
做了修改。本文基于新版ISO 3183(FDIS)管線
鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)，論述對(duì)高強(qiáng)度管線鋼管的技術(shù)要
求及其背景。
1 新版ISO 3183(FI)IS)國際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高強(qiáng)
度管線鋼管的技術(shù)要求
1．1 化學(xué)成分
從表1現(xiàn)行的API 5I 管線鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)?
和新版ISO 3183管線鋼管國際標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)管線鋼
化學(xué)成分要求的比較中可以看出，ISO 3183標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)X80級(jí)鋼中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要求己從0．22％ 下
降到0．12％ ；新規(guī)定si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)上限為
0．45％ ；Mn，P和S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)上限同API 5L要
求基本相同。
表1 API 5L和新版ISO 3183標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管線鋼管要求比較 ％
注：g一除非用戶同意，否則Nb+V+Ti<0．15％ ；
h一除非用戶同意，否則Cu<0．5％ ，Ni<0．5％ ，Cr<0．5％ ，Mo<0．5％ ；
i一除非用戶同意，否則Cu<0．5％ ，Ni<1．0％ ，Cr<0．5％ ，Mo<0．5％ ；
j—B<0．004％ ；
CE(IIW)=C+Mn／6+(Cr+Mo+V)／5+(Ni+Cu)／15；
CE(Pem)=C+Si／30+Mn／20+C11／20+Ni／60+Cr／20+Mo／15+V／10+10B。
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· 20· 焊 管 2007年11月
高含C量有利于提高鋼的強(qiáng)度，但降低了鋼
的韌性。鑒于高強(qiáng)度管線鋼必需具有較高的韌性
以保證其對(duì)開裂的“止裂”性能，就理所當(dāng)然地要
求降低管線鋼的含c量。含c低的鋼焊接性能
好，可以保證其焊接冷裂紋系數(shù)Pcm<0．25。新版
標(biāo)準(zhǔn)關(guān)注了含sj量的影響，含sj低的鋼可以抑制
其焊接熱影響區(qū)中未轉(zhuǎn)變M／A相的形成，從而保
證其焊接熱影響區(qū)具有一定的韌性?？刂其撝械?
P和s，以減少鋼中偏析，含P，S量低也可以使鋼具
有高韌性。CE(IIW)值(焊接c當(dāng)量)是用以控制
c的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于0．12％的鋼?，F(xiàn)在管線鋼c的
質(zhì)量分?jǐn)?shù)己要求低于0．12％，所以，對(duì)高于X60強(qiáng)
度級(jí)別的管線鋼只能用CE(Pem)值衡量其焊接性
能。X90和更高強(qiáng)度級(jí)別的管線鋼，c的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
上限都低于0．10％。這些更高強(qiáng)度管線鋼的焊接
性能都是靠降低含c量，而保證其CE(Pcm)值低
于0．12％。允許在鋼中加合金元素代替c含量，
以增加鋼的強(qiáng)度。X80強(qiáng)度級(jí)或更高強(qiáng)度級(jí)別的
管線鋼，Nj的質(zhì)量分?jǐn)?shù)上限為0．1％；在Xl00或更
高強(qiáng)度級(jí)別的管線鋼中可以加B。
1．2 強(qiáng)度要求
表2為現(xiàn)行的API 5L管線鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)和
新版ISO 3183(FDIS)管線鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管線
鋼管屈服強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度和屈強(qiáng)比的不同要求。
表2 API 5L和新版ISO 3183對(duì)管線鋼管強(qiáng)度要求 匕較
鋼級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
屈服強(qiáng)度／MPa 斷裂強(qiáng)度／MPa
m ln m ax m ln m ax
注：X80鋼級(jí)屈服強(qiáng)度為R 0． 5 ，X90及以上鋼級(jí)屈服強(qiáng)度
為R。o 2，XIO0以上強(qiáng)度級(jí)管線鋼屈強(qiáng)比可根據(jù)協(xié)議
采用較低數(shù)值。
API和ISO標(biāo)準(zhǔn)對(duì)X70和X80級(jí)管線鋼管的
各項(xiàng)強(qiáng)度指標(biāo)要求基本相同，只不過ISO標(biāo)準(zhǔn)在
強(qiáng)度數(shù)值最后一位總是采用0或5，且屈服強(qiáng)度
上限值要略高于API標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)強(qiáng)度級(jí)低于X80
的管線鋼，兩種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)屈強(qiáng)比的最大極限數(shù)值都
規(guī)定為0．93；對(duì)更高強(qiáng)度級(jí)別鋼管規(guī)定了較高的
數(shù)值，例如X90的極限值為0．95，XIO0為0．97。
由于在制管過程中的加工硬化效應(yīng)，管線鋼管的
橫向強(qiáng)度的屈強(qiáng)比數(shù)值增大了。
對(duì)X80級(jí)以下管線鋼的屈服強(qiáng)度值規(guī)定為
其在拉伸試驗(yàn)規(guī)定總伸長(zhǎng)率為0．5％ 的強(qiáng)度數(shù)
值，而對(duì)更高強(qiáng)度級(jí)別的管線鋼則規(guī)定為在拉伸
試驗(yàn)非比例伸長(zhǎng)為0．2％的強(qiáng)度數(shù)值 ]。
對(duì)管線鋼管要求橫向強(qiáng)度，而對(duì)其縱向(軸
向)則無要求。對(duì)管線鋼管的橫向屈服強(qiáng)度和斷
裂強(qiáng)度的要求是為了保證其在高壓輸送管線運(yùn)行
中承受的徑向負(fù)載。已有研究證明，當(dāng)管線發(fā)生
變形時(shí)，管線的應(yīng)變行為與管線鋼管的縱向強(qiáng)度
性能有關(guān)。但是，一般認(rèn)為，目前將管線鋼管的縱
向強(qiáng)度性能列入標(biāo)準(zhǔn)還言之過早。
1．3 韌性要求
為了抑制管線發(fā)生斷裂，新版ISO 3183
(FDIS)管線鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管線鋼管的夏比沖
擊功值和DWTI"值都提出了與現(xiàn)行API 5L管線
鋼管國際標(biāo)準(zhǔn)截然不同的要求?，F(xiàn)將兩種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)
管線鋼管的韌性要求列入表3供比較。
表3 API 5L和新版ISO 3183對(duì)管線鋼管韌性要求 匕較
注：適用管徑914—1 219ram；f為設(shè)計(jì)系數(shù)。
在新版ISO 3183(FDIS)標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)防止在0℃
溫度條件下從管體、焊縫和焊接熱影響區(qū)發(fā)展裂紋
(啟裂)所需夏比沖擊功c i 值的最低要求分別做
了規(guī)定；而在現(xiàn)行的API 5L標(biāo)準(zhǔn)中只規(guī)定了在管
體上的夏比沖擊功值c 在新版ISO 3183
(FDIS)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)X80管體韌性c 的要求為
40 J，焊縫和焊接熱影響區(qū)的韌性的要求為27 J；對(duì)
Xl00管體韌性的要求為54 J，焊縫和焊接熱影響區(qū)
的韌性要求為40 J。夏比沖擊試驗(yàn)溫度要根據(jù)管
線設(shè)計(jì)確定，可由供需雙方協(xié)議規(guī)定。
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第30卷第6期 竹內(nèi)泉等：高壓輸氣管線用高強(qiáng)度級(jí)管線鋼管
防止在管線上發(fā)展延性斷裂(ductile fracture)
所需的止裂韌性K (夏比沖擊功)值，是根
據(jù)管線的設(shè)計(jì)參數(shù)和管道的幾何尺寸確定的。在
表3所列的ISO標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)高強(qiáng)度鋼級(jí)和大管徑
的管線鋼管規(guī)定了較高的止裂韌性。管徑為
l 219 mm(48 in)、設(shè)計(jì)系數(shù)為0．8的管線，對(duì)X70
的管線鋼管的止裂韌性要求為84 J，而對(duì)X80的
管線鋼管的止裂韌性要求則為133 J。該標(biāo)準(zhǔn)列
出了4個(gè)測(cè)定X90以上強(qiáng)度級(jí)管線鋼管所需止
裂韌性方法，其中也包括通過實(shí)物規(guī)模爆破試驗(yàn)。
該標(biāo)準(zhǔn)提出的第2個(gè)測(cè)定方法為通過Battelle’S
方程式計(jì)算止裂韌性，即
Kv =3 ． 57 × 10 Or (D∥2 ) ， (1 )
式中：Or 一管道的周向應(yīng)力=最低屈服強(qiáng)度值
×管道設(shè)計(jì)系數(shù)，MPa；
D一管道外徑，mm；
卜管道壁厚，mm。
針對(duì)Battelle’s方程式，作者分析歸納已經(jīng)做
度管線鋼管對(duì)延性斷裂的止裂韌性要求數(shù)值 J，
并提出了用以處理較高止裂韌性數(shù)值的修正系
數(shù)。作者根據(jù)日本HLP委員會(huì)的模擬方程式對(duì)
X80管線鋼管的延性斷裂止裂韌性的測(cè)算結(jié)果將
在本文后部分述及。
現(xiàn)行的API 5L標(biāo)準(zhǔn)對(duì)DWTr試樣的剪切面
積要求為40％ ，而ISO標(biāo)準(zhǔn)對(duì)DWqT試樣的剪切
面積要求為80％ ，對(duì)防止脆性斷裂的發(fā)生，后者
更為合理。
2 高強(qiáng)度管線鋼管的典型力學(xué)性能
2．1 X70，X80和Xl00級(jí)管線鋼管拉伸試驗(yàn)性能
將能夠充分滿足ISO 3183(FDIS)標(biāo)準(zhǔn)要求
的不同高鋼級(jí)管線鋼管拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)平均值列入
表4，它們的化學(xué)成分都在該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定范圍。
除了列入按標(biāo)準(zhǔn)要求的橫向拉伸性能外，將鋼管
的縱向拉伸性能也一并列入，表中每一個(gè)數(shù)據(jù)都
過的實(shí)物規(guī)模系列爆破試驗(yàn)數(shù)據(jù)，給出了對(duì)高強(qiáng) 是超過100個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的平均值。
表4 達(dá)到ISO 3183(FDIS)要求的不同強(qiáng)度級(jí)別管線鋼管拉伸試驗(yàn)結(jié)果
由表4可見，隨著管線鋼管的強(qiáng)度級(jí)別提高，
其橫向拉伸性能的屈強(qiáng)比增加，發(fā)生頸縮前的均
勻延伸率下降。用UOE工藝成型的鋼管，其縱向
(軸向)拉伸強(qiáng)度普遍低于其橫向拉伸強(qiáng)度。
由于按現(xiàn)行API 5L標(biāo)準(zhǔn)，在管線鋼管管體采
取需冷加工展平的板狀拉伸試樣做拉伸試驗(yàn)，
X70管線鋼管縱向拉伸的屈強(qiáng)比要高于其橫向拉
伸的屈強(qiáng)比值。而表4中的X80和Xl00級(jí)鋼管
采取不需冷加工展平的圓棒試樣做拉伸試驗(yàn)，它
們縱向拉伸的屈強(qiáng)比低于其橫向拉伸的屈強(qiáng)比，
甚至X100級(jí)鋼管縱向拉伸的屈強(qiáng)比仍能保持低
于0．90。其原因是在UOE成型過程中鋼板承受
了橫向冷加工，而其縱向承受的冷加工量很小，可
以忽略不計(jì)。鋼管縱向拉伸的均勻延伸率普遍略
高于橫向拉伸數(shù)值。所以提供鋼管的縱向拉伸性
能數(shù)據(jù)，是為評(píng)估管線應(yīng)變性能時(shí)做參考。
在新版ISO 3183(FDIS)中只要求鋼管的橫
向拉伸性能，因?yàn)檫@是保證承受高壓管道安全運(yùn)
行所必需的，并沒有要求提供鋼管的縱向拉伸性
能。從高壓管線運(yùn)行和管道啟裂的角度，管道所
承受的縱向負(fù)載(軸向)相當(dāng)?shù)?，可忽略不?jì)。但
是，現(xiàn)在已經(jīng)開始研究由于地震、滑坡或地面隆起
等地質(zhì)事故導(dǎo)致管線發(fā)生縱向(軸向)變形的問
題，這就涉及到管線鋼管的縱向拉伸性能。所以，
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，了解UOE鋼管力學(xué)性能的各向異性
問題是掌握管線工程應(yīng)變性能的前提。
2．2 管線鋼拉伸性能的各向異性
導(dǎo)致管線鋼管拉伸性能呈現(xiàn)各向異性的主要
因素為：①軋制鋼板的鍛壓比值；②制管過程中的
冷加工；③從鋼管管體取板狀拉伸試樣過程中對(duì)
試樣的冷加工。制造管線鋼管的母板是由連續(xù)鑄
造的鋼坯軋制的。在軋制鋼板的過程中，它的橫
向鍛壓變形量和縱向鍛壓變形量也不一致。鋼板
坯通過第一道次軋制，即沿著橫向延伸達(dá)到鋼板
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焊 管 2007年11月
寬度的最終尺寸，在以后軋制道次中它就沿著鋼
板縱向繼續(xù)變形延伸：一直達(dá)到鋼板最終約24 m
(80“)的長(zhǎng)度。通過這種形式的軋制，在鋼板中
發(fā)展的織構(gòu)(texture)和沿著鋼板縱向延伸的非金
屬夾雜物就導(dǎo)致鋼板的橫向和縱向力學(xué)性能不一
致。鋼板的縱向拉伸強(qiáng)度通常低于其橫向，而其
韌性高于橫向。
應(yīng)用UOE制管成型工藝對(duì)鋼管管體的橫向
產(chǎn)生了加工硬化效應(yīng)，這有助于保持鋼管橫向高
強(qiáng)度，增強(qiáng)管道在高壓條件下的運(yùn)行安全。在
UOE制管成型工藝過程中，管體承受的縱向加工
硬化程度很低，同橫向并不一致，原因是此種制管
成型工藝主要是對(duì)鋼板進(jìn)行橫向(徑向)冷加工。
對(duì)屈服強(qiáng)度的測(cè)定方法也是導(dǎo)致管線鋼管橫
縱向強(qiáng)度不一致的因素之一。根據(jù)應(yīng)力設(shè)計(jì)高壓
管道的規(guī)范，鋼管的橫向屈服強(qiáng)度值作為主要的
設(shè)計(jì)參數(shù)，應(yīng)用從管體切取的、經(jīng)過冷加工展平的
板狀拉伸試樣測(cè)定。而這種冷加工將發(fā)生包申格
效應(yīng)，降低所測(cè)定的屈服強(qiáng)度。而測(cè)定縱向拉伸
性能的板狀試樣并不需要冷加工展平，也就不會(huì)
發(fā)生包申格效應(yīng)，所測(cè)得的屈服強(qiáng)度也就不會(huì)降
低?？梢?，如何能夠準(zhǔn)確地測(cè)定管線鋼管的拉伸
強(qiáng)度性能，對(duì)保證高壓管道的安全運(yùn)行和應(yīng)變性
能都很重要。
設(shè)計(jì)輸氣管線用合金鋼需考慮的主要技術(shù)因
素為：鋼管的橫向(徑向)力學(xué)性能，以保證管線高
壓運(yùn)行的安全；鋼管在敷設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)焊性能、對(duì)斷
裂(脆斷和延性斷裂)的止裂性能和鋼管的縱向
(軸向)力學(xué)性能，以保證管線的(縱向)應(yīng)變。圖1
歸納了這些因素和所涉及的材料試驗(yàn)工作項(xiàng)目。
圖1中應(yīng)力設(shè)計(jì)管線涉及的保證管道在高壓
環(huán)境安全運(yùn)行的鋼管橫向力學(xué)性能和焊接工作已
經(jīng)成熟。但是，對(duì)高于X90鋼級(jí)管線鋼管延性斷裂
的止裂韌性和高強(qiáng)度管線鋼管的應(yīng)變性能問題仍
在繼續(xù)研究，有待于形成技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。盡管對(duì)高強(qiáng)度
管線鋼管在敷設(shè)工程現(xiàn)場(chǎng)做冷彎已經(jīng)被視為正常
的工序，高強(qiáng)度管線鋼管的應(yīng)變性能被視為關(guān)系到
當(dāng)輸送管線被敷設(shè)環(huán)境發(fā)生災(zāi)難性事故而被迫發(fā)
生變形時(shí)能否保證管線安全運(yùn)行的關(guān)鍵因素。這
種災(zāi)難f生變形的主要形式為“彎曲”。很多文獻(xiàn)都
報(bào)導(dǎo)了對(duì)“彎曲”和“壓縮”的研究 j。
很明顯，D／t是決定管道崩潰的臨界應(yīng)變的
應(yīng)力設(shè)計(jì)：保證管道在高壓環(huán)境中安全運(yùn)行
1、保證鋼管具有足夠的橫向強(qiáng)度取決于制管工藝
2、保證鋼管管體和焊接熱影響區(qū)具有足夠韌性
3、采用合適的環(huán)焊材料和焊接工藝制度
4、在90％最小屈服強(qiáng)度條件下做水壓試驗(yàn)
5、對(duì)管體和焊接熱影響區(qū)進(jìn)行無損探傷
管線鋼管用合金鋼設(shè)計(jì)
廠— 麗羈疆 —]
( !!墨 ： !： ! f
l J管體確韌保延性性斷裂的止裂性能 f
≥延性斷裂止裂韌性f
應(yīng)變?cè)O(shè)計(jì)：保證管線抗變形性能，即由于敷設(shè)環(huán)
境發(fā)生變化、地震、滑坡、地面隆起 j
} 等使管線發(fā)生大變形而不會(huì)發(fā)生事故 }
i、保證鋼管具有足夠的縱向延伸率 ；
； 2、保證鋼管縱向拉伸具有較低的屈強(qiáng)比 ；
； 3、保證鋼管在具有良好的縱向拉伸試驗(yàn)中具有圓屋頂 ；
形的應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線 ；
： 4、研究管線鋼管的應(yīng)變行為 ：
； 5、研究管線鋼管的環(huán)焊工藝和材料 ；
— ． — — ． — ． ． — ． — — — ． — — ． — ． — — — — ． — ． — ． — ． — — ． ． ． — ． — — — — — ． — ． — ． — ． — ． ． — ． — ． + — — ． — — ． — ． — ． — ． ． — ． ． — ． — — ． — ． — ． — ． — ． — ， — ， — ． — ． — ． ． ． — — — — — ． — ． — ． — ． — ． ． — ． — ． 、
圖1 設(shè)計(jì)高強(qiáng)度輸氣管線鋼管用合金鋼需要考慮的
因素及涉及的材料工作項(xiàng)目
關(guān)鍵因素。大管徑、薄壁的管道比小管徑、厚壁的
管道具有低得多的被壓潰的臨界應(yīng)變量。除了管
道的幾何尺寸以外，正在研究對(duì)管線鋼管的應(yīng)變
性能有影響的冶金因素、拉伸試驗(yàn)的屈強(qiáng)比、試捧
發(fā)生頸縮以前的均勻延伸率、應(yīng)力一應(yīng)變曲線形
狀等以提高管線綱管的應(yīng)變性能。
必需研究敷設(shè)管道工程的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)焊部位的應(yīng)
變性能。不對(duì)正焊接(misalignment)、環(huán)焊接接頭
強(qiáng)度與管體強(qiáng)度的匹比(matching ratio)以及環(huán)焊
熱影響區(qū)的軟化導(dǎo)致形成應(yīng)變集中現(xiàn)象都是影響
管道變形性能的重要因素 J。有報(bào)導(dǎo)說，管道中
的壓力狀態(tài)也會(huì)改變管線的應(yīng)變性能 J?？傊?，
為應(yīng)變?cè)O(shè)計(jì)制定對(duì)管線用鋼管性能要求規(guī)定仍有
待于進(jìn)一步研究。
3 X80級(jí)管線鋼管在高壓條件下的行為
管線鋼管在高壓運(yùn)行環(huán)境下的行為是設(shè)計(jì)管
線的首要考慮。鋼管橫向(徑向)拉伸斷裂強(qiáng)度
已經(jīng)被成功地用于衡量鋼管在高壓環(huán)境下的行
為。圖2展示了從X60到XI20各種強(qiáng)度級(jí)管線
鋼管水壓爆破試驗(yàn)結(jié)果，以及將鋼管在水壓試驗(yàn)
中承受的壓力換算成徑向強(qiáng)度(縱坐標(biāo))與鋼管
在承壓過程中的容積變化(橫坐標(biāo))的關(guān)系。與
表5列出的各強(qiáng)度級(jí)鋼管管體的橫向力學(xué)性能數(shù)
據(jù)比較可見，在水壓爆破試驗(yàn)中各強(qiáng)度級(jí)鋼管均
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第30卷第6期 竹內(nèi)泉等：高壓輸氣管線用高強(qiáng)度級(jí)管線鋼管
圖2 不同強(qiáng)度級(jí)管線管段水壓爆破試驗(yàn)的
應(yīng)力與被打壓管段容積變化對(duì)應(yīng)關(guān)系
在超過管體橫向(徑向)斷裂強(qiáng)度的受力強(qiáng)度水
平爆破，XIO0和X120級(jí)鋼管在爆破前的容積膨
脹率明顯降低。
從表5不同鋼級(jí)管線鋼管體和焊接接頭的斷
裂強(qiáng)度同其爆破臨界強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系比較可見，隨
著管體斷裂強(qiáng)度提高，其屈強(qiáng)比上升，延伸率下降。
X60和X80級(jí)管線鋼管焊接接頭的斷裂強(qiáng)度高于
管體斷裂強(qiáng)度，XIO0管線鋼管焊接接頭的斷裂強(qiáng)
度與管體斷裂強(qiáng)度幾乎持平，而X120管線鋼管焊
接接頭的斷裂強(qiáng)度則低于管體的斷裂強(qiáng)度。XIO0
和X120管線鋼管爆破的斷裂啟裂位置也轉(zhuǎn)移到焊
接熱影響區(qū)同管體的過渡位置，表明在XIO0和
X120高強(qiáng)度鋼管中，焊接接頭部位斷裂強(qiáng)度最低。
盡管在高鋼級(jí)管線鋼管中，斷裂的啟裂位置轉(zhuǎn)移到
焊接頭部位，管線鋼管發(fā)生爆破斷裂時(shí)的受力強(qiáng)度
仍超過了試驗(yàn)管段中的最低斷裂強(qiáng)度。
表5 各種鋼級(jí)管線鋼管水壓爆破試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較
管線鋼管在承受壓力時(shí)的屈服現(xiàn)象也是驗(yàn)證
其在高壓運(yùn)行環(huán)境中行為的重要指標(biāo)。在環(huán)擴(kuò)試
驗(yàn)中用應(yīng)變儀觀測(cè)這種管線鋼管在內(nèi)壓作用下的
變形 J。在XIO0和X120超高強(qiáng)度管線鋼管的
環(huán)擴(kuò)試驗(yàn)中，鋼管的屈服(變形)從焊接熱影響區(qū)
開始。用應(yīng)變儀按R。 判據(jù)判定，在這些超高強(qiáng)
度鋼中，鋼管由于承壓的受力強(qiáng)度首先超過了焊
接接頭的屈服強(qiáng)度，使這部位發(fā)脹變形，一直到這
部位的受力超過焊接接頭的斷裂強(qiáng)度發(fā)生斷裂為
止。而在通用鋼級(jí)的管線鋼管中，一直到X80鋼
級(jí)都沒有發(fā)現(xiàn)過這種在焊接熱影響區(qū)發(fā)生局部變
形的現(xiàn)象。
參考文獻(xiàn)：
[1]API 5L43rd edition，American Petroleum Institute[S]．
[2]ISO 3183：2006，石油天然氣工業(yè)管道輸送系統(tǒng)用鋼管
[S]．
[3]Izumi Takeuchi，Shuji Okaguchi，Hiroyuki Makino，et a1．
Development an d Evaluation of High Strength Linepipe
for HiSh Pressure Gas Transmission Pipeline[C]∥Pro—
ceedings HSLP—IAP2006，Xian，China：[S．n．]，2006．
[4]Hiroyuki Makino，Izumi Takeuchi．Fracture Propagation
and Arrest of Gas Transmission Pipelines by XIO0 and
X120『C]∥Proceedings Seminar Forum of X100／X120
Grade Hi sh Performance Pipe Steels，Beijing，China：[S．
n．]，2005．
[5]GLOVER A．Application of Grade 550(X80)and Grade
690(XIO0)in Arctic Climates[C]∥Proceedings of Pipe
Dreamers Conference，Yokohama，Japan：[S．n．]，2002．
[6]MOHR W．LJocal Buckling as an Upper Limit on Pipe
Yield Strength in Strain—based Design[C]∥Proceedings
of Pipe Dreamers Conference，Yokohama，Japan：l S．
n．]，2002．
1 7 l TORSEu TYI E，VITALI L，BURUSCHI R．Bending Capacity
of Girth Welded Pipes[C]∥Proceedings of OMAE
2005，Halkidiki，Greece：[S．n．]，2005．
[8]SCHAUMANN P，KEINDORF C，Briiggeman H．Elasto—
plasticbehavior an d Buckling Analysis of Steel Pipelines
Exporsed to Internal Pressure and Additional Loads『C]
∥Proceedings of OMAE 2005，Halkidiki，Greece：[S．
n．]，2005．
f 9 l TAKAHASHI N，YAMAMOTO A，MIURA M，et a1．
TAKEUCHI I．Fracture Resistance Against Internal
Pressure on High Strength over X80 Line Pipe[C]∥su—
per—High Strength Steels，Rome，haly：[S．n．]，2005．
(未完待續(xù))
作者簡(jiǎn)介：竹內(nèi)泉，男，博士，日本住友金屬鋼管公司副總
裁兼技術(shù)總監(jiān)，曾任日本高強(qiáng)度鋼委員會(huì)(HLP)主席。
收稿日期：2007—05—29

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