X80钢级螺旋埋弧焊管焊缝冲击韧性工艺控制研究

作者:李记科

摘要：X80高钢级螺旋埋弧焊管广泛应用于长距离油气输送管线，焊缝区域冲击韧性是保障管线运行安全的关键指标，焊接热输入、焊丝焊剂匹配、成型工艺、冷却条件都会对焊缝组织与低温冲击性能产生显著影响。本文针对生产过程中焊缝低温冲击值波动问题，开展焊接工艺试验，对比不同热输入条件下焊缝及热影响区显微组织变化，分析晶粒形态、夹杂物分布对冲击韧性的作用机理，优化焊接电流、电压、焊接速度以及焊剂配比参数。试验结果表明，合理控制焊接热输入，匹配专用烧结焊剂，能够细化焊缝组织，减少有害夹杂物，显著提升焊缝低温冲击韧性。优化后的工艺方案生产稳定性良好，可用于高钢级螺旋焊管批量制造，为油气输送焊管生产质量管控提供技术参考。

关键词：螺旋埋弧焊管；X80管线钢；焊缝；冲击韧性；焊接工艺

中图分类号：TG445 文献标识码：A

高频电阻焊管成型过程缺陷成因及防控技术研究

作者:张骁勇

摘要：高频电阻焊管生产效率高，在油气辅管、建筑钢结构、流体输送管材领域应用广泛，成型与焊接阶段容易出现毛刺过大、搭焊、冷焊、边部折叠、焊缝裂纹等缺陷，直接影响管材成品合格率与服役安全性。本文结合高频焊管现场生产工况，梳理管坯成型、高频加热、挤压、去毛刺、冷却全流程各类缺陷的产生诱因，分析成型辊配置、高频功率、挤压量、管坯边缘质量对焊接质量的影响规律。通过调整成型机组孔型参数、优化高频输出功率区间、精准控制挤压量、完善管坯预处理措施，建立成套缺陷防控方案。现场生产验证显示，该方案能够有效降低高频焊管焊接缺陷率，提升管材整体质量，对同类焊管生产线工艺调试具有工程借鉴意义。

关键词：高频电阻焊管；成型工艺；焊接缺陷；质量控制；孔型设计

中图分类号：TG457.6 文献标识码：A

油气输送焊管外防腐涂层失效分析与改进对策

作者:王珂

摘要：外防腐涂层是埋地油气焊管重要防护屏障，涂层鼓泡、开裂、剥离、破损会造成管材基体腐蚀，缩短管道服役寿命。部分管线运行中后期出现防腐层提前失效问题，威胁油气输送安全。本文针对3PE防腐涂层现场失效样品开展理化检测，分析涂层破损位置、界面状态、基材腐蚀形貌，探究施工环境、表面处理质量、涂覆工艺、土壤介质对防腐层服役性能的影响。结果表明，钢管表面除锈等级不达标、涂覆温度控制偏差、土壤应力与地下水侵蚀是造成涂层失效的主要诱因。据此提出钢管表面预处理管控、涂覆工艺参数优化、施工环境约束、出厂检测强化等改进措施，可为焊管防腐施工质量提升、管道长效防护提供实践依据。

关键词：焊管；3PE防腐；涂层失效；腐蚀防护；油气管道

中图分类号：TE988 文献标识码：A

直缝埋弧焊管扩径工艺对管材尺寸与残余应力的影响

作者:高惠临

摘要：直缝埋弧焊管经过JCO成型、焊接之后，需要机械扩径校正圆度，消除焊接带来的残余应力，满足管线钢管尺寸精度要求。扩径倍率、扩径速度、模具状态会改变管材残余应力分布、管径椭圆度以及壁厚均匀性。本文采用有限元模拟结合现场试验，研究不同扩径工艺参数下焊管几何尺寸变化与残余应力分布规律，分析扩径过程管材塑性变形特征，确定适配的扩径工艺区间。试验证明，合理的扩径倍率能够有效改善钢管圆度，释放焊接残余应力；扩径量过大则会造成管壁局部应力升高。研究结论可为直缝埋弧焊管扩径工序参数设定提供理论支撑。

关键词：直缝埋弧焊管；机械扩径；残余应力；尺寸精度；有限元模拟

中图分类号：TG335.7 文献标识码：A

管线钢焊管低温断裂性能研究进展与发展展望

作者:杨忠文

摘要：我国高寒地区油气管道建设规模持续扩大，对焊管母材及焊缝低温抗断裂性能提出严苛要求。低温环境下管材容易发生脆性断裂，是长输管线安全运行重大风险点。本文综述高钢级管线钢焊管母材、焊缝、热影响区低温断裂相关研究现状，介绍冲击试验、落锤撕裂试验在管材低温性能评价中的应用，分析材料成分、轧制工艺、焊接热循环、显微组织对断裂韧性的影响。梳理当前高钢级焊管低温性能研发现存难点，总结提升低温韧性的技术路径，展望高寒用焊管材料、焊接工艺、检测评价技术发展方向，为高寒油气输送焊管的研发与工程应用提供综述参考。

关键词：管线钢；焊管；低温断裂；落锤撕裂；断裂韧性

中图分类号：TG115.57 文献标识码：A

试验与研究

X70钢螺旋焊管焊接热影响区组织性能研究｜李记科｜01‑07

高频焊管焊缝夹杂物形成机理与控制｜张骁勇｜08‑14

不同冷却条件对管线钢焊缝韧性的影响｜王珂｜15‑21

直缝焊管扩径后残余应力测试与分析｜高惠临｜22‑28

耐蚀管线钢焊接接头电化学腐蚀行为研究｜杨忠文｜29‑35

焊接热输入对焊管粗晶区组织的影响试验｜刘勇｜36‑42

大口径焊管压扁试验失效原因探究｜周凯｜43‑49

工艺与设备

螺旋焊管机组成型工艺参数优化实践｜李记科｜50‑56

高频焊管挤压装置结构改进与应用｜张骁勇｜57‑63

埋弧焊焊剂回收循环使用工艺优化｜王珂｜64‑70

大口径直缝焊管铣边机精度调试技术｜高惠临｜71‑77

焊管焊缝在线超声波检测系统应用｜杨忠文｜78‑84

焊管水淬冷却装置改造及性能对比｜刘勇｜85‑91

焊管管坯对接焊接工艺改进研究｜周凯｜92‑98

应用与失效分析

埋地焊管腐蚀穿孔失效案例分析｜王珂｜99‑105

管线焊管现场环焊接头裂纹失效分析｜李记科｜106‑112

3PE防腐层现场剥离失效原因及对策｜张骁勇｜113‑119

低温工况焊管构件断裂故障分析｜高惠临｜120‑126

焊管运输吊装造成机械损伤分析与防护｜杨忠文｜127‑133

综述

国内高钢级油气焊管技术发展现状｜杨忠文｜134‑140

焊管无损检测技术发展与应用综述｜高惠临｜141‑147

油气管道焊管防腐技术进展与趋势｜王珂｜148‑154

新能源输送用特种焊管研发进展｜李记科｜155‑161

螺旋埋弧焊管质量管控体系发展综述｜张骁勇｜162‑168