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基于应变设计用 大应变钢管的研发 柏明卓 郑磊 张备 王 波 吴扣根 许海生 宝山钢铁股份有限公司研究院 制造部 厚板部 钢管条钢事业部上海 摘要在地质灾害多发地区基于应变的管道设计对管线管提出了大应变的性能要求 本 文通过实验室研究了不同组织类型对管线钢大应变性能的影响发现多边形铁素体贝氏体 的组织具有很好的大应变性能和其他性能的匹配 并且更进一步研究了双相比例组织形态 等对大应变性能的具体影响以及轧钢工艺参数对双相组织的影响 基于该组织设计及实验 室研究宝钢进行了 厚壁 大应变管线管的试生产 试制钢管性 能良好能够满足西三线 大应变管线管的技术要求 关键词基于应变设计 管线管 大应变 双相 微观组织 坡泥石流地区永久冻土带等采用应变设计取代 引言 传统应力设计成为保证输送管线安全的重要技 管线是最经济最安全的天然气陆上运输方 术 当管线管处于该类地区时易受地面运动带 式 为通过高压输送方式增加运输的经济性并 来的影响管线管需要具备应对地面运动造成的 减少管线的铺设成本需要高强度级别的管线管 大变形的屈曲抗力 才能减少管线管的破坏 来进行天然气的长距离输送 而且天然气资源一 基于应变设计用管线管不仅需要同基于应力 般都分布在偏远地区在向人口聚集居住区域输 设计用管线管一样横向上高强高韧及良好的焊 送途中往往要穿越复杂地质条件的区域 近年 接性能纵向上则更要具有好的应变性能如表现 来当管线穿越地质灾害多发区域如地震带滑 为以下性能特征低屈强比 高硬化率 值 高均匀延伸率 等 另外管线 对四种试验钢进行了纵向拉伸性能的对比 管在经过制管这样一个冷成型过程后还要在一 应力 应变曲线如图 所示 钢具有明显的 定温度下进行防腐涂覆 这期间钢管的时效会对 屈服平台其抗拉强度也最低 钢也有 钢管的性能产生很多影响因此钢管的屈强比均 出轻微的屈服平台 钢为连续屈服强 匀延伸率以及应力应变曲线形状等钢管性能都会 度也较高但其屈强比高且均匀延伸率低 发生改变 所以基于应变设计用管线管还 双相的
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