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山東海鼎鋼管有限公司惰性氣體處理:向鋼液中吹入惰性氣體,這種氣體本身不參與冶金反應,但從鋼水中上升的每個小氣泡都相當于一個“小真空室”(氣泡中HNCO的分壓接近于零),具有“氣洗”作用。爐外精煉法生產不銹鋼的原理,就是應用不同的CO分壓下碳鉻和溫度之間的平衡關系。用惰性氣體加氧進行精煉脫碳,可以降低碳氧反應中CO分壓,在較低溫度的條件下,碳含量降低而鉻不被氧化。預合金化:向鋼液加入一種或幾種合金元素,使其達到成品鋼成分規格要求的操作過程稱為合金化。
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L360QS無縫鋼管中Q表示調質,S表示酸性服役,酸性服役管線:用于酸性環境(上規定:當H2S的分壓達到300Pa時,所使用的管材需具有抗酸性腐蝕的性能)下的管線。
在這種環境下使用的管線對管材的碳含量,硫磷含量,鈣硫比,探傷有特殊的要求,要求做HIC(氫致開裂)和SSC(硫化物應力開裂)試驗。主要執行標準為API 5L和GB/T9711。
L360QS的耐腐蝕性能研究
目前,大直徑高鋼級管廣泛應用于石油、化工、能源和市政建設等國民經濟的重要部門,承擔著輸送石油、天然氣以及易燃、易爆介質等任務,是石油、天然氣管網建設中用量的管之一。由于在管道的連接過程中,在焊接熱循環作用下,常常使管的焊縫熱影響區( 即焊接接頭)的局部晶粒粗大和韌性下降及產生缺陷,使焊接缺陷處成為整個壓力管道中弱的部位,易產生腐蝕裂紋、擴展甚至失穩斷裂,誘發安全事故。因此,有必要對大直徑高鋼級耐腐蝕管母材和焊接接頭的耐腐蝕性能進行研究。研究使用兩段長為350 mm,規格為φ508 mmx22.2 mm的L360QS鋼級管,焊接在一起, 依據標準API 1104,通過了焊接評價試驗。分別對母材和焊縫進行了HIC試驗,Ssc 試驗,模擬工況條件下的高壓釜試驗。
1、試驗方法
1.1 HIC 性能檢測
沿管子縱向在L360QS管和帶焊縫的管材上各取3個樣,試樣長度100 mm,寬度20 mm,厚度取管子全壁厚,其中帶焊縫試樣中焊縫位于試樣中心。依據NACE TM 0284 2003 標準分別對L360QS管和帶焊縫管材抗氫致開裂性能進行測試,溶液為A溶液,時間為96h
1.2 SsC 性能檢測
依據NACE TM 0177- -2005 標準分別對L360QS管和帶焊縫管材抗氫致開裂性能進行測試。四點彎曲試樣沿管材中部縱向各取3個,使試樣的表面與管子的表面平行,試樣尺寸為115 mmx15mmx5 mm,試驗溶液為A溶液,施加載荷為288 MPa (80%YSmin),試驗時間為720 h
1.3模擬工況腐蝕速率評價試驗
腐蝕試樣尺寸為50 mmx10 mmx3 mm,將試樣分別用400#、600#、 1000#砂紙逐級打磨以消除機加工的刀痕。此后,將試樣清洗、除油、冷風吹干后測量尺寸并稱重。然后,將試樣相互絕緣安裝在特制的試驗架上,放入高壓釜內的腐蝕介質中。模擬工況腐蝕速率評價試驗進行。
2、試驗結果
試驗結束后,試樣表面清洗吹干,L360QS管材和帶焊縫的管材試樣.上均未見氫鼓泡現象。試樣的觀察面依據NACE Standard TM02842003 標準條款7.1切取。每個截面采用金相拋光。
將制備后的試樣置于金相顯微鏡下觀察(放大倍數為100倍),L360QS 管材和帶焊縫的管材試樣_上均未發現裂紋,裂紋率(CSR)、裂紋長度率(CLR)和裂紋厚度率(CTR)均為0。
高含硫氣田集輸管道用鋼L360QS的焊接工藝評定
1.1 焊接性分析
L360QS管材按照《石油和天然氣工業管道運輸系統用鋼管》(ISO 3183—2007)進行制造和驗收,其廣泛應用于高含硫氣田原料氣集輸管道工程中,具有強度高、韌性好、抗脆斷以及抗氫致誘導開裂和抗硫化物應力開裂的特點。L360QS管道雜質元素含量控制得非常嚴格,尤其是S、P等有害元素含量非常低,因此其熱裂紋傾向小;此外,按照焊接學會(IIW)的碳當量(CE)計算公式計算得知,L360QS的碳當量也較低,冷裂紋的傾向也比較小,具有較好的焊接性。
1.2對接焊接試驗要求
(1)L360QS試件外觀無肉眼可見的缺陷,按照ISO 3183—2007進行制造和驗收。L360QS的化學成分如下:C 0.140%、Mn 1.650%、S 0.003%、P 0.018%、Cr 0.300%、Ni 0.003%、Mo 0.150%、Al 0.060%、Si 0.450%、V 0.050%、Nb 0.025%、Cu 0.350%、Ti 0.025%、Ca 0.006%、B 0.000 5%、N 0.012%。L360QS的力學性能(實測值)如下:拉伸強度534.4 MPa(標準值460~760 MPa)、屈服強度429.7 MPa(標準值360~530 MPa)、伸長率41.2%(標準值26.5%);沖擊試驗溫度為-10 ℃,3次沖擊吸收能量(KV2)分別為394.4 J、395.2 J、381.3 J。L360QS試件的化學成分和力學性能符合標準要求。
(2)L360QS試件施焊前去除坡口表面的氧化層、水分、有機物等,并且按照《承壓設備無損檢測》(NB/T 47013—2015)的要求進行無損檢測。
(3)本次焊接工藝評定采用氬電聯焊的方法進行試驗,焊接材料需選用低氫和超低氫焊條,焊絲需控制擴散氫含量,焊條需控制擴散氫含量和藥皮含水量。
(4)焊接材料嚴格按照標準進行烘干,防止有害元素對焊接質量的影響,且焊接材料也需滿足HIC試驗和SSC試驗的要求。
(5)焊接人員及無損檢測人員必須持證上崗,焊接設備必須檢測合格。
(6)準備好其他必要的預熱工裝、測溫設備、熱處理設備等。
(7)本次焊接工藝評定按照NB/T 47014—2011以及業主附加要求進行,即試件焊接完成后,先后對試件進行外觀檢查、射線檢測、熱處理、硬度檢測、刻槽錘斷試驗、理化檢測、宏觀和微觀金相檢測、熔敷金屬的化學成分檢測、HIC試驗和SSC試驗。
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別的,我國曾對紅鐵礦的原礦或(弱、強)磁選精礦進行過不加按捺劑單一醚胺捕收劑反浮選工藝的研討,盡管小型實驗或半工業實驗均取得了成功,但工業實驗因浮選泡沫難以處理而未能取得突破性開展。加按捺劑堿性介質浮選該工藝是比較通用的工藝,特別適于次紅鐵礦或磁-赤混合礦的原礦選別,也適于以上礦石的粗精礦(磁精或重精)的選別。因為在堿性介質(pH1~1.5)中進行浮選,而且參加鐵礦藏按捺劑,增強了浮選的耐泥性和大大改進了泡沫性質,因而浮選進程可設置粗、精、掃選作業,能夠確保取得高質量鐵精礦,一同能夠在掃選作業拋尾,且工藝進程操作易于操控,一般選用中礦會集回來或部分會集回來粗選再選的閉路流程結構。