海底用-29 ℃低溫抗酸直縫埋弧焊管研制

趙與越，趙 波，王 斌

（中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司，天津 300457）

隨著海底油氣田的開采，海底油氣輸送管道已成為廣泛用于海洋石油工業的重要運輸手段［1-3］。海底管道通常埋入海底的泥土中或直接浸泡在海水中，在高緯度地區的海底，尤其是深水、超深水區域海底管道需要同時具備抗低溫的性能和抗酸腐蝕性能。

針對國外某海底管道工程用油氣輸送管需求，結合海底、低溫、腐蝕的服役工況對該工程用管線鋼和鋼管的性能要求，開發出具有良好的力學性能、抗低溫和耐酸性的X65MOS 鋼級、板厚22.2 mm 管線鋼鋼板，研制出具有抗低溫和耐酸性的國產X65MOS 鋼級Φ762 mm×22.2 mm 海底用直縫埋弧焊鋼管。

1 海底低溫抗酸管線鋼鋼板的開發

為了滿足海底管道的服役條件，海底管線鋼除了要滿足高強度、高韌性、良好的焊接性能和耐酸性能外，還要滿足以下特點：①低的碳當量；②低的S、P 含量；③高的形變強化指數；④低的屈強比；⑤優良的縱向拉伸性能；⑥低的鑄坯中心偏析，良好的厚度方向性能，低的斷口分離和層狀撕裂的幾率；⑦優異的夏比沖擊、落錘撕裂和CTOD（Crack-tip Opening Displacement，裂縫尖端開口位移）性能［3-4］。根據以上設計思路，此次試制的X65MOS 鋼級管線鋼鋼板是采用低C、Mn、Mo、Nb、Ni 系設計，適當添加Cr 等微合金元素。在制定技術條件時，對成分范圍進行了更加嚴格的限定。研制開發的X65MOS 鋼級、板厚22.2 mm 管線鋼鋼板的化學成分見表1，X65MOS 鋼級、板厚22.2 mm 管線鋼鋼板力學性能見表2，鋼板1/2 處金相組織如圖1 所示。

圖1 鋼板1/2 處金相組織

表1 X65MOS 鋼級……