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ChongQing ChaoYu WuZi Co., Ltd.
伴隨我國西氣東輸二線管道工程的建設(shè)，通過幾年的不斷創(chuàng)新，首鋼X系列管線鋼板的研發(fā)取得了突飛猛進的發(fā)展，目前，首鋼管線鋼不僅實現(xiàn)了從B級到X100鋼級的全覆蓋，鋼板厚度范圍為5—50毫米，而且在具有更高附加值的特殊用途管線鋼開發(fā)上不斷取得突破性進展。
抗酸管線鋼打入國際市場
抗酸管線鋼是用于輸送富含酸性介質(zhì)的油氣管道，該鋼種的特點是鋼板需要在酸性溶液條件下進行腐蝕檢驗，進行氫致裂紋率評定，要求裂紋長度率、厚度率、面積率等都有極高要求。該鋼種的技術(shù)難點在于低碳、低硫、低磷控制;極高的鋼水潔凈度控制;優(yōu)異的鑄坯偏析控制;均勻的組織形態(tài)控制。
面對高難度的開發(fā)課題，技術(shù)研究院的科技人員與首秦公司密切配合，經(jīng)歷了長達3年的設(shè)計與開發(fā)。第一步，通過市場調(diào)研確立了滿足用戶差異化需求的產(chǎn)品設(shè)計理念;第二步，組建了靈活的富于創(chuàng)新的開發(fā)團隊，做到恰當合理、相互協(xié)調(diào)，保證了每一次實驗及生產(chǎn)的順利進行;第三步，進行艱苦的產(chǎn)品試制。選擇了與國內(nèi)有較高知名度的巨龍鋼管廠合作試制。在聯(lián)合試制過程中走出了一條“開發(fā)—調(diào)整—聯(lián)合試制—改進—批量生產(chǎn)”的路子，為批量生產(chǎn)做好技術(shù)儲備。
在攻克了一系列技術(shù)難題后，抗酸管線鋼終于實現(xiàn)了小批量市場供貨。為迅速開拓市場，課題組不斷向用戶宣傳新品種開發(fā)的進展及產(chǎn)品優(yōu)勢，例如郵寄樣品給用戶進行檢驗，樹立用戶的信心;對市場詢單加大評審效率，對市場快速響應(yīng);及時準確地跟蹤用戶的需求，根據(jù)用戶需求調(diào)整生產(chǎn)工藝。良好的市場投放機制也給新產(chǎn)品帶來了良好的市場機遇。2011年完成供貨1萬多噸，實現(xiàn)了BNS、BMS、X52MS、X60MS、X65MS系列的抗硫化氫管線鋼生產(chǎn)能力，產(chǎn)品先后出口到科威特、阿曼、伊朗、土庫曼斯坦等國家。如今，抗酸管線鋼迎來了收獲的季節(jié)，市場認可度不斷提高，大量國內(nèi)外訂單紛至沓來。
大變形管線鋼經(jīng)受市場考驗
抗大變形管線鋼，即基于應(yīng)變設(shè)計用管線鋼，主要應(yīng)用于管道通過凍土區(qū)引起地面液化沉降，地震區(qū)地面滑坡變形和深海鋪設(shè)管線工程等場合而發(fā)生大塑性變形條件下，對性能要求非常嚴格，生產(chǎn)控制難度較大，屬于前沿類產(chǎn)品。它的性能要求特殊，拉伸曲線為圓屋頂狀;較高的形變強化指數(shù);較大的均勻延伸率;較低的屈強比。
由于該產(chǎn)品的開發(fā)難度大，考慮到國內(nèi)急需此產(chǎn)品，中石油組織國內(nèi)多家鋼廠進行千噸級試制，其中包括首鋼。為在競爭中爭得頭籌，技術(shù)研究院與首秦密切配合，對X70抗大變形管線鋼進行了多次的工藝技術(shù)攻關(guān)，掌握了其性能變化特點和關(guān)鍵的工藝控制點;優(yōu)化坯形設(shè)計和軋制規(guī)程，控制鋼板的整體變形程度和奧氏體的晶粒度;通過精準的溫度控制技術(shù)，對軋后弛豫相變和快速冷卻貝氏體相變進行精確控制，得到合適比例的鐵素體和貝氏體相，并控制了兩相的形貌;優(yōu)化了軋制板形控制工藝和低溫矯直工藝，極大改善了鋼板板形，保障了生產(chǎn)的穩(wěn)定順行。最終首秦公司成為首批通過千噸級試制的廠家。在后續(xù)合同生產(chǎn)中，研發(fā)人員團結(jié)一致，攻堅克難，順利完成了1.2萬噸X70大變形管線鋼的批量供貨，完善了首鋼的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升了首鋼產(chǎn)品的競爭力。
熱煨彎管的成功開發(fā)保證西氣東輸工程建設(shè)
熱煨彎管主要是針對特殊地形需要轉(zhuǎn)彎連接用管道用鋼，通過中頻感應(yīng)加熱工藝制成的彎管，其特點是厚度規(guī)格高于普通線路板，強度性能要求高于普通線路板，鋼板心部韌性控制難度較大。鋼板制成鋼管后需要進行彎管成形和熱處理。
在課題攻關(guān)中，科研人員認真研究了西氣東輸二線用高鋼級站場和熱煨彎管用鋼的技術(shù)特點，針對高等級站場用鋼和熱煨彎管用鋼的低溫落錘性能、心部沖擊韌性和組織均勻性控制等多個技術(shù)難點，進行了成分設(shè)計優(yōu)化、中心偏析優(yōu)化、加熱制度和控軋控冷工藝優(yōu)化，通過不同合金設(shè)計、無缺陷鑄坯控制、低溫加熱工藝，充分細化原始奧氏體晶粒，并強化粗軋階段的總變形率和單道次變形率，保證變形滲透到心部，使組織細化和均勻化，同時控制冷卻速度和終冷溫度，獲得細小均勻的貝氏體組織、微細析出相粒子和彌散細小的MA第二相，保障了大壁厚、高等級、特殊用途站場用鋼和熱煨彎管用鋼的低溫韌性和心部韌性。
經(jīng)過近幾年的開發(fā)，首鋼X80/X70站場用鋼和熱煨彎管用鋼的厚度規(guī)格達到32毫米，達到了該領(lǐng)域管線鋼厚度極限規(guī)格，成為少數(shù)幾個掌握該技術(shù)的生產(chǎn)廠家，處于世界領(lǐng)先地位。
首鋼高鋼級站場用鋼和熱煨彎管用鋼產(chǎn)品實物質(zhì)量優(yōu)異，產(chǎn)品經(jīng)過高溫熱煨處理后，性能保持穩(wěn)定。產(chǎn)品實物質(zhì)量達到了國際領(lǐng)先水平。目前該技術(shù)已成功轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，已穩(wěn)定生產(chǎn)2萬余噸，經(jīng)濟效益和社會效益顯著。產(chǎn)品以力學(xué)性能穩(wěn)定、低溫韌性優(yōu)異，獲得了用戶的認可，贏得了廣泛的市場，產(chǎn)品成功應(yīng)用在西氣東輸二線、哈薩克斯坦—中國、烏茲別克斯坦—中國、中亞管線、陜京三線等國內(nèi)外重點管道工程建設(shè)中。
隨著世界油氣管線的大量投產(chǎn)建設(shè)，客戶對與管道的安全性要求也越來越高，越來越多的訂單要求管道在具備常規(guī)性能要求的同時，具備特殊性能要求。近一年來，首鋼接到來自世界各地的特殊性能管線鋼需求詢單就多達70萬噸。
