低温韧性优良的管线用X80电焊钢管

为了实现管线输送油气等能源的高效化，近年增大了高压操作需求，故持续使用厚壁钢管。然而，在API（美国石油协会）X80这类高强度级别钢管上，因加入合金元素量增大而使韧性变差，在-20℃以下的低温使用环境中，很难同时确保母材和焊接部韧性，无法将之用作寒冷地区的天然气输送管道。为此，采用低C当量（下称Ceq）的钢并应用加速冷却（下称急冷）技术获得了B钢板，将之制成了UOE钢管。在外径660mm（26英寸）以下较小钢管的开发中，为了减小电焊工艺对热轧钢板组织韧性劣化的影响，对钢的成分进行了重新评价，对钢板热轧条件进行了研讨。X80级高韧性电焊钢管已实现了商品化。该钢管组织不含粗大的P（珠光体）和M（马氏体），而是具有均匀的B（贝氏体）•F（铁素体）组织；而且，将C含量降至0.03%而具有低Ceq成分和优良的焊缝部性能；不仅母材且即使焊缝部位的vTrs(夏比冲击断口转变温度)也低至-50℃以下，从而使该产品具有高韧性，并可满足多方面管线钢的用途需求。

JFE采用热轧钢板+电焊钢管工艺实现了低温韧性优良的X80钢管的商品化。开发产品的原料钢板无恶化韧性的粗大P和M组织，而是均匀的单相组织，且进行了低Ceq成分设计，从而确保了焊接部位的优良性能。

（1）在将碳含量降至0.03%的钢上，研究了进行单相组织化的热轧、冷却条件，结果由于进行了临界冷速以上的冷却控制和卷取温度管理，从而获得了Nb析出弥散分布的B-F（即贝氏体铁素体）单相组织。

（2）由于采用降低了碳含量的钢和热轧、冷却控制，从而获得了具有X80级强度和优良韧性的电焊钢管。

（3）采用降低碳含量钢在确保焊缝部强度的基础上，焊缝韧性也优良，且即使在-50℃以下的低温，焊缝的夏比冲击韧性也呈现出优良的值。

（4）钢管可进行无余热的圆周焊接，在对焊接部位进行的拉伸试验中全都是母材断裂，从而表明焊缝强度高。