一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法技术

本发明专利技术提供一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，在超高钢级管线钢上取样，得到第一试样，采用金相法获取第一试样中的夹杂物参数，根据夹杂物参数对第一试样中的夹杂物进行评级；当第一试样中的杂物级别大于等于2.0或存在超尺寸夹杂物时，在超高钢级管线钢上取第二试样，采用电解法对第二试样进行电解，收集第二试样中的夹杂物，称重，得到第二试样中夹杂物的总重量；将第二试样中夹杂物的重量与标准水平值进行比较，得到综合评价结果。本发明专利技术方法综合了金相法的简单、直观、快速，以及电解法的准确性，能客观、公正的评估夹杂物危害以及存在超尺寸夹杂物的高钢级管线钢纯净度。以及存在超尺寸夹杂物的高钢级管线钢纯净度。以及存在超尺寸夹杂物的高钢级管线钢纯净度。

【技术实现步骤摘要】
一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法


[0001]本属于材料物理性质检测
，具体涉及一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法。

技术介绍

[0002]具有高效，经济，安全等优势的管道输送已经成为长距离油气运输的首选方式。近年来，我国石油天然气工业发展迅速，为了提高管道的输送能力并降低管道建设成本，未来石油天然气行业的高级别管线钢需求有望呈现稳步增加的趋势。超尺寸夹杂物通常以独立相的形态存在于管线钢中，破坏了钢基体的连续性，增大了钢组织的不均匀性，因此必然会对管线钢的承载能力、塑性、冲击韧性及耐蚀性等使用性能产生诸多不利影响，如图1。
[0003]以超尺寸夹杂物对高钢级管线钢使用性能的潜在危害评估为基础，对高钢级管线钢中大型大型夹杂物含量进行准确评价已经成为进一步提高管线钢性能以及油气输送管道安全可靠性的重要手段。
[0004]由于具有简单、直观、快速等优点，现有高钢级管线钢验收标准中夹杂物含量的评价方法普遍采用ASTM E45中A法(最差视场法)或GB/T 10561中A法，技术人员使用这两种金相法对高钢级管线钢中夹杂物含量评价的过程中通常按照形态对夹杂物类别进行划分，并且在高钢级管线钢的验收标准中也通常要求对各类夹杂物的级别进行限制。然而，对于一些厚度超过粗系临界值的超尺寸夹杂物，目前常用的金相评价方法中只要求对其尺寸进行单独记录，没有提出进一步评估这些超尺寸夹杂物危害以及高钢级管线钢中夹杂物含量的方法。这就导致许多管线钢生产厂家对金相检测中发现的超尺寸夹杂物未能给予足够重视，并且也不利于验收评价人员评估存在超尺寸夹杂物的高钢级管线钢的纯净度，进而给管道系统的安全运营带来潜在风险。而电解(或者非水溶液电解)法虽然评价高钢级管线钢中夹杂物含量的准确性较高，利于全面评估高钢级管线钢中大型夹杂物的含量，但这种方法同时具有评价周期长，操作过程复杂，繁琐等缺点，目前还不具备在管材夹杂物评价过程中完全推广使用的条件。
[0005]对于超高钢级管线钢而言，管材壁厚较薄，大型夹杂物的潜在危害程度会高于X70，X80等管线钢产品，因此需要提出适用于超高钢级管线钢(X90，X100)大型夹杂物含量的综合评价方法。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，该方法能够评估大型夹杂物危害以及存在大型夹杂物的高钢级管线钢的纯净度，可广泛适用于各类超高钢级管线钢中大型夹杂物含量的评价。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，具体步骤如下：
[0008]S1，在超高钢级管线钢上取样，得到第一试样，采用金相法获取第一试样中的夹杂
物参数，根据夹杂物参数对第一试样中的夹杂物进行评级；
[0009]S2，当第一试样中的杂物级别大于等于2.0或存在超尺寸夹杂物时，在超高钢级管线钢上取第二试样，采用电解法对第二试样进行电解，收集第二试样中的夹杂物，称重，得到第二试样中夹杂物的总重量；
[0010]S3，将第二试样中夹杂物的重量与标准水平值进行比较，得到综合评价结果。
[0011]进一步的，步骤S1中，所述取样按照ASTM E45或GB/T 10561中的规定进行。
[0012]进一步的，步骤S1中，所述夹杂物的评级按照ASTM E45中A法或GB/T 10561中A法的进行。
[0013]进一步的，步骤S2中，所述第二试样在超高钢级管线钢上位于宽度方向内弧侧1/4位置进行取样。
[0014]进一步的，步骤S2中，所述第二试样为2Kg。
[0015]进一步的，步骤S2中，电解时，阳极为第二试样，阴极为不锈钢片，电解液为以无水甲醇为溶剂的有机溶液。
[0016]进一步的，步骤S2中，电解时，进行冰浴处理。
[0017]进一步的，步骤S2中，得到的第二试样中的夹杂物进行声超波清洗、淘洗、磁分离、洗涤、烘干后再进行称重。
[0018]进一步的，步骤S3中，所述标准水平值为国内多个大型管线钢生产厂家已经生产的X90、X100产品实物电解后夹杂物中重量的均值，所述标准水平值为0.423mg/1kg。
[0019]进一步的，步骤S3中，所述综合评价结果具体为：
[0020]当第二试样中夹杂物的重量＞0.423+(0.423
×
35％)时，综合评价结果为高级；
[0021]当第二试样中夹杂物的重量＜0.423
‑
(0.423
×
5％)时，综合评价结果为低级；
[0022]当0.423
‑
(0.423
×
35％)≤第二试样中夹杂物的重量≤0.423+(0.423
×
35％)时，综合评价结果为中级。
[0023]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0024]本专利技术提出一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，综合了金相法的简单、直观、快速的特点，又引入了夹杂物定量检测的主要手段
‑
电解法，从而有效提升了超高钢级管线钢夹杂物分析的准确性，较大程度地保证了评价结果的客观，公正，进而有效避免管线钢生产商和用户之间的质量争议，同时，使用该评价方法得到的大型夹杂物分析结果以及夹杂物形貌和尺寸等数据，还可以为用户进一步评估大型夹杂物危害提供依据，利于生产商进一步有效提升超高钢级管线钢纯净度。
附图说明
[0025]图1为某夹杂物超标X100钢管体试样HIC试验后试样表面氢鼓泡的宏观形貌。
[0026]图2为取样位置示意图。
[0027]图3超高钢级管线钢中大型夹杂物含量的评价流程图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。
[0029]参见图3，本专利技术包括以下步骤：
[0030]1)对需要进行纯净度评价的超高钢级管线钢按照ASTM E45或GB/T 10561中的规定取样，得到第一试样，采用金相法获取第一试样中的夹杂物参数，根据夹杂物参数利用ASTM E45中A法(最差视场法)或GB/T 10561中A法对第一试样中的夹杂物进行评级，如果夹杂物级别小于2.0时(目前天然气输送管道工程用高钢级管线钢技术条件中通常采用的验收条件)或没有超尺寸夹杂物时，评价结束，依据ASTM E45或GB/T 10561A法中相关规定给出超高钢级管线钢中夹杂物评级结果。
[0031]2)夹杂物级别大于等于2.0或者存在超尺寸夹杂物时，在超高钢级管线钢上位于宽度方向内弧侧1/4位置处取总重量为2Kg的第二试样(取样位置参见图2)，对第二试样进行电解，收集第二试样中的夹杂物，称重，得到第二试样中夹杂物的重量；
[0032]优选的，在电解槽中通电电解，电解过程中，第二试样为阳极，不锈钢片为阴极，电解液为以无水甲醇为溶剂的有机溶液，组成包括：界面活性剂，络合剂，缓冲剂及适当的还原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，其特征在于，具体步骤如下：S1，在超高钢级管线钢上取样，得到第一试样，采用金相法获取第一试样中的夹杂物参数，根据夹杂物参数对第一试样中的夹杂物进行评级；S2，当第一试样中的杂物级别大于等于2.0或存在超尺寸夹杂物时，在超高钢级管线钢上取第二试样，采用电解法对第二试样进行电解，收集第二试样中的夹杂物，称重，得到第二试样中夹杂物的总重量；S3，将第二试样中夹杂物的重量与标准水平值进行比较，得到综合评价结果。2.根据权利要求1所述的一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，其特征在于，步骤S1中，所述取样按照ASTM E45或GB/T 10561中的规定进行。3.根据权利要求1所述的一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，其特征在于，步骤S1中，所述夹杂物的评级按照ASTM E45中A法或GB/T 10561中A法的进行。4.根据权利要求1所述的一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，其特征在于，步骤S2中，所述第二试样在超高钢级管线钢上位于宽度方向内弧侧1/4位置进行取样。5.根据权利要求1所述的一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，其特征在于，步骤S2中，所述第二试样为2Kg。6.根据权利要求1所述的一种超高钢级管线钢纯净度的综合评价方法，其特征在于，步骤S2中，电解时，阳极为第二试...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炎华，池强，李为卫，封辉，陈宏远，杨扬，杨坤，张华，许晓锋，李鹤，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司管材研究所，
类型：发明
国别省市：