2015SH668 螺旋缝埋弧焊钢管用卷板-试验报告

   管线钢产品试验报告报告编号：2015钢质检（SH）字第668号产品名称螺旋缝埋弧焊钢管用卷板产品规格18.4×1550×Cmm委托单位山西太钢不锈钢股份有限公司钢铁研究总院CENTRALIRON&STEELRESEARCHINSTITUTE国家钢铁产品质量监督检验中心ChinaNationalCenterforQualitySupervisionandTestingofIronandSteel  注意事项1.报告无试验、审核和批准人员签字和本中心检验专用章无效，并且骑缝盖注检验专用章。2.报告由计算机打印输出，报告涂改无效。3.如对本报告有异议，请在收到报告之日起15个工作日内提出。4. 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 试样本中心保管三个月。5.本报告仅对来样负责。检验机构地址：北京市海淀区高梁桥斜街13号邮政编码：100081联系电话：010-62182736传真：010-62182864                                       2015钢质检（SH）字第668号 目录1 样品情况 ............................................................................................................................... 1 2 试验与检验结果 ................................................................................................................... 2 2.1 化学成分分析 ................................................................................................................ 2 2.2 拉伸性能试验 ................................................................................................................ 2 2.3 弯曲试验 ........................................................................................................................ 4 2.4 夏比冲击试验 ................................................................................................................ 4 2.5 落锤撕裂试验 ................................................................................................................ 7 2.6 硬度试验 ...................................................................................................................... 11 2.7 金相试验 ...................................................................................................................... 11 3 结论 ..................................................................................................................................... 17                                         2015钢质检（SH）字第668号  第1页  共17页   山西太钢不锈钢股份有限公司18.4×1550×C mm  X80热轧卷板试验报告 2015年12月14日，山西太钢不锈钢股份有限公司送样到国家钢铁产品质量监督检验中心（以下简称质检中心），委托质检中心对山西太钢不锈钢股份有限公司试制的规格为18.4×1550×C mm，钢级为X80的热轧卷板的质量进行检验、评价。检验及评价依据SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板》技术规格书的要求进行。 1 样品情况 送检样品为三段长约2米的钢带，分别对应着同一钢卷的头部（外圈）、中部和尾部（内圈）。 质检中心对送检的样品进行编号，编号规则如下： 试样编号形式为A-B-C，其中：A—卷板编号：如T头部、Z中部、W尾部B—试验类型：如H化学成分、L拉伸、C冲击、Y硬度、W弯曲、D落锤、J金相（显微组织、晶粒度、带状组织、非金属夹杂物、低倍检验）C—试样子编号：按照平行样进行的编号样品情况见表1。 表1.  样品信息 卷板 编号 种类 钢级 卷板规格 （mm） 炉号 卷号 对应卷板位置 T 螺旋缝埋弧焊钢管用卷板 X80 18.4×1550×CB1507734R5461A060100 头部 Z 中部 W 尾部                                           2015钢质检（SH）字第668号  第2页  共17页  2 试验与检验结果 2.1 化学成分分析 试样制取：在卷板宽二分之一处截取化学分析样品。 试样尺寸：40mm×40mm 试验方法：ASTM A751 ‐ 14a 《Standard Test Methods, Practices, and Terminology for Chemical Analysis of Steel Products》 ASTM E415 – 14 《Standard Test Method for Analysis of Carbon and Low‐Alloy Steel by Spark Atomic Emission Spectrometry》 ASTM E1019 ‐ 11 《Standard Test Methods for Determination of Carbon, Sulfur, Nitrogen, and Oxygen in Steel, Iron, Nickel, and Cobalt Alloys by Various Combustion and Fusion Techniques》 试验仪器：直读光谱仪 ARL 4460；碳硫分析仪 ELTRA CS 2000。 试验分析：试验结果见表2。  表2.  卷板化学成分分析结果(wt.%) 元素 技术要求 头部 中部 尾部 T‐H‐01 Z‐H‐01 W‐H‐01 C a ≤0.06 0.05 0.05 0.05 Si ≤0.45 0.19 0.19 0.19 Mna ≤1.85 1.68 1.69 1.68 P ≤0.015 0.007 0.007 0.007 S ≤0.004 <0.002 <0.002 <0.002 V / 0.019 0.020 0.019 Nb 0.05～0.11 0.07 0.07 0.07 Ti / 0.010 0.010 0.010 （V+Nb+Ti） ≤0.15 0.10 0.10 0.10 Cr ≤0.25 0.23 0.23 0.23 Ni ≤1.00 0.14 0.14 0.14 Cu ≤0.30 0.08 0.08 0.08 Mo 0.10～0.30 0.23 0.23 0.23 B b ≤0.0005 0.0002 0.0002 0.0002 CEpcm ≤0.22 0.18 0.18 0.18 注：a、碳含量比规定最大质量分数每降低0.01%，则允许锰含量比规定最大质量分数增加0.05%，最大值不用超过1.90%。 b、除非另有规定，不得有意加入B。 2.2 拉伸性能试验 试样制取： 卷板切头至少1000m后，在卷板宽度四分之一处截取纵向矩形试样，在卷                                       2015钢质检（SH）字第668号  第3页  共17页  板宽度二分之一处截取横向矩形试样，在卷板宽度二分之一处，卷板轧制方向成30°截取 矩形试样。 试样尺寸：18.5mm×38mm×480mm（矩形） 试验方法：ASTM A370‐14 《Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products》 试验仪器：拉伸试验机 CMT5305；拉伸试验机Zwick/Roell Z1200 试验结果：拉伸试验结果见表3。 表3.  拉伸性能试验结果 卷板 部位 试样编号 取样位置及方向 抗拉强度Rm/MPa 屈服强度Rt0.5/MPa伸长率 A50mm/% 屈强比 Rt0.5/Rm 头部 T‐L‐01 横向 690 610 38 0.88 T‐L‐02 695 615 38 0.88 T‐L‐03 695 610 37 0.88 T‐L‐04 纵向 685 535 40 0.78 T‐L‐05 680 560 39 0.83 T‐L‐06 680 560 40 0.82 T‐L‐07 30° 680 560 42 0.82 T‐L‐08 670 560 44 0.84 T‐L‐09 670 560 42 0.83 中部 Z‐L‐01 横向 690 610 39 0.88 Z‐L‐ 02 690 570 40 0.83 Z‐L‐ 03 690 610 40 0.88 Z‐L‐ 04 纵向 680 550 38 0.81 Z‐L‐ 05 670 555 40 0.83 Z‐L‐ 06 670 560 39 0.83 Z‐L‐ 07 30° 660 540 41 0.82 Z‐L‐ 08 665 565 42 0.86 Z‐L‐ 09 665 550 42 0.83 尾部 W‐L‐ 01 横向 690 610 39 0.88 W‐L‐ 02 685 600 41 0.87 W‐L‐ 03 685 605 41 0.89 W‐L‐ 04 纵向 675 555 40 0.82 W‐L‐ 05 680 520 40 0.77 W‐L‐ 06 680 560 39 0.82 W‐L‐ 07 30° 670 570 42 0.86 W‐L‐ 08 665 570 42 0.86 W‐L‐ 09 660 535 42 0.81 0SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板》要求 / / / / /                                        2015钢质检（SH）字第668号  第4页  共17页  2.3 弯曲试验 试样制取：卷板切头至少1000mm后，在卷板四分之一处取横向试样进行弯曲试验。 试样尺寸：18.4mm×40mm×230mm 试验方法：ASTM A370‐14 《Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products》 API Spec 5L 45版《SpecificationforLinePipe》 试验仪器：弯曲试验机 BHT 5206 试验结果：导向弯曲试验结果见表4。 表4.  弯曲试验结果 卷板部位 试样编号 试样位置及方向 试验参数 试验结果 头部 T‐W‐01 卷板横向 弯曲角：180° 弯心直径：D=2T 完好 T‐W‐02 完好 中部 Z‐W‐01 完好 Z‐W‐02 完好 尾部 W‐W‐01 完好 W‐W‐02 完好 SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板》要求：弯曲试验的拉伸面上应无肉眼可见裂纹。  2.4 夏比冲击试验 试样制取：卷板切头至少1000mm后，在卷板宽度四分之一处取截取夏比冲击试样，取样方向应对应钢管横向，试样缺口应垂直于卷板轧制表面，试样表面距板材表面距离小于2mm。 试样尺寸：10mm×10mm×55mm 试验方法：ASTM A370‐14 《Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products》 试验仪器：冲击试验机 Ni 500。 试验结果：表5为‐30℃夏比冲击试验结果，表6为中部卷板夏比冲击系列温度韧性试验结果，图2和图3为中部卷板夏比冲击吸收功系列温度转变曲线和中部卷板冲击韧性系列温度转变曲线，图4为‐30℃夏比冲击试样断口形貌。                                        2015钢质检（SH）字第668号  第5页  共17页  表5.  夏比冲击试验结果（‐30℃） 卷板部位 试样编号 夏比冲击功 J 断面剪切率 SA% 单值 平均值 单值 平均值 头部 T‐C‐01 457 430 100 100 T‐C‐02 443 100 T‐C‐03 389 100 中部 Z‐C‐13 459 460 100 100 Z‐C‐14 473 100 Z‐C‐15 448 100 尾部 W‐C‐01 437 423 100 100 W‐C‐02 417 100 W‐C‐03 415 100 SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板》要求 ≥200 ≥250 ≥80 ≥90  表6.  中部卷板夏比冲击系列温度韧性试验结果 卷板部位 试验温度试验编号 冲击功 J SA% 单值 均值单值 均值 中部 20℃Z‐C‐01 434 444 100 100 Z‐C‐02 454 100 Z‐C‐03 443 100 0℃ Z‐C‐04 459 464 100 100 Z‐C‐05 462 100 Z‐C‐06 470 100 ‐10℃Z‐C‐07 454 464 100 100 Z‐C‐08 464 100 Z‐C‐09 474 100 ‐20℃Z‐C‐10 472 477 100 100 Z‐C‐11 477 100 Z‐C‐12 482 100 ‐30℃Z‐C‐13 459 460 100 100 Z‐C‐14 473 100 Z‐C‐15 448 100 ‐40℃Z‐C‐16 419 425 100 100 Z‐C‐17 433 100 Z‐C‐18 423 100 ‐60℃Z‐C‐19 422 432 100 100 Z‐C‐20 445 100 Z‐C‐21 429 100                                         2015钢质检（SH）字第668号  第6页  共17页    图2.  中部卷板夏比冲击吸收功系列温度转变曲线   图3.  中部卷板冲击韧性系列温度转变曲线   0100200300400500600‐70‐60‐50‐40‐30‐20‐100102030KV2(J)Temperature(℃)020406080100120‐70‐60‐50‐40‐30‐20‐100102030SA(%)Temperature(℃)                                       2015钢质检（SH）字第668号  第7页  共17页   头部 ‐30℃  尾部 ‐30℃ 中部 ‐30℃ 图4.  ‐10℃夏比冲击试样断口形貌  2.5 落锤撕裂试验 试样制取：卷板切头至少1000mm后，在卷板四分之一处取两个DWTT试样，取样方向应对应于钢管横向。 试样尺寸：305mm×76.2mm×18.4mm 试验方法：API RP 5L 3‐2014《Drop‐Weight Tear Tests on Line Pipe》                                        2015钢质检（SH）字第668号  第8页  共17页  试验仪器：落锤试验机 ZCJ 2404。   试验结果：落锤撕裂试验结果见表7，表8为中部卷板落锤撕裂系列温度试验结果。 图5为中部卷板断口剪切面积系列温度转变曲线，图6为卷板落锤撕裂试验断口形貌。 表7.  落锤撕裂试验结果（‐20℃） 卷板 部位 试样编号 最小剪切面积 SA% 单值 平均值 头部 T‐D‐01 70 85 T‐D‐02 100 中部 Z‐D ‐07 100 100 Z‐D‐ 08 100 尾部 W‐D‐ 01 100 100 W‐D‐ 02 100 SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板》要求 ≥70 ≥85                                           2015钢质检（SH）字第668号  第9页  共17页  表8.  落锤撕裂系列温度试验结果 卷板部位 试样编号 试验温度最小剪切面积 SA% 单值 平均值 中部 Z‐D‐01 20℃100 100 Z‐D‐02 100 Z‐D‐03 0℃ 100 100 Z‐D‐04 100 Z‐D‐05 ‐10℃100 100 Z‐D‐06 100 Z‐D‐07 ‐20℃100 100 Z‐D‐08 100 Z‐D‐09 ‐30℃88 82 Z‐D‐10 76 Z‐D‐11 ‐40℃100 100 Z‐D‐12 100     图5.  卷板中部断口剪切面积系列温度转变曲线       020406080100120‐50‐40‐30‐20‐100102030SA(%)Temperature(℃)                                       2015钢质检（SH）字第668号  第10页  共17页       板头‐20℃板中20℃            板中0℃板中‐10℃       板中‐20℃板中‐30℃ 板尾‐20℃ 图6.  卷板落锤撕裂试验断口形貌                                            2015钢质检（SH）字第668号  第11页  共17页  2.6 硬度试验 试样制取：在卷板宽度四分之一处横向截面取样，硬度测试点如图7所示。  图7.  硬度测试点位置示意图 试样尺寸：20mm×18.4mm×100mm 试验方法：ASTM E384‐2010e2《Standard Test Method for Knoop and Vickers Hardness of Materials》 试验仪器：硬度试验机 TUKON 2500。 试验结果：卷板硬度试验结果见表9。 表9.  卷板硬度试验结果 卷板部位 试样编号 维氏硬度试验结果 1 2 3 4 5 6 7 8 9 头部 T‐Y‐ 01 236 236237227234228238243 238 中部 Z‐Y‐ 01 243 241239224225229236243 237 尾部 W‐Y‐ 01 237 238238231224223237238 237 SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板》要求：最大允许硬度值（HV10）为255。  2.7 金相试验 试样制取：在卷板宽度二分之一处取样，试样的检验面与卷板的轧制方向垂直或平行。低倍组织试样采用维氏硬度试样进行检验。 试样尺寸：40mm×40mm（高倍） 试验方法：SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板〈附录C 针状铁素体型管线钢铁素体晶粒度测定法〉》 ASTM E112 ‐ 13《Standard Test Methods for Determining Average Grain Size》 SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板〈附录D针状铁素体型管线钢带状组织评                                       2015钢质检（SH）字第668号  第12页  共17页  定方法〉》 ASTM E45‐2013《Standard Test Methods for Determining the Inclusion Content of Steel》 GB/T 13298‐1991《金属显微组织检验方法》 ASTM E3 – 11《Standard Guide for Preparation of Metallographic Specimens》 试验仪器：金相显微镜Nephot 32，金相显微镜Axio Vert.A1。 试验结果：卷板金相试验结果见表10，卷板非金属夹杂物见图8，卷板晶粒度见图9，卷板头部带状组织、显微组织见图10，卷板中部带状组织、显微组织见图11，卷板尾部带状组织、显微组织见图12。 表10.  卷板金相试验结果 卷板部位 试样编号 高倍检验 显微组织 晶粒度（级）非金属夹杂物（级） 带状组织（级）类别粗系细系 头部 T‐J ‐01 针状铁素体型：B粒+AF13.0 A类0 0 1.0 B类0 0.5 C类0 0 D类0.5 0.5 中部 Z‐J‐01 针状铁素体型：B粒+AF13.0 A类0 0.5 1.0 B类0 0.5 C类0 0 D类0 0.5 尾部 W‐J‐01 针状铁素体型：B粒+AF13.0 A类0 0 1.0 B类0 0.5 C类0 0 D类0 0.5 SPE‐0001MA02‐01《螺旋缝埋弧焊钢管用卷板》要求 针状铁素体10级或更细A类≤1.5≤1.5 ≤2.0 B类C类D类                                           2015钢质检（SH）字第668号  第13页  共17页     板头                      板中                    板尾 图8. 非金属夹杂物形貌    板头                             板中   板尾 图9.  晶粒形貌                                          2015钢质检（SH）字第668号  第14页  共17页    板头带状组织                    板头表面显微组织     板头壁厚四分之一处显微组织           板头壁厚二分之一处显微组织  图10.  卷板头部带状组织、显微组织                                          2015钢质检（SH）字第668号  第15页  共17页      板中带状组织                        板中表面显微组织    板中壁厚四分之一处显微组织            板中壁厚二分之一处显微组织  图11.  卷板中部带状组织、显微组织                                           2015钢质检（SH）字第668号  第16页  共17页        板尾带状组织               板尾表面显微组织   板尾壁厚四分之一处显微组织          板尾壁厚二分之一处显微组织 图12.  卷板尾部带状组织、显微组织        &nb