管線鋼是指用於輸送石油、天然氣等管道所用的一類具有特殊要求的鋼種，根據厚度和後續形成等方面的不同，可由熱連軋機組、爐卷軋機或中厚板軋機生產，經螺旋焊接或UOE直縫焊接形成大口徑鋼管。下面隨小編去了解下管線鋼。
一、管線鋼分類
1、鐵索體-珠光體管線鋼
鐵素體一珠光體管線鋼是20世紀60年代以前開發的管線鋼所具有的基本組織形態，X52以及低於這種強度級別的管線鋼均屬於鐵素一珠光體，其基本成分是碳和錳，通常碳含量（質量分數，下同）為0.10%一0.20%，錳含量為1.30%～1.70%，一般採用熱軋或正火熱處理工藝生產。當要求較高強度時，可取碳含量上限，或在錳系的基礎上新增微量鈮和釩。通常認為，鐵素體一珠光體管線鋼具有晶粒尺寸約為7μm的多邊形鐵素體和體積分數約30%的珠光體。常見的鐵素體一珠光體管線鋼有5LB、X42、X52、X60、X60和X70。
2、針狀鐵素體管線鋼
針狀鐵素體管線鋼的研究始於20世紀60年代末，並於70年代初投入工業生產。當時，在錳一鈮系基礎E發展起來的低碳．錳一鉬一鈮系微合金管線鋼，透過鉬的加入，降低相變溫度以抑制多邊形鐵素體的形成，促進針狀鐵素體轉變，並提高碳、氮化鈮的沉澱強化效果，因而在提高鋼強度的同時，降低了韌脆轉變溫度。這種鉬合金化技術已有近40年的生產實踐。近年來，另一種獲取針狀鐵素體的高溫工藝技術正在興起，它透過應用高鈮合金化技術，可在較高的軋製溫度條件下獲取針狀鐵素體。常見的針狀鐵素體管線鋼有X70、X80。
3、貝氏體一馬氏體管線鋼
隨著高壓、大流量天然氣管線鋼的發展和對降低管線建沒成本的追求，針狀鐵素體組織已不能滿足要求。20世紀後期，一種超高強度管線鋼應運而生。其典型鋼種為X100和X120。1988年日本SMI公司首先報道了，X100的研究成果。經歷了，多年的研究和開發，X100鋼管於2002年首次投入工程試驗段的敷設。美國ExxonMobil公司於1993年著手X120管線鋼的研究，並於1996年與日本SMI公司和NSC公司合作，共同推進X120的研究程序，2004年X120鋼首次投人丁程試驗段的敷設。
貝氏體一馬氏體管線鋼在成分設計上，選擇了碳一錳—銅—鎳—鉬—鈮—釩—鈦—硼的最佳配合。這種合金設計思想充分利用了硼在相變動力學上的重要特徵。加入微量的硼(ωB=0.0005%～0.003%)，可明顯抑制鐵素體在奧氏體晶界上形核，使鐵素體曲線明顯右移。同時使貝氏體轉變曲線變得扁平，即使在超低碳(ωC=0.003%)情況下，透過在TMCP中降低終冷溫度(<300℃)和提高冷卻速度(>20℃/s)，也能獲得下貝氏體一板條馬氏體組織。常見的貝氏體—馬氏體(B—M)管線鋼有X100、X120。
4、回火索氏體管線鋼
隨著社會的發展，需要管線鋼具有更高的強韌性，如果控軋控冷技術滿足不了這種要求，可以採剛淬火+回火的熱處理工藝，透過形成回火索氏體組織來滿足厚壁、高強度、足夠韌性的綜合要求。在管線鋼中，這種同火索氏體也稱為同火馬氏體，是超高強度管線鋼X120的一種組織形態。
二、管線鋼發展
早期管道離中心城市較近，地理環境和社會依託條件都較優越。如今，新發現的油、氣田大都在邊遠地區和地理、氣候條件惡劣的地帶，如向西歐市場供氣的阿爾及利亞氣田，可向遠東市場供氣的西伯利亞氣田，可向美國市場供氣的北阿拉斯加氣田和中國東部、西北部油氣田等。隨著邊遠油氣田、極地油氣田、海上油氣田和酸性油氣田等惡劣環境油氣田的開發，油氣管道工程面臨著高壓輸送和低溫、大位移、深海、酸性介質等惡劣環境的挑戰。為保證管道建設和執行的積極性和安全性，管線鋼的基本要求和發展趨勢是高強度、高韌性、大變形性、厚壁化、高腐蝕性和好的焊接性。
管線鋼是指用於輸送石油、天然氣等管道所用的一類具有特殊要求的鋼種，根據厚度和後續形成等方面的不同，可由熱連軋機組、爐卷軋機或中厚板軋機生產，經螺旋焊接或UOE直縫焊接形成大口徑鋼管。下面隨小編去了解下管線鋼。
一、管線鋼分類
1、鐵索體-珠光體管線鋼
鐵素體一珠光體管線鋼是20世紀60年代以前開發的管線鋼所具有的基本組織形態，X52以及低於這種強度級別的管線鋼均屬於鐵素一珠光體，其基本成分是碳和錳，通常碳含量（質量分數，下同）為0.10%一0.20%，錳含量為1.30%～1.70%，一般採用熱軋或正火熱處理工藝生產。當要求較高強度時，可取碳含量上限，或在錳系的基礎上新增微量鈮和釩。通常認為，鐵素體一珠光體管線鋼具有晶粒尺寸約為7μm的多邊形鐵素體和體積分數約30%的珠光體。常見的鐵素體一珠光體管線鋼有5LB、X42、X52、X60、X60和X70。
2、針狀鐵素體管線鋼
針狀鐵素體管線鋼的研究始於20世紀60年代末，並於70年代初投入工業生產。當時，在錳一鈮系基礎E發展起來的低碳．錳一鉬一鈮系微合金管線鋼，透過鉬的加入，降低相變溫度以抑制多邊形鐵素體的形成，促進針狀鐵素體轉變，並提高碳、氮化鈮的沉澱強化效果，因而在提高鋼強度的同時，降低了韌脆轉變溫度。這種鉬合金化技術已有近40年的生產實踐。近年來，另一種獲取針狀鐵素體的高溫工藝技術正在興起，它透過應用高鈮合金化技術，可在較高的軋製溫度條件下獲取針狀鐵素體。常見的針狀鐵素體管線鋼有X70、X80。
3、貝氏體一馬氏體管線鋼
隨著高壓、大流量天然氣管線鋼的發展和對降低管線建沒成本的追求，針狀鐵素體組織已不能滿足要求。20世紀後期，一種超高強度管線鋼應運而生。其典型鋼種為X100和X120。1988年日本SMI公司首先報道了，X100的研究成果。經歷了，多年的研究和開發，X100鋼管於2002年首次投入工程試驗段的敷設。美國ExxonMobil公司於1993年著手X120管線鋼的研究，並於1996年與日本SMI公司和NSC公司合作，共同推進X120的研究程序，2004年X120鋼首次投人丁程試驗段的敷設。
貝氏體一馬氏體管線鋼在成分設計上，選擇了碳一錳—銅—鎳—鉬—鈮—釩—鈦—硼的最佳配合。這種合金設計思想充分利用了硼在相變動力學上的重要特徵。加入微量的硼(ωB=0.0005%～0.003%)，可明顯抑制鐵素體在奧氏體晶界上形核，使鐵素體曲線明顯右移。同時使貝氏體轉變曲線變得扁平，即使在超低碳(ωC=0.003%)情況下，透過在TMCP中降低終冷溫度(<300℃)和提高冷卻速度(>20℃/s)，也能獲得下貝氏體一板條馬氏體組織。常見的貝氏體—馬氏體(B—M)管線鋼有X100、X120。
4、回火索氏體管線鋼
隨著社會的發展，需要管線鋼具有更高的強韌性，如果控軋控冷技術滿足不了這種要求，可以採剛淬火+回火的熱處理工藝，透過形成回火索氏體組織來滿足厚壁、高強度、足夠韌性的綜合要求。在管線鋼中，這種同火索氏體也稱為同火馬氏體，是超高強度管線鋼X120的一種組織形態。
二、管線鋼發展
早期管道離中心城市較近，地理環境和社會依託條件都較優越。如今，新發現的油、氣田大都在邊遠地區和地理、氣候條件惡劣的地帶，如向西歐市場供氣的阿爾及利亞氣田，可向遠東市場供氣的西伯利亞氣田，可向美國市場供氣的北阿拉斯加氣田和中國東部、西北部油氣田等。隨著邊遠油氣田、極地油氣田、海上油氣田和酸性油氣田等惡劣環境油氣田的開發，油氣管道工程面臨著高壓輸送和低溫、大位移、深海、酸性介質等惡劣環境的挑戰。為保證管道建設和執行的積極性和安全性，管線鋼的基本要求和發展趨勢是高強度、高韌性、大變形性、厚壁化、高腐蝕性和好的焊接性。