A333গ্রেড6পাইপলাইননিম্নকার্বনইস্পাতইস্পাত - 微观结构বৈশিষ্ট্যপ্রদানবৈশিষ্ট্যপ্রদানএবংদৃঢ়তা

এম。এন。ErvinaথেকেEfzan *，এস。Kesahvanveraragu,জে。এমারসন

1.0সূচনা

1.1উপকূলবর্তীপাইপলাইনউপাদান

অফশোরপ্ল্যাটফর্মেপাইপলাইনউপকরণবিভিন্নধরনেরআপকরাহয়。材料的选择依赖于特定的条件，如成本，কার্মিককার্মিক，压力和温度的操作条件，জারা率等等[1-2]。由于海上平台的管道种类繁多，材料的选择和那些考虑是非常必要的．অফশোরশিল্পে,金属是常用的材料，可分为黑色金属和有色金属[1-3]。লোহাধারণকারীধাতু（ফে）作为其首要的组合物被称为黑色金属，而含有其他元素的金属则被称为有色金属[4-5]。কাস্টআয়রনও钢এরলৌহঘটিতধাতুবিভাগেরঅন্তর্গত，যেহেতুঅলৌহঘটিতধাতুঅ্যালুমিনিয়ামএরসমেতহয়（আল），তামা（সঙ্গে），বিশ্বাসকরা（桑）এবংসিলিকন（এবং）[3-5]。马姆杜মতে[6]，由于承受的成本效益和能力，黑色金属是最多使用的金属，以建立海上平台管道
চলমানঅবস্থা。

1.2সাধারনকার্বনস্টীল

কার্বনইস্পাততারপ্রধান合金উপাদানহিসেবেকার্বননিয়েগঠিতএকটিউপাদানউপাদান。碳钢是由铁构成的（ফে），কারবন（সি），ভোরেরতারা（পি），ম্যাঙ্গানিজ（MN），গন্ধক（এস）এবংসিলিকন（এবং）[7]。বর্তমানেবিশ্বব্যাপীবাজারে，碳素钢正在为重工业大量制造和使用，বিশেষতঅফশোরপরিবহনব্যবস্থাওতেলনিষ্কাশন[8]。এরএরকারণকার্বনইস্পাতউচ্চশক্তি，ভালো焊接性，耐高温，外部环境的表面保护良好，比其他合金钢更便宜，如低合金钢和不锈钢[3 - 4]。

কার্বনকার্বনইস্পাতকমশ্রেণীতেশ্রেণীতেবিভক্তকরা，基于碳含量的中等和高碳钢(প্রযুক্তিইন্ডিয়ানইনস্টিটিউট，2010)。低碳钢也被称为低碳钢，通常含有少于0.3％কারবন。与此同时，中高碳钢具有碳含量0.3 - 0.45％0.45এবং - 0.75％যথাক্রমে[4] [9]。管道工业特别是海上管道由于耐脆性差、可焊性降低，不能使用中、高碳钢[10]。অত:পর,在设计人员之间的海上管道中优选低碳钢，প্রস্তুতকারকনিয়ন্ত্রকদের。它涵盖了高温容器的管道网络，তাপ器，压缩机和输送管道[9] [10]。在海上平台处理管线的低碳钢的使用的详细信息在表列1.টেবিলথেকে1，API 5L型低碳钢X52级具有最高的抗拉强度455‰，而API 5L B级具有最低的抗拉强度413‰。

টেবিল1：কোডএবংমানঅনুযায়ীঅফশোরপ্রক্রিয়াকরণপ্ল্যাটফর্মেকার্বন钢এরএর，প্রসার্যপ্রসার্য，উপাদানরচনাঅ্যাপ্লিকেশন：

না。	代码和标准 (এএসটিএম/এপিআই)	প্রসার্য শক্তি （এমপিএ）	গঠন 材料	应用程序 离岸平台	উল্লেখ
1	A106等级B. （নিশ্ছিদ্রনল）	415	সি<= 0.30 Mn <= 1.06 পি<= 0.035 এস<= 0.035	1。海水系统 2。注射液 পদ্ধতি 3.生产的水 পদ্ধতি 4。便携式水 পদ্ধতি 5。干燃料和气体 পদ্ধতি 6。消防系统 7。乙二醇和 注甲醇 পদ্ধতি 8。惰性气体/工厂空气 বংশীধ্বনিতুল্য	[2] [11] ［12］
2	API 5L等级B （ঝালাইপাইপ）	413.	সি<= 0.28 Mn <= 1.20 পি<= 0.030 এস<= 0.030		[2] [11] ［13］
3.	A671年级CC60 （ঝালাইপাইপ）	415	সি<= 0.21 Mn <= 0.98 পি<= 0.035 এস<= 0.035		[2] [11] ［14］
4	API 5L级X52 （নিশ্ছিদ্রনল）	455.	সি<= 0.28 Mn <= 1.40 পি<= 0.030 এস<= 0.030		[2] [11] ［13］
5	A333গ্রেড6 （নিশ্ছিদ্রনল）	415	সি<= 0.30 Mn <= 1.06 পি<= 0.025 এস<= 0.025	1。耀斑系统 2。海水系统 3.消防系统 4。排水和污水 পদ্ধতি	[2] [11] [15]

1.3 A333গ্রেড6低碳钢管

基于表中的综合数据1，材料类型A3336选择分析微观结构表征

以及材料的力学性能．সাধারণত，a333গ্রেড6管又称低温管，因为它能承受高温

温度低至-45°C的温度下的韧性[15]。

ব্যক্তিত্ব1显示A333级样品6低碳钢管．

2.0প্রণালীবিজ্ঞান

2.1微观结构বৈশিষ্ট্যপ্রদান

শর্মিলামতে[17],বিবর্ধিতইমেজঅঙ্গসংস্থানবিদ্যাতদন্তঅপরিহার্য,显微组织,এবংশস্যসহবিভিন্নবৈশিষ্ট্যআকৃতি,阶段和嵌入粒子．বর্তমানে，有各种显微镜方法广泛用于光学显微镜等研究领域（সম্পর্কে），স্ক্যানিংইলেক্ট্রনঅনুবীক্ষণ（SEM）和透射电子显微镜(রয়েছে)。Grubbমতে[18],使用光学显微镜有很多优点，比如可以捕捉到高分辨率的图像，快速数据采集并提供更多的定量结果．অত:পর,光学显微镜方法用于表征A333等级的微观结构6‰。

অপটিক্যালঅপটিক্যালঅনুবীক্ষণনমুনাপৃষ্ঠেরপ্রয়োজনফ্ল্যাটফ্ল্যাট，মসৃণএবংআরম্ভস্থলমুক্ত。
যাহোক，এটাযেমনআয়তক্ষেত্রাকারযেমনকোনোনির্দিষ্টআকৃতিরহতেপ্রয়োজননেই，圆形或其他几何图形．যেমন，在通过光学显微镜进行微观结构表征之前进行适当的样品制备．A333গ্রেড6对低碳钢管试样进行切割1সেমিদৈর্ঘ্য，通过研磨去除附着在样品上的废金属片．নমুনাকাটারপরে,研磨表面以除去粗糙的表面并在样品上划伤．此外，两种不同的抛光解决方案，如多晶硅金刚石(3মাইক্রোমিটারএবং1মাইক্রোমিটার)非晶体胶体二氧化硅均匀地浇在测试盘上，以确保有效的抛光过程．完成抛光过程后达到反射表面．

蚀刻是通过光学显微镜观察微观结构之前样品制备的最终步骤．蚀刻是指物质原子层的物理和化学剥离[17]。নিয়াজমতে[19]，Nital是低碳钢的最佳蚀刻溶液[20]。পরন্তু，蚀刻时间是需要考虑的一个重要因素，以确保样品表面蚀刻到准确的水平．সাধারণত,需要使用氮气在时间框架上蚀刻低碳钢从几秒到分钟[21]。A333গ্রেড6蚀刻低碳钢样品3সর্বনিম্ন显微সুনির্দিষ্টপ্রদর্শননিশ্চিতকরার。ব্যক্তিত্ব2 A333গ্রেডশিল্পকর্মেরপ্রক্রিয়াপ্রদর্শনকরে6কমকার্বনইস্পাতনমুনাপৃষ্ঠ。

ব্যক্তিত্ব2:(1)নির্মিতশিল্পকর্মেরপ্রক্রিয়া;(2)নির্মিতশিল্পকর্মেরএবংপরিষ্কারেরপ্রক্রিয়াপরে

পরেনমুনাপ্রস্তুতিঅবিকলসম্পন্নহয়েছে，在三种不同的光学放大倍数下，通过光学显微镜观察材料表面的微观结构，যথা10x，20x¼50x。

2.2维克斯দৃঢ়তাটেস্ট

在微观视图下，将制备的样品安装在维氏试验机装置的砧座上．10.然后施加KGF载荷，然后将金刚石金字塔压入样本的平坦表面上15‰。বাসসময়শেষহওয়ারপর，通过显微镜观察凹痕．需要通过测量两个对角线来计算凹痕的大小[22]。

3.0ফলাফলএবংআলোচনা

3.1显微বৈশিষ্ট্যপ্রদান

ব্যক্তিত্ব3：A333গ্রেড组织6 10倍এরবৃহত্তরীকরণঅধীনেকমকার্বনইস্পাত。珍珠岩এবংচুম্বকস্তরফেজগঠনপার্থক্যলেবেলযুক্ত。

হালকাঅনুবীক্ষণফলাফলথেকে，10x放大倍数下的样品表面的微观结构，20X 50Xএবংফিগারসদেখানোহয়3,4এবং5যথাক্রমে。

স্কটমতে[23],কমকার্বনইস্পাতদুটিপ্রধানসংগঠকদেরহয়েছে,其是珠光体和铁素体．珠光体组织অন্ধকারঅঞ্চলেহিসাবেসংজ্ঞায়িতকরাহয়，它由铁素体和碳化铁颗粒的精细混合而成．与此同时， Kooথেকেঅনুযায়ী[24]，珠光体谷物被发现沿铁氧体晶界．অন্যদিকে,较亮的区域被称为铁氧体，এবংএবংচুম্বককণামধ্যেমধ্যেশস্যস্পষ্টভাবেস্পষ্টভাবেসাধারণত，সঙ্গেকমকার্বন0.16％কার্বনকার্বনভলিউমভগ্নাংশগঠিত，0.79％proeutectoidচুম্বকএবং0.21％珠光体এরযথাক্রমে[24]。珠光体和铁氧体层都标记在图中5、《神奇动物在哪里》উপরন্তু,下10X 20X和放大倍数的微结构中的铁素体晶粒之间显示清晰的晶界．ব্যক্তিত্ব6示出了低碳钢的铁素体的形状来证明关于铁素体晶粒的晶界的发言．

ব্যক্তিত্ব6：কমকার্বনইস্পাতমধ্যেশস্যসীমানা同种异体形式[23]

একটিউপাদানের显微বিশ্লেষণগুরুত্ব，বিশেষত钢এরবাকরতোয়া，是通过观察在材料本身的粒径和量，以确定所述材料的特性．হল-佩奇সম্পর্কউপরভিত্তিকরে，晶粒尺寸的减小即兴钢的强度[25]。একভাবে，অপটিক্যালমাইক্রোস্কোপমাধ্যমেপ্রাপ্তফলাফলথেকে，低碳钢型A333等级6চুম্বকশস্যগণ্ডিছোটআকারগঠিত。

3.2维克斯দৃঢ়তাটেস্ট

অনুচ্ছেদথেকেউত্পন্নতথ্যঅনুযায়ী2.2，维氏硬度测试结果取决于施加的载荷，সময়কালওখাঁজকাটাপরিধিরবাস。অত：পর，এইপরীক্ষারজন্য，10KGF被应用于15গুলিA333গ্রেডউপরইন্ডেন্টকরতে6কমকার্বনইস্পাতনমুনা。重复测试5নমুনাবিভিন্নঅঞ্চলে，কোনটিঅন্তর্ভুক্ত4样本的边缘和中点．一旦维克斯在钻石形状金字塔的形式上制作了标本上的坑，গর্তইত্যাদিবোজানোলাইনকর্ণউভয়প্রান্তবিন্যস্তকরাহয়েছে，这些数值被记录在设备中．তারপর，ফলাফলHVপরিপ্রেক্ষিতেদেখানোহয়েছে，其示出了硬度水平通过维氏硬度计提供．所获得的结果包括对角线直径和硬度值5‰，在表中证明了样品的平均HV2。

টেবিল2：নমুনাa333গ্রেডমূল্যমূল্যমূল্যমূল্যমূল্যমূল্যইস্পাত

কমকার্বনযুক্তইস্পাত:a333গ্রেড6 （20mm x.10.mm x.2মিমি） 矩形的标本
বিন্দু	ব্যাসরেখা1(মাইক্রোমিটার)	ব্যাসরেখা2(মাইক্রোমিটার)	维克斯কঠোরতা（HV）
1	330.075.	332.100	169.131
2	336.960	340.605	161.535
3.	336.555.	333.315	165.268
4	329.670	326.835	172.065
5	328.455	333.720	169.131
平均维氏硬度值			166.826

通过光学显微镜对压痕的显微组织进行了验证．ব্যক্তিত্ব7描绘了菱形压痕的微观结构样品1,3এবং5নমুনাযথাক্রমে。

এটাএটাদেখায়সেখানেদৃঢ়তামূল্যমূল্যফলাফলসামান্যপার্থক্যআছে（HV）。虽然有人做过试验，在5বিভিন্নপয়েন্ট，由于相同的测试材料获得应该是相同的硬度值．তানাকাএবংkamiyaমতে[22]，表面粗糙度影响硬度值的测量．虽然试样表面被研磨均匀网址:ফলাফলেরসঠিকতামধ্যেক্ষয়ছিল。তবু,স্যামুয়েলসঅনুযায়ী[26],কমকার্বনইস্পাতকঠোরতাস্তর(0.1%কার্বনবিষয়বস্তু)140高压হয়。与此同时，获得A333等级的结果6低碳钢的硬度值约为166.826HV．

4.0উপসংহার

সার্বিক，এটাযেa333গ্রেডপর্যবসিতহতেপারে6低碳钢具有微观结构，晶粒尺寸较小，珠光体含量小．这些信息验证了材料的高强度和延展性．ইতোমধ্যে，这种材料的硬度平均值为166.836HV，এবংএটিতেলএবংগ্যাসপাইপলাইনজন্যকঠোরতামূল্যেরপরিসীমামেনে，যা250HVসর্বোচ্চহয়。A333গ্রেডযেহেতু6低碳钢具有适当的晶体结构和硬度水平,এটিএকটিঅফশোরপ্ল্যাটফর্মপাইপলাইনউপাদানহিসাবেব্যবহারকরাউপযুক্ত。
পরন্তু，本文的研究成果可为海洋管道材料的进一步研究提供参考．

তথ্যসূত্র

[1] m.tanzosh，第A3章：管道材料，在管道手册，纽约，ম্যাকগ্রাওহিল，（2000）。

[2] M.Tanzosh，第A3章：管道材料，在管道手册，纽约，ম্যাকগ্রাওহিল，（2000）。

［３］Norsok标准-001年,এম材料选择，挪威石油工业，挪威，（2004）。

[4] Papavinasam，章节3.——材料，石油和天然气工业中的腐蚀控制，（2014）133-177。

[5] F.ASHBY，材料的选择机械设计，伯灵顿：爱思唯尔出版,(2005)。

[6]লেয়ন，5- 黑色金属和有色金属，建筑师和建筑商的材料，3（2006）149-196。সুব্রত，海洋工程手册，普兰菲尔德：爱思唯尔有限公司．（2005）。

［7］h .．Wenyong吴微观结构,机械性能和激光的腐蚀行为焊接异种接头

铁素体不锈钢和碳钢之间，উপকরণ设计，65（2014）855-861。

[8] STIPANICEV，এফ。蕉毛，এল。eSnault.，দ্য。罗萨斯,আর。Basseguy，এম。Sztyler.，I.B.．榉木，由细菌碳钢腐蚀

来自北海海上海水注入系统：实验室调查，生物电化学97（2013）76-88。

[9]সেকরা，管道材料选择和应用，伯灵顿：海湾专业出版,(2005)。

[10]A.J．Bryhan，ওয়াট。特洛伊，低碳MO-NB X-70管道钢的焊接性，焊接研究，1（1980）37-47。

［11］Norsok标准，管道材料数据表，艾德6，挪威石油工业，挪威(2013)。

［12］美国管道产品，产品目录，সহজলভ্য：http：//www.amerpipe.com/products．（2014）。

［13］广东LIZZ钢管有限公司,লিমিটেড,APE SPEC 5L GR.B碳钢管道，সহজলভ্য：http: / / www.apisteel.com/api-spec-5l-gr-b-carbon-steel-piping-1611/．（2014）

［14］Aesteiron Steels Private Limited，ASTM A671 EFW管道，http：//www.asplpipe.com/stainlesssteel-347-products.html.．（2014）。

[15]টেস্টিংএবংবস্তুআমেরিকানসোসাইটি(এএসটিএম),এএসটিএম澳大利亚:低温服务无缝焊接钢管标准规范，টেস্টিংএবংবস্তুআমেরিকানসোসাইটি（এএসটিএম），华盛顿，（2013）。

[16]阳光明媚的钢铁企业有限公司，ASTM A333等级6নিশ্ছিদ্রনল，阳光明媚的钢铁企业有限公司,2011年。সহজলভ্য:http：//www.sunnysteel.com/astm-a333-grade-6_seamless-pipe.php#.VDBllXkcT6U．（2014）。

[17]এস。এম。Mukhopadhyay，实例制剂用于固体表面和薄膜的显微镜和光谱表征，

分析化学的样品制备技术162（2003）377-411。

[18] D.Grubb., 2.17- 光学显微镜，聚合物科学：综合参考，2（2012）465-478。

[19]এফ。尼亚兹，এম。আর。汗，আমি。Haque.，“中航工业用低碳钢的微观结构表征，JPMS会议问题，পাকিস্তান，（2010）。

[20]P.G.．乌里扬诺夫，D.Yu．Usachov.，A.V．Fedorov.，作为．邦达连科，B.V．Senkovskiy，的．Vyvenko,S.V．Pushko，K.S.．Balizh，A.A．Maltcev，K.I.．

Borygina，是．Dobrotvorskii.，V.K．Adamchuk，碳钢显微镜：组合AFM和EBSD研究，应用表面科学267（2013）216-218。

[21]ই。Girault，পি。雅克。，pH值。Harlet，কে。摩尔，জে。范Humbeeck，ই。Aernoudt,এফ。Delannay,金相方法

揭示TRIP辅助钢的多相组织，材料表征40（1998）111-118。

[22]M.A.H．Kamiya.，调色剂片材的使用维氏硬度作为可磨性的一个指标研磨的分析，粉末技术164(2006) 82 - 88。

[２３]D.A．斯科特，金相学和古代历史和金属组织，সিঙ্গাপুর：J．保罗·格蒂信托基金(1991)。

[２４]k．koo，我的．y，Dickon H.L.．NG.，C.C.H.．lo，Barkhausen排放普通碳钢中珠光体谷物的特征，

材料科学与工程：একটি，351（2003）310-315。

[２５]Pauli Lehto.，Heikki Remes.，塔皮奥Saukkonen，Hannu Hanninen，Jani Romanoff.，粒度分布的对焊接结构钢的霍尔佩奇关系影响，材料科学与工程592（2013）28-39。

[26]এল。ই。Samuels.，碳钢的光学显微镜，美国：ASM International., 1999年。