A333 Gred 6 Keluli karbon rendah di Talian Paip - Pencirian mikrostruktur dan kekerasan Properties

M. N. Ervina Efzan *，S. Kesahvanveraragu，J.艾默生

1.0 PENGENALAN

1.1 LUAR pesisir管道Bahan

你的家人都很好，你的家人都很好。材料的选择取决于某些考虑因素，如成本,keperluan berfungsi,压力和温度的操作条件，kakisan速率等等[1 - 2]。因为有管道的品种在海上平台，材料选择和这些考虑是高度所需。Dalam industri luar pesisir，金属是可什锦成铁和非铁金属的高度使用的材料[1-3]。Logam阳mengandungi BESI（Fe）的因为它们的主要成分被称为黑色金属，而含有其它元素金属被称为有色金属[4-5]。BESI tuang担keluli tergolong寻找及体验驾驶员学校logam ferus，sedangkan布坎ferus logam阿达拉赫termasuk铝（Al），tembaga（Cu）的，佩尔卡亚（SN）担silikon（Si）的[3-5]。Menurut马姆杜[6]，黑色金属是建造海上平台管道最常用的金属，由于其成本效益和承受能力
keadaan operasi。

1.2普通碳钢

keluli adalah bahan yang terdiri daripada karbon sebagai unsur pengaloian utama。碳素钢是铁的最多（Fe）的，碳（C），fosforus（P），曼（MN），硫（S）担silikon（Si）的[7]。帕达马萨INI迪pasaran迪seluruh杜尼娅，碳钢正在制造且大量用于重工业他说:“我很高兴能和你在一起。杨廷吉，杨柏克，苏虎丁吉，良好的表面保护于外部环境和价格比其他合金钢如低合金钢和不锈钢[3-4]。

keluli karbon BOLEH dikelaskan kepada rendah，以含碳量为基础的中、高碳钢（研究所印度TEKNOLOGI，2010）。低碳钢，也称为低碳钢，并且通常包含小于0.3％碳。与此同时，中、高碳钢的含碳量为0.3 - 0.45％丹0.45 - 0.75％马辛-马辛[4] [9]。管道行业尤其是海上管道不得使用中，高碳钢由于其脆性和减少焊接性差的电阻[10]。奥莱ITU，在海上管道设计中，低碳钢是首选，fabrikasi丹pengawal selia。覆盖高温容器管网，Penukar哈巴，压缩机和传输管道[9] [10]。关于在海上加工平台管道中使用低碳钢的详细信息列于表中1.daripada Jadual 1,低碳钢类型API 5L X52级具有最高的拉伸强度455 MPa,而API 5L型B级具有最低的抗拉强度413兆帕。

表1：JENIS keluli karbon rendah二平台pemprosesan LUAR pesisir mengikut KOD担标准，kekuatan tegangan，komposisi bahan丹aplikasi：

Tiada。	规范和标准 （ASTM / API）	抗拉 Kekuatan (MPa)	Komposisi 材料	在应用程序中 海洋平台	rujukan
1	A106乙级 (杨paip lancar)	415	C < = 0.30 MN <= 1.06 P <= 0.035 S < = 0.035	1.海水系统 2.注水 SISTEM 3.采出水 SISTEM 4.便携式水 SISTEM 5.干燃料和煤气 SISTEM 6.消防水系统 7.乙二醇和 甲醇注入 SISTEM 8.惰性气体/空气植物 paip	[2][11] [12]
2	API 5L B级 （dikimpal PAIP）	413	C < = 0.28 MN <= 1.20 P <= 0.030 S < = 0.030		[2][11] [13]
3	A671级CC60 （dikimpal PAIP）	415	C < = 0.21 MN < = 0.98 P <= 0.035 S < = 0.035		[2][11] [14]
4	API 5L X52级 (杨paip lancar)	455	C < = 0.28 MN < = 1.40 P <= 0.030 S < = 0.030		[2][11] [13]
五	澳大利亚gre 6 (杨paip lancar)	415	C < = 0.30 MN <= 1.06 P <= 0.025 S < = 0.025	1.火炬系统 2.海水系统 3.消防水系统 4.排水和污水 SISTEM	[2][11] [15]

1.3 A333 GRED 6低碳钢管

根据表中综合数据1,材料类型A333级6被选择来分析微观结构表征

该材料的性能和机械性能。西卡拉乌姆，格雷德6号A333管被称为低温管，因为它可以承受

在温度低达-45℃的冲击韧性[15]。

王侯1示出了A333级的样品6低碳钢管。

2.0 METODOLOGI

2.1 Pencirian mikrostruktur

我的朋友，我的朋友，我的朋友，我的朋友，相和嵌入粒子。帕达马萨INI，广泛应用于研究领域的显微术方法有光学显微术等（约），imbasan mikroskop ELEKTRON（SEM）以及透射电子显微镜(有)。Menurut Grubb [18],有例如具有高分辨率的拍摄图像，使用光学显微镜的各种优点，快速数据采集，并提供更多的定量结果。奥莱ITU，采用光镜法对A333级合金的显微结构进行了表征6个bahan。

mikroskop memerlukan permukaan spesimen untutuadi rata, licin dan calar percuma。
如果你是我的朋友，我就会为你感到高兴，圆形或其它几何形状。Seperti,在利用光学显微镜进行显微结构表征之前，先进行适当的样品制备。澳大利亚gre 6低碳钢管样品切成1 panjang厘米,并通过研磨处理去除附着到样品的废金属片。山姆普尔Selepas memotong,表面被研磨以去除粗糙的表面和划痕在样品上。Selanjutnya,两种不同的抛光方案，如多晶金刚石(mikron但1 ron ron m)和非结晶胶态二氧化硅被对测试盘均匀地倾倒，以确保有效的抛光工艺。的反射表面获得抛光过程完成之后。

通过光学显微镜显微组织观察蚀刻是样品制备的最后步骤之前。蚀刻被用来指材料的原子层的物理和化学剥离[17]。Menurut Niaz [19],硝酸是低碳钢的最佳蚀刻溶液[20]。lebih-lebih lagi,蚀刻时间是为了保证样品表面要考虑的一个重要因素蚀刻到确切的水平。Umumnya,低碳钢需要在数秒到数分钟的时间内用硝酸进行蚀刻[21]。澳大利亚gre 6对低碳钢试样进行了腐蚀处理3分钟就能完成任务。Rajah 2 memaparkan的文章punaran daripada A333 Gred 6 karbon rendah permukaan sampel keluli。

拉惹2：（1）散文punaran;（2）Selepas punaran担Cucian散文

Selepas penyediaan sampel telah SIAP dengan tepat，通过光学显微镜观察了三种不同光学放大率下材料表面的微观结构，iaitu 10X，20X 50X丹。

2.2维克斯kekerasan ujian

将制备的试样安装在测试仪维克斯装置的下微观视图砧座。10然后施加kgf载荷，然后将金刚石棱锥压入试件的平面，持续时间为15 S. Setelah selesai湿润粉糊kediaman，通过微观观察凹痕。需要凹痕的大小，以通过测量两条对角线来计算[22]。

KEPUTUSAN DAN PERBINCANGAN

3.1 Pencirian mikrostruktur

拉惹3：Mikrostruktur A333 GRED 6 Keluli karbon rendah二bawah pembesaran 10X。Pearlit丹费里特lapisan dilabel untuk membezakan struktur FASA。

Dari hasil mikroskop cahaya，放大10倍后样品表面的微观结构20xdan 50xdigambarkan dalam Rajah 3 4 dan 5 masing-masing。

Menurut斯科特[23]，keluli karbon rendah mempunyai DUA komponen万达，珠光体和铁素体是什么。Pearlit ditakrifkan sebagai kawasan gelap di mikrostruktur，它由铁素体和铁碳化物颗粒的精细共混物的。与此同时， mengikut Koo [24]，珠光体颗粒沿铁素体晶界分布。Sebaliknya，较亮的区域称为铁素体丹sempadan郑必坚安塔拉zarah费里特杨jelas kelihatan。Secara umum，karbon rendah dengan 0.16％kandungan karbon terdiri daripada jumlah pecahan，0.79％费里特先共析担0.21％pearlit马辛-马兴[24]。既珠光体和铁素体层被标记为在图3 4丹5。sebagai tambahan,显微组织在放大10X和20X的情况下，铁素体晶粒之间有清晰的晶界。王侯6在低碳钢中显示铁素体的形状，以证明关于铁素体晶粒晶界的说法是正确的。

Rajah 6: sempadan bijian异形dalam keluli karbon rendah [23]

Kepentingan menganalisis mikrostruktur bahan, terutamanya keluli atau aloi，是通过观察材料本身的颗粒大小和数量来确定材料的性质吗。Berdasarkan hubungan Hall-Petch,晶粒尺寸的减小提高了钢的强度[25]。Begitu juga，daripada keputusan阳diperolehi melalui mikroskop OPTIK，低碳钢A333级6 terdiri daripada塞兹阳Hotel详细信息kecil sempadan比肩费里特。

3.2维克斯kekerasan ujian

Menurut数据阳dihasilkan daripada Bahagian 2.2，维氏硬度试验的结果取决于所施加的负载的直径。Oleh itu, untuk ujian ini, 10岁kgf被申请15秒untuk mengensot PADA GRED A333 6 spesimen keluli karbon rendah。这个测试被重复了一遍5 kawasan阳berbeza达日spesimen，阳termasuk 4边缘和样品的中点。一旦维氏压头在标本上做了一个菱形金字塔形状的坑他说，garis pengisi telah diselaraskan ke tepi kedua-dua penjuru，和的值被记录在装置中。keputusan telah dipaparkan dari segi HV，什么显示维氏硬度计提供的硬度等级。所获得的结果包括对角直径和硬度值5马塔,样本的平均高压如表所示2.

表第2集:Kekerasan Nilai yang样品A333 Gred 6 Keluli karbon rendah

Keluli karbon rendah：A333 GRED 6 （20毫米x10毫米x2mm）的 矩形标本
点	直径1(µm)	直径2(µm)	维氏kekerasan(高压)
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
五	328.455	333.720	169.131
平均维氏硬度值			166.826

通过压痕的通过光学显微镜的微观结构得到的结果进行了验证。王侯7描述了微结构样品上的菱形压痕点1,3段5个spesimen马兴-马兴。

这是一个非常重要的问题。尽管测试是在5 mata yang berbeza，由于试验材料相同，所获得的硬度值应该相同。田中丹神宫[22]，表面粗糙度影响硬度值的测量。虽然试样表面研磨均匀，terdapat kemerosotan寻找及体验ketepatan hasilnya。Walau bagaimanapun，mengikut塞缪尔[26]，tahap kekerasan keluli karbon rendah（0.1％kandungan karbon）阿达拉赫140HV。与此同时，对于A333级获得的结果6低碳钢表明，硬度值约为166.826HV。

4.0 KESIMPULAN

keseluruhan，dapat disimpulkan bahawa A333 GRED 6低碳钢具有微观结构具有较小的晶粒尺寸和较少的珠光体含量。此信息已验证了材料的高强度和延展性。Sementara，该材料的硬度平均值为166.836HV丹IA mematuhi julat汝来kekerasan untuk saluran PAIP木雅担气体，阳maksimum 250HV。Sejak A333 GRED 6低碳钢具有适当的晶体结构和硬度水平，IA阿达拉赫sesuai untuk digunakan sebagai平台bahan saluran PAIP LUAR pesisir。
lebih-lebih lagi,本文的结果有助于对海底管道材料进一步研究。

RUJUKAN

[1]M.Tanzosh,章A3：管道材料，在管道手册麦格劳-希尔，纽约，(2000)。

[2]M.Tanzosh,章A3：管道材料，在管道手册麦格劳-希尔，纽约，(2000)。

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

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

[5]F.Ashby,机械设计中的材料选择，伯灵顿：爱思唯尔出版社，（2005）。

[6]里昂，5- 铁和非铁金属，为建筑师和建设者提供的材料，3（2006）149-196。Subrata，海洋工程手册，平原镇：爱思唯尔公司。(2005)。

[7]H.S。Wenyong吴mikrostruktur,激光焊接异种接头的力学性能和腐蚀行为

在铁素体不锈钢和碳钢之间， Bahan-bahan & Design, 65(2014) 855-861。

[8] Stipanicev，F。Turcu,L。Esnault,杨。罗萨斯,R。Basseguy,M。Sztyler，B节。榉木，细菌对碳钢的腐蚀

从北海近海海水喷射系统：实验室检查，生物电化学97（2013）76-88。

[9]史密斯,管道材料的选择和应用，伯灵顿：海湾专业出版，（2005）。

[10]A.J。Bryhan，W.特耶，低碳的Mo-Nb的X-70接头性能，焊接研究， 1(1980) 37-47。

[11]NORSOK标准，材料数据表的管道，埃德6,挪威石油工业，挪威（2013年）。

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

[13]广东力丝钢管有限公司。有限公司，APE规格5L Gr.B碳钢管，tersedia：HTTP：//www.apisteel.com/api-spec-5l-gr-b-carbon-steel-piping-1611/。(2014)

[14]爱斯泰钢铁私人有限公司，ASTM A671 EFW管，HTTP：//www.asplpipe.com/stainlesssteel-347-products.html。(2014)。

[15]美国ujian dan bahan-bahan协会(ASTM)， ASTM A333:用无缝和焊接钢管低温服务美国材料学会(ASTM)华盛顿，（2013）。

[16]阳光钢铁企业有限公司，ASTM A333级6 PAIP阳lancar，阳光钢铁企业有限公司,2011年。tersedia:HTTP：//www.sunnysteel.com/astm-a333-grade-6_seamless-pipe.php .VDBllXkcT6U。(2014)。

[17]s M。Mukhopadhyay，对于固体表面和膜的微观和光谱表征的样品制备，

分析化学中的样品制备技术162 (2003)377 - 411。

[18]D。Grubb，2.17——光学显微镜，高分子科学：一个全面的参考，2（2012）465-478。

F [19]。尼亚兹,m R。汗塞娅。哈克”,飞机工业用低碳钢的微观结构特征，摩根大通会议问题，巴基斯坦（2010年）。

[20]供货商。乌里扬诺夫，D.Yu。Usachov，A.V。Fedorov，其子as。Bondarenko案，B.V。Senkovskiy，O.F。Vyvenko，S.V。Pushko，K.S。Balizh，一位。Maltcev，K.I。

Borygina,点。Dobrotvorskii，V.K。Adamchuk，碳钢显微学：结合原子力显微镜和电子背散射衍射研究，应用表面科学267 (2013)216 - 218。

[21] E.Girault,P。雅克·,ph值。Harlet,K。摩尔,J。凡HumbeeckE。Aernoudtf . Delannay,金相方法

揭示了TRIP-Assisted钢的多相组织，材料的表征40 (1998)111 - 118。

[22]M.A.H。Kamiya，用维氏硬度作为可磨性指标分析碳粉片的磨削情况，粉技术164 (2006)82 - 88。

[23]地方检察官。斯科特，古代和历史金属的金相和微观结构Singapura:J。保罗盖蒂的信任（1991年）。

[24]K.M。古永锵，M.Y。邱，迪康H.L。Ng，C.C.H。罗，普通碳钢珠光体晶粒的巴克豪森发射表征，

材料科学与工程：A，351（2003）310-315。

[25]泡利Lehto，海基快速眼动，Tapio Saukkonen，汉努Hänninen，贾尼Romanoff，晶粒尺寸分布对焊接结构钢柱-柱层关系的影响，材料科学与工程592 (2013)28-39。

[26]l E。塞缪尔，碳钢的光学显微镜，美国：ASM国际，1999年。