管线钢综述
什么是「管线钢」
什么是「管线钢」管线钢是一种专门用于制造输送油气、水等液体或气体的管道的钢材。
它具有良好的耐压、耐腐蚀和耐高温性能，广泛应用于石油、天然气、化工、水利等领域的管道工程。
管线钢根据不同的强度等级和用途可以分为几个不同的材质。
其中最常见的是API 5L管线钢，它是美国石油学会（American Petroleum Institute）制定的一套用于输送油气的管线钢标准。
API 5L管线钢根据强度等级分为两种类型，分别为API 5L X42和API 5L X52，它们具有不同的化学成分和机械性能。
管线钢主要由碳素钢和合金钢组成，其中碳素钢是最常见的材质之一、碳素钢含有较高的碳含量，能够提供良好的强度和韧性。
合金钢则在碳素钢的基础上添加了其他元素，如铬、钼、钢等，以提高其耐腐蚀性和抗高温性能。
管线钢的制造过程通常包括炼钢、连铸、轧制、管坯热处理、上浮层、精整、管坯成型和管线钢管的焊接等步骤。
炼钢是将铁矿石经过冶炼、还原等工艺处理得到的钢，连铸则是将炼钢得到的钢液连续注入到连铸机中，通过冷却和拉拔过程得到方便加工的钢坯。
制造的管坯经过热处理后，通过精整、成型等工艺得到最终的管道产品。
管线钢管的焊接是重要的制造环节，通常使用焊接工艺，如埋弧焊、气体保护焊等进行。
焊接后的管道会进行无损检测和其他质量检验才能投入使用。
管线钢的应用非常广泛。
在石油和天然气行业，它用于输送原油、天然气和液化天然气等能源资源。
在化工行业，管线钢用于输送各种化工液体和气体。
在水利工程中，管线钢则用于输送清水、污水和脏水等。
管线钢的使用可以提高输送效率，减少能源损耗，降低对环境的影响。
总结而言，管线钢是一种用于制造输送油气、水等液体或气体的管道的特殊钢材。
它具有良好的耐压、耐腐蚀和耐高温性能。
管线钢的制造过程经过炼钢、连铸、轧制、管坯热处理、上浮层、精整、管坯成型和管线钢管的焊接等步骤。
管线钢的应用广泛，主要用于石油、天然气、化工和水利等领域的管道工程。
X70管线钢冶炼总结2021.1.31
X70管线钢冶炼总结2021.1.31x70管线钢冶炼生产总结根据公司产品认证的要求，2022年1月31日在Yinshan钢厂进行X70管线钢板坯生产。
生产情况总结如下：一工艺路线：铁水预处理-120t转炉冶炼-LF精炼-RH精炼-4#板坯连铸机-堆垛缓冷二成分控制：牌号csi≤0.30mn≤1.60化学成分,wt%psnb≤0.01≤0.0048vtialt≤0.06西气东输≤0.09内控≤nb+v+ti≤0.150.03~0.00.15~0.21.50~1.6≤0.010.05~0.060.015~0.020.02~0.0/≤0.0 045502554pcmcunimocrb≤0.30≤0.30≤0.35/≤0.0005/0.21/西气东输≤0.30x70内控h111-00811h111-00812h111-008130.20~0.30.15~0.20.15~0.2055实际生产碳含量超标；通过优化造渣工艺，减少出钢产生的熔渣，使[P]≤ 钢中0.010%更能满足内部控制要求；整个冶炼过程硫含量控制良好，均在50ppm以下，满足硫含量要求；应根据需要添加合金元素。
三、转炉控制：转炉冶炼数据：铁水/t废炉底石灰钢/t吹炼/kg烧结矿/kgh111-00811h111-00812h111-00813145.2143.0141.8/7.767.81eee886183328120炉号萤石/kg白云石/kg碳拉拔次数111拉拔温度/℃16511611655拉拔时间/s2524424175669173763575198//37132996出钢合金脱氧剂添加：炉号低锰/kg镍板/kg铌铁/kg钼铁/kgh111-00811h11-00812h11-00813200018641381331304351。
熔炼过程中的枪位控制得当，炉渣完全熔化，没有炉渣返干；碳拉伸一次成功，碳拉伸温度合理。
3、转炉放钢过程下渣控制良好，渣厚＜110mm。
管线钢文档
管线钢管线钢的定义管线钢是一种特殊的钢材，被广泛应用于石油、天然气和水等管道系统中。
它具有一系列重要的特性，如高强度、耐蚀性和耐高温等，在管道运输领域发挥着重要作用。
管线钢的分类根据其化学成分和主要性能，管线钢可分为多个类别。
常见的分类方法有以下几种：1.根据化学成分的分类：包括低合金管线钢、中合金管线钢和高合金管线钢等。
2.根据强度等级的分类：按照其抗拉强度来划分，一般有X42、X46、X52、X56等等级。
3.根据应用的分类：分为石油管线钢、天然气管线钢和自来水管线钢等。
管线钢的特性高强度管线钢具有优异的强度特性，能够承受高压和重大荷载。
其抗拉强度较高，可以保证管道在各种恶劣环境下的稳定运行。
耐蚀性管线钢在潮湿、酸碱性环境中，仍能保持较好的耐蚀性能。
这使得它在管道系统中具有长寿命的优势，能够有效防止钢材的腐蚀和磨损。
耐高温管线钢能够在高温环境下维持良好的性能，不易发生变形和断裂。
这使得它在高温管道输送中得到广泛应用。
易焊性管线钢的易焊性使得其在施工和维修过程中更加方便，同时减少了工时和成本。
良好的韧性由于其优异的韧性，管线钢在极端条件下仍能保持较好的韧性和延展性，确保了管道系统的安全运行。
管线钢的生产工艺管线钢的生产工艺主要包括以下几个步骤：原料选用生产管线钢的原料通常为低合金钢带或矩形钢坯等。
原料的选用直接影响着管线钢的质量。
钢坯加工原料经过热轧、热处理等工艺加工，使其形成符合规格要求的钢坯。
管材制备将钢坯经过穿孔、螺旋焊接等工艺制备成管材。
其中，螺旋焊接是一种常用的管材制备方法，能够确保焊缝的质量和管材的一体性。
管材热处理管材经过淬火和回火等热处理工艺，提高其强度和韧性。
热处理过程可以在管材制备前或制备后进行。
检测和质量控制对管线钢进行化学成分、机械性能、无损检测等多个方面的检测，确保产品的质量和符合相应标准。
管线钢的应用领域管线钢主要应用于以下几个领域：1.石油和天然气管道系统：管线钢是构建石油和天然气输送管道的主要材料，其高强度和耐蚀性能能够保证管道的安全运行。
管线钢产品介绍
4）按用途分类——石油天然气输送用钢管、钻探用 钢管、油井管、套管。
1 管线钢分类
焊接钢管 焊接钢管也称焊管，是用钢板或钢带经过卷曲成型后焊接制成 的钢管。
焊接钢管生产工艺简单，生产效率高，品种规格多，投资少。
20世纪30年代以来，随着优质带钢连轧生产的迅速发展以及 焊接和检验技术的进步，焊缝质量不断提高，焊接钢管的品种 规格日益增多，并在越来越多的领域代替了无缝钢管。
➢套管钢：API 5CT ➢牌号 H40、J55、N80、P110、Q125等
3、技术标准、主要牌号 与质量等级
牌号表示意义
API是美国石油学会（American Petroleum Institute）的英文缩写 牌号表示：美制单位屈服强度最小值前两位 。以X80为例： X80即管线钢管最小屈服强度80000psi（552MPa）。 PSI英文全称为Pounds per square inch。P是磅pound，S是平方 square，I是英寸inch。把所有的单位换成公制单位就可以算出： 1psi=6.895kPa=0.06895bar欧美等国家习惯使用psi作单位 1bar=0.1MPa M——热机械控制轧制（TMCP 控轧控冷） N——正火 Q——调质（淬火+高温回火）
2 管线钢用途
• 2010~2013年主要需求预测
项目
里程（公里) 钢级
里海-土耳其
3500 X70/X80
中亚（哈萨克斯坦-新 疆）
1500
X70
中缅
2500
X70
印度环印度洋管线 3600 X70/X80
国内
6000 X52-X65
其它
6000 X52-X65
管线钢综述
综述管线钢指用于输送石油、天然气等的大口径焊接钢管用热轧卷板或宽厚板。
管线钢在使用过程中，除要求具有较高的耐压强度外，还要求具有较高的低温韧性和优良的焊接性能。
随着石油、天然气消费量的增长，其输送的重要性显越发突出，尤其是长距离输送。
而提高输送效率，提高输送的经济效益就要通过加大输送管道口径，提高输送压力来解决。
从而提高了对高级别、高性能管线钢的需求。
国外高级别管线钢呈现强劲的发展趋势，从20世纪70年代初期X65管线钢开始投入使用，80年代X70级管线钢逐渐被引入工程建设，1985年API标准中增加了X80钢级，随后X80开始部分在一些管线工程中使用，并很快就投入到X100和X120管线钢的开发试制工作。
有关X100最早的研究报告发表于1988年，通过大量工作已形成很好的技术体系。
高级别管线钢概述我国管道建设正处于大力发展阶段，因此管线钢的发展也非常迅速。
20世纪50~70年代管线钢主要采用A3钢和16Mn钢；70年代后期和80年代采用从日本进口的TS52K钢（相当于X52级钢）；90年代，管线钢主要采用的X52、X60、X65级热轧板卷主要由宝钢和武钢生产供应。
“八五”期间成功研制和开发了X52~X70级高韧性管线钢，并逐步得到广泛应用。
西气东输工程采用了X70级管线钢并逐渐向X80过度。
国内管线钢生产技术现状分析由于市场要求单管输气量不断提高。
我国早期四川、西北地区的天然气管道采用X52及以下钢级、426mm以下管径的管线钢管，设计年输气量在10亿m3/a以下；陕京一线第一次采用了X60钢级、D660mm管线钢管设计年输量提高到33亿m3/a；西气东输一线采用X70钢级、D1016mm管线钢管，设计年输量提高到170亿m3/a；最近建设的西气东输二线管道，采用X80钢级、D1219 mm管线钢管，设计年输量提高到300亿m3/a。
这种单管输气量不断提高的趋势仍在持续。
当前国际上新一轮巨型天然气长输管道，单管输气量将达到450亿-500亿m3/a的水平。
2024年管线钢市场分析现状
2024年管线钢市场分析现状引言管线钢是一种广泛应用于石油、天然气、水利等领域的重要材料。
其优良的力学性能和耐腐蚀性使其成为输送介质的理想选择。
本文将对当前管线钢市场的现状进行分析，以期为相关产业及投资者提供参考。
市场规模管线钢市场在过去几年一直保持着稳定的增长态势。
根据数据统计，全球管线钢市场规模从2016年的XXX亿美元增长到2020年的XXX亿美元。
而预计到2025年，全球市场规模将达到XXX亿美元。
这一趋势显示出了管线钢市场的强劲增长潜力。
市场驱动因素石油和天然气产业的发展石油和天然气仍然是全球能源产业的重要支柱。
随着全球能源需求的增长，石油和天然气的开采和输送需求也将进一步增加。
这将直接促进管线钢市场的增长。
基础设施建设随着城市化进程的加速和新兴经济体的崛起，基础设施建设规模不断扩大。
水利、城市供水等领域对管线钢的需求持续增长。
这也成为推动管线钢市场增长的重要驱动因素。
市场挑战环保限制管线钢的生产过程中会产生大量的废水和废气，对环境造成一定的污染。
随着环境保护意识的提高，政府对环境标准的要求越来越严格，这给管线钢企业带来了一定的压力。
替代品的崛起在一些特定领域，如塑料管、复合材料管等，替代品的应用也在逐渐增多。
这可能会对传统管线钢市场造成一定的冲击。
市场趋势技术升级随着科技的进步，管线钢的生产工艺和材料性能得到了不断改善。
高强度管线钢、耐腐蚀管线钢等新型产品对市场需求的增加，也推动了市场的进一步发展。
区域市场发展不平衡全球不同地区对管线钢市场的需求并不一致。
发达地区和新兴经济体对管线钢市场的需求较高，而一些落后地区需求较低。
这导致市场发展存在一定的区域性差异。
市场竞争格局管线钢市场竞争激烈，主要企业包括AAA、BBB和CCC等。
这些企业在产品质量、技术研发和市场渠道方面具有一定的优势。
同时，一些新的参与者也在市场中崭露头角，这增加了竞争的压力。
结论管线钢市场在持续增长的趋势下面临一些挑战和机遇。
2024年高韧性管线钢市场发展现状
高韧性管线钢市场发展现状引言高韧性管线钢是一种具有良好强度和韧性的钢材，广泛应用于石油和天然气输送管线的建设中。
本文将探讨高韧性管线钢市场的发展现状，并对其未来发展趋势进行展望。
高韧性管线钢的定义及特点高韧性管线钢是一种低合金钢，它具有以下特点：1.高强度：高韧性管线钢的强度通常在700MPa以上，能够承受较大压力和荷载。
2.优异的韧性：高韧性管线钢在断裂前能够发生大变形，具有良好的抗冲击能力和抗裂纹扩展性能。
3.良好的焊接性能：高韧性管线钢具有良好的焊接性能，适用于各种焊接工艺。
高韧性管线钢市场现状市场规模目前，全球高韧性管线钢市场规模持续扩大。
据统计，2019年全球高韧性管线钢市场规模达到XXX万吨，预计未来几年市场规模将继续增长。
主要应用领域高韧性管线钢主要应用于石油和天然气输送管线的建设。
随着全球能源需求的增加，石油和天然气输送管线的建设规模不断扩大，对高韧性管线钢的需求也在增加。
主要市场目前，高韧性管线钢市场主要集中在北美、欧洲和亚洲地区。
北美地区是全球高韧性管线钢市场的主要消费地，欧洲和亚洲地区也有不小的市场份额。
主要生产商目前，全球高韧性管线钢市场的主要生产商有：公司A、公司B、公司C等。
这些公司拥有先进的生产设备和技术，并能够生产出高质量的高韧性管线钢产品。
高韧性管线钢市场发展趋势技术创新随着科技的进步，高韧性管线钢的生产技术不断发展，新材料的研发也不断推动着高韧性管线钢市场的发展。
未来，高韧性管线钢的生产工艺将更加精细化，产品性能将进一步提升。
新兴市场潜力随着新兴市场经济的发展，对能源的需求也在增加。
这将推动高韧性管线钢市场在亚洲、拉美等新兴市场的进一步发展。
环保要求的增加随着环保意识的提高，对石油和天然气输送管线的环保要求也在不断提高。
未来，对高韧性管线钢的环保性能要求将越来越高，这对高韧性管线钢生产商提出了新的挑战。
结论高韧性管线钢市场在全球范围内具有较大的发展潜力。
随着全球能源需求的增加和新兴市场的兴起，高韧性管线钢市场将继续保持稳定增长。
我国石油管线钢生产情况
我国石油管线钢生产情况1、管线管的生产情况目前，我国油气输送所使用的管线管主要由石油天然气集团公司的6个焊管厂生产，它们是宝鸡石油钢管厂、贵阳石油钢管厂、华北石油钢管厂，辽阳石油钢管厂，沙市石油钢管厂，胜利石油钢管厂等，总设计生产能力约为100万吨左右。
生产的油气管以螺旋焊管和高频直缝焊管为主，而管径大、管壁厚的直缝埋弧焊管的生产在我国还刚刚起步。
2000年，我国第一条大口径直缝埋弧焊管生产线在番禺珠江钢管公司建成，此生产线从澳大利亚引进，可生产厚壁大口径长输管线钢管，钢管外径457- 1800mm，特殊规格可达3000mm，壁厚4.5-37mm，特殊规格还可增厚，单管最长可达12m。
但生产这种焊管所需管线用宽厚钢板目前基本还需依赖进口。
日本住友金属和住友商事又与中国石油天然气集团公司(CNPC)下属的宝鸡钢管厂合作生产石油天然气用中径焊接钢管。
主要生产油气输送管线的支线用焊管，产量可由目前的5万吨提高到2-3年后的12万吨。
2、管线钢的生产情况管线管使用的板材60-70年代主要采用鞍钢等厂家生产的A3、16Mn，随着管道管径增大和输送压力的提高，钢板强度不能满足需求。
80年代以后各石油焊管厂开始使用按美国API标准生产的管线钢板，由于当时国内管线板生产厂技术不成熟，主要采用进口板。
进入90年代以后，国内管线板生产发展很快，宝钢、武钢、鞍钢、本钢、攀钢等企业相继开发生产了高钢级的X系列管线钢。
宝钢：管线钢是宝钢主要代表品种之一，近年宝钢管线钢开发生产发展很快，无论是数量还是品种质量在国内市场都占绝对优势。
1997年宝钢生产管线钢22万吨，占国内消费的88%；1998年产量为26.5万吨，国内市场占有率为83%；1999宝钢生产管线钢18万吨，国内市场占有率为65%。
2000年宝钢管线钢产销大幅增长，全年销售量达到了35.5万吨。
在品种质量方面，宝钢生产的管线钢也达到了很高的水准。
不仅可生产X60-70高牌号品种，并且产品质量可与日本产品相媲美。
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管线钢综述欧阳高凤摘要：本文对管线钢的大概发展历程、成分冶金、显微组织、力学性能、轧制工艺、焊接性及焊接工艺进行了论述，从而能够了解管线钢的发展，为课题研究打下基础。
关键词：管线钢成分显微组织力学性能生产工艺焊接工艺发展1 管线钢的大概发展历程半个多世纪以来，随着石油和天然气的开发和需求量的增加，从而带动了管线钢的发展。
由于管道运输具有经济、方便、安全等特点，进入二十一世纪以来，管线钢呈现蓬勃发展的趋势。
我国管线钢的应用和起步较晚，过去已铺设的油、气管线大部分采用Q235和16Mn钢。
我国开始按照API标准研制X60、X65管线钢，并成功地与进口钢管一起用于管线铺设。
90年代初宝钢、武钢又相继开发了高强高韧性的X70管线钢，随后成功研制了X80管线钢，X70和X80管线钢已大量应用于油气管道运输中。
近几年开发的高强韧的X100和X120管线钢还处在试验阶段，应用方面还比较少。
在我国，石油、天然气的运输基本上已经实现了管道运输。
但是与世界上工业发达国家相比，国内的管道运输在质量上和数量上都存在很大差距。
中国虽然为世界的主要石油出产国之一，但输油输气的管道不足世界管线总长度的百分之一，而且普遍存在输送压力低、管径小的缺点。
随着我国油气资源的进一步开发利用，西气东输的工程实施，油气管线向长距离、大口径发展是必然趋势。
下面从管线钢的冶金成分、显微组织、力学性能、生产工艺及焊接工艺等方面，进一步较详细的介绍管线钢的发展。
2 管线钢的冶金成分的发展管线钢和其他的微合金钢一样，都是在传统的C-Mn钢的基础上加上合金元素。
合金元素主要以Nb、Ti、V或少量的Mo、Cu、Ni、Cr及B为主，以这些合金元素来对管线钢进行合金设计，以达到不同的强度等级及性能要求。
管线钢的冶金成分的发展大致经历三个阶段。
第一阶段为1950年以前，是以C-Mn和C-Mn-Si钢为主的普通碳钢，强度级别在X52以下。
第二阶段为1950-1972年，在C-Mn钢的基础上引入微量的Nb、Ti、V，通过相应的热轧和轧后处理工艺，提高了钢的综合性能，生产出X60及X65级别的钢。
第三阶段为1972年至今，这一阶段合金化的发展特点为微合金的多元化，相继又加入少量的Mo、Cu、Ni、Cr及B，结合控轧控冷的新工艺，生产出综合性能优异的管线钢，主要以X70和X80管线钢为主，X100和X120管线钢在试验研究阶段。
下面具体论述以下管线钢中这些合金元素或微合金元素的作用及添加量。
2.1 碳碳是最传统的合金元素、强化元素，而且也是最经济的元素，但它对钢的可焊性影响很大。
碳是影响焊接性能最敏感的一个元素，所以20多年来管线钢的碳含量是逐步趋向于低碳或超低碳方向发展。
而且随着含碳量的增加，韧性下降，偏析加剧，抗HIC和SSC的能力下降。
因此，随着管线钢级别的提高，碳含量应逐渐降低。
管线钢的含碳量从开始的1.0%左右逐步降低，最低可达到0.01%。
但含碳量也不能过低，因为碳含量的降低，会使钢的强度降低。
过低的碳含量会给钢带来不利的影响，这是因为碳是以间隙元素存在于钢中，当碳含量低于0.01%时晶界的结合强度极低，这不仅降低了母材的韧性，同时使热影响区的晶界呈完全脆化状态。
研究表明管线钢含碳量的理想范围是0.01%-0.05%。
2.2 锰钢中碳含量的降低会导致其屈服强度下降，可以使用其他强化机制给以补偿，其中最常用的是在降C的同时，以Mn代C。
目前Mn作为管线钢中的主要合金元素而被采用。
锰可以起到固溶强化的作用，在提高强度同时也提高韧性，降低钢的脆性转变温度，并能够起到脱硫的作用，防止热裂。
锰还能降低相变温度，使铁素体的晶粒细化。
但是锰含量过高会加速控轧钢板的中心偏析，从而引起钢板力学性能的各向异性，且导致抗HIC性能降低。
在管线钢中锰含量通常不超过1.5%。
近年来的研究工作表明，锰含量在2.0%以下，钢的强度随锰含量增加而提高，而冲击韧性下降的趋势甚小，且不影响其脆性转变温度。
因此根据管线钢板厚和强度的不同要求，钢中Mn的质量分数一般为1.1%--2.0%。
2.3 铌、钒、钛铌、钒、钛这三种元素是作为提高低碳锰钢强度的微合金化元素加入到钢中，它们在钢中的作用是各不相同的，但就目前管线钢的生产工艺条件下，都是通过晶粒细化和沉淀硬化(包括应变诱导析出)来影响钢的性能。
微合金钢最主要的，也是最基本的强化机制是晶粒细化机制。
对于控轧控冷工艺来说，在进入精轧之前坯料应具有尽可能细的奥氏体晶粒，然后在不发生再结晶的条件下精轧，从而保证相变后的铁素体晶粒的细化。
研究表明，从细化铁素体晶粒的效果来看，Nb最为明显，Ti次之，V最差。
Nb、V 、Ti的含量分别为0. 09% , 0. 08%和0. 06%较合适。
含量再增加，则细化铁素体晶粒的效果并不会进一步增大。
铌是管线钢中重要的微合金元素。
微量的铌可以显著提高奥氏体的再结品温度，为非再结品区提供更加宽的温度空间，能够有效阻止形变奥氏体的回复和再结晶，有利于奥氏体形变量的积累。
在高温区，固溶的铌原子了对晶界的迁移起到拖拽作用；在低温奥氏体区，应变诱导析出的Nb(C, N)粒了起到了钉扎位错的作用。
钒在针状铁素体中主要以V(C, N)作为低温析出的沉淀强化相来提高钢的强度。
降低钢中的固溶氮含量，通常均采用微钛处理，使钢中的氮被钛固定。
由于TiN的溶解温度较铌或钒的氮化物高得多，它可以更有效地阻止奥氏体晶粒在加热过程中长大以保证坯料具有较细的初始奥氏体晶粒和防止焊接热影响区晶粒的长大，从而显著改善焊接热影响区的韧性，提高钢的焊接性。
铌、钒、钛在微合金钢中的另一个重要作用是沉淀强化效应。
它们与碳、氮都有较强的亲和力，可以生成碳化物、氮化物或碳氮化物。
钛在管线钢中的加入量一般都不超过0.03%。
钛在钢中几乎都以TiN存在，难以再形成TiC，因此管线钢中的沉淀硬化主要取决于铌和钒的存在。
2.4 钼研究表明，钼可扩大奥氏体相区，推迟先共析铁素体和珠光体的转变，降低过冷奥氏体的相变温度，抑制多边形铁素体的形成，促进针状铁素体转变。
同时，在含Nb管线钢中，Mo可提高Nb(C,N)在奥氏体中的固溶度，降低Nb( C,N)的析出温度，使更多的Nb( C ,N)在低温铁素体中析出，从而提高Nb(C,N)的沉淀强化效果。
2.5 铜、镍、铬在管线钢中添加Cu、Ni、Cr等合金元素，在其表面形成钝化膜，减少氢气的入侵，因而阻止了氢致裂纹的产生。
同时还能够非常有效地提高抗大气腐蚀能力。
另外，这些元素还具有强化基体的作用。
2.6 硼硼元素过去一直用来提高合金结构钢的淬透性，然而近来也用于微合金高强度钢，以降低碳当量和获得高的焊接性能。
研究表明，硼含量在0.001%时就可使钢的显微组织全部转变为贝氏体，而且硼在含铌或钛的钢中可以进一步提高奥氏体的再结晶温度，并降低奥氏体的转变温度，更有利于晶粒的细化和组织的强化。
过量的硼可以较显著地提高强度，但却降低韧性，特别是对脆性转变温度的影响更大。
另外有文献指出，含硼管线钢的碳含量是一个需要注意的问题，含碳量过高会导致钢的屈服强度和韧性的降低。
因此，含硼管线钢的碳含量必严格控制在0.05%以下。
3. 显微组织的演变及其相应的力学性能60年代以前，管线钢的基本组织形态为铁素体和珠光体。
X52和低于这种强度级别的管线钢均属于铁素体--珠光体钢，这种钢的基本成分是C-Mn，一般采用热轧和正火热处理。
通常认为，铁素体--珠光体管线钢具有晶粒尺寸约为7μm的多边形铁素体(体积分数约70% )。
随着珠光体的含量增加，钢的强度提高，但会导致钢的韧脆转变温度升高，焊接性变差。
为避免珠光体对管线钢韧性的损害，60年代末出现了以X56、X60和X65为代表的少珠光体钢。
少珠光体钢含碳量一般小于0.1%，Nb、V、Ti的总含量小于0.1 %。
这类钢突破了传统铁素体一珠光体钢热轧正火的生产工艺，进入了微合金化钢控轧的生产阶段。
特别是Nb、V、Ti等碳化物可细化晶粒，提高强度和韧性。
通常认为，少珠光体管线钢应具有晶粒尺寸约为5μm的多边形铁素体，且珠光体的体积分数约10%。
一般认为，在保证高韧性和良好焊接条件下，少珠光体钢强度的极限水平为500--500M Pa。
为进一步提高管线钢的强韧性，研究开发了针状铁素体钢。
针状铁素体管线钢的研究始于20世纪60年代末，并于20世纪70年代初投入实际工业生产。
在锰铌系基础上发展起来了低碳锰-钼-铌系微合金管线钢，一般碳含量小于0.06%。
通过钼的加入，降低了相变温度以抑制块状铁素体的形成，促进针状铁素体的转变，并能提高碳氮化铌的沉淀强化效果，因而在提高钢强度的同时，降低韧脆转变温度。
针状铁素体是在冷却过程中，在稍高于上贝氏体温度范围，通过切变相变形成的具有高密度位错的非等轴贝体铁素体。
针状铁素体钢通过微合金化和控制轧制与控制冷却，综合利用晶粒细化、微合金化元素的析出相与位错亚结构的强化效应，可使钢的屈服强度达到650M Pa，—60℃的冲击韧性达80J。
为适应开发北极和近海能源的需要，在针状铁素体研究的基础上，于80年代初开发研究出超低碳贝氏体钢。
超低碳贝氏体钢在成分设计上选择了C、Mn、Nb、Mo、B、Ti的最佳配合，从而在较宽广的冷却范围内都能形成完全的贝氏体组织。
在保证优良的低温韧性和焊接性的前提下，通过适当提高合金元素的含量和进一步完善控轧与控冷工艺，超低碳贝氏体钢的屈服强度可达到700--800M Pa，因而超低碳贝氏体钢被誉为21世纪的控轧钢。
目前，X70和X 80管线钢的金相组织主要为针状铁素体型组织。
这种钢的焊接性能、断裂韧性、抗硫化氢应力腐蚀抗氢致开裂等方而的性能比铁素体一珠光体型管线钢好得多。
对于X100管线钢来说，基体为粒状贝氏体并分布着一定量的MA组元，但是要求高强度下仍具有合适的UWTT韧性。
此外，X100管线钢的可焊性及止裂性能也是X100管线钢开发的研究重点。
4. 管线钢的主要生产工艺管线钢在进入微合金化钢的控轧生产阶段之前，传统的铁素体--珠光体钢主要是热轧、正火工艺。
现在生产管线钢的主要工艺是控制轧制和控制冷却技术。
控制轧制和控制冷却技术TMCP( themol-mechanical controlled process)是20世纪60 --70年代发展起来的热机械处理或形变热处理技术。
控轧控冷技术代表了高强度低合金钢的发展方向。
控轧控冷是一种定量的按预定程序控制热轧钢形变温度压下量(形变量)、形变道次、形变间歇停留时间、终轧温度以及终轧后的冷却速率、终冷温度卷取温度等参数的轧制工艺。
TM CP以取得最佳细化晶粒和组织状态，通过多种强韧化机制改善钢的性能为根本目标。
控制轧制与普通轧制不同，其主要差别在控轧不仅通过热加工使钢材达到所规定的形状和尺寸，而且通过钢的形变强化充分细化钢材的晶粒和改善组织。