Siderca,阿根廷著名(ming)油(you)套管生產企業(ye)(ye),Tenaris集團的骨干企業(ye)(ye)之一。Tenaris是(shi)目前全世界最(zui)大的油(you)井管產業(ye)(ye)集團,擁(yong)有10家鋼廠,其(qi)中包(bao)括Siderca、Dalmin、TAMSA三個骨干企業(ye)(ye),而后這(zhe)3家歐(ou)美(mei)著名(ming)無縫鋼管生產企業(ye)(ye)又組(zu)成戰(zhan)略聯盟,簡稱(cheng)DST。
20世紀80年代,該集團(tuan)Siderca公(gong)司向我國提(ti)(ti)供(gong)的大批套管連(lian)續出現嚴重的質量問(wen)題,被稱為“阿管”事件。事故(gu)的分析判定和(he)提(ti)(ti)出的改進意見,均由我和(he)我的團(tuan)隊做出。
1987年6月(yue),華北油(you)田發現從Siderca進口的N80和P110套管,普(pu)遍存在嚴重缺陷。張國正、李(li)京川取樣進行金相檢驗,我親自(zi)主持(chi)了分析(xi)研究,發現這些缺陷均屬(shu)大(da)型非金屬(shu)夾(jia)雜(za)物(wu)或夾(jia)雜(za)物(wu)導致的裂紋(wen),按ASTME45評定,夾(jia)雜(za)物(wu)大(da)都達(da)到(dao)5級或更粗(cu)大(da),屬(shu)嚴重超標。經電子探針分析(xi),屬(shu)外來夾(jia)雜(za)物(wu),系澆注過程卷渣所致。
我向阿(a)方交涉并反(fan)饋了(le)(le)(le)失效分析結(jie)論,阿(a)方以此(ci)為(wei)據,對(dui)冶(ye)煉(lian)澆(jiao)注系統進(jin)行了(le)(le)(le)技術改造(zao),用大(da)功率偏心底(di)注式電弧爐取代了(le)(le)(le)常規的(de)傾(qing)斜(xie)澆(jiao)注電弧爐,煉(lian)鋼(gang)原料采用海綿鐵取代大(da)部分廢鋼(gang)。自此(ci),該集團生產(chan)的(de)油套管再未發生此(ci)問題。
同一(yi)時期,該(gai)公司耗費(fei)幾億美元,建(jian)成了一(yi)條當時世(shi)界最先進的(de)限動芯棒連續軋管生產線,產出(chu)的(de)第一(yi)批(pi)N80套(tao)管發往中(zhong)國。然而1988年前后,多(duo)批(pi)次N80套(tao)管在(zai)運輸(shu)、存儲(chu)過程(cheng)中(zhong)發生管體和接(jie)箍破損,其中(zhong)有斷裂(lie),有碰傷孔洞,還有端(duan)部裂(lie)紋及(ji)接(jie)箍開裂(lie)等等。消(xiao)息傳來(lai),我非常震驚,高端(duan)進口(kou)產品出(chu)現(xian)這樣(yang)的(de)低級破損事故,難以置信(xin)。
事(shi)故的(de)調查(cha)和艱難的(de)談判重(zhong)任,又(you)一次(ci)落到管(guan)(guan)材中(zhong)(zhong)心(xin)肩上。我對此極為重(zhong)視,并(bing)做了(le)周密部署(shu),安(an)排安(an)丙堯、吉玲康、李京川(chuan)、馬秋榮等(deng)同(tong)志冒(mao)著(zhu)嚴寒奔赴(fu)新疆、大(da)港、華北、中(zhong)(zhong)原、勝(sheng)利等(deng)油田,在(zai)(zai)油田供應(ying)處(chu)和商檢所的(de)支(zhi)持和配合下,從(cong)25個訂貨合同(tong)中(zhong)(zhong)抽(chou)取了(le)136根套(tao)管(guan)(guan),運用了(le)十(shi)幾種分析(xi)研究方法(fa),發(fa)現上述(shu)破損形式均屬脆性(xing)(xing)開(kai)裂,原因是套(tao)管(guan)(guan)和接箍材料韌(ren)性(xing)(xing)太低(di),而魏氏組織、上貝氏體和棗核(he)狀馬氏體的(de)存在(zai)(zai)是韌(ren)性(xing)(xing)低(di)劣(lie)的(de)根本(ben)原因。這些(xie)不(bu)良(liang)組織的(de)產生是由于成分設(she)計(ji)欠妥(tuo)及工藝控(kong)制(zhi)失誤(wu)導致。該(gai)批管(guan)(guan)坯始軋(ya)溫(wen)(wen)度約為1200~1300℃,終(zhong)軋(ya)溫(wen)(wen)度高于1000℃。由于冷床(chuang)設(she)計(ji)太小,進(jin)入再加熱(re)爐(lu)前鋼管(guan)(guan)冷卻時間(jian)太短(duan),溫(wen)(wen)度過高(約1000℃),高于相變溫(wen)(wen)度Ac1,致使經再加熱(re)爐(lu)加熱(re)后未起到重(zhong)結晶(jing)作用。這些(xie)雖然是金屬學的(de)基(ji)本(ben)常識(shi),但在(zai)(zai)軋(ya)鋼技術人(ren)員(yuan)那里往往會(hui)被忽(hu)視。
談判(pan)開始時,阿(a)方代(dai)表當然不會輕易認輸,即使面對(dui)著大量難以辯(bian)駁(bo)的(de)(de)數據,也試圖尋找(zhao)各種借口和理由,不斷(duan)地進行爭(zheng)辯(bian)。我作(zuo)為中(zhong)方首席代(dai)表,很難說是一名機敏(min)的(de)(de)談判(pan)家,但肯定是一位(wei)嚴(yan)謹(jin)的(de)(de)科學工作(zuo)者,看到阿(a)方在科學和事(shi)實面前依(yi)然狡(jiao)辯(bian)抵賴(lai),我有些惱怒了。指著一堆分(fen)析報告和證據,我毫不客(ke)氣地反(fan)駁(bo):“管子是鋼(gang)做(zuo)的(de)(de),不是玻璃(li)做(zuo)的(de)(de),一摔就(jiu)碎了!”理虧的(de)(de)阿(a)方代(dai)表降低了聲調。我乘勝追擊,再一次地列舉了確鑿(zao)的(de)(de)證據,進行了無懈可擊的(de)(de)分(fen)析,阿(a)方代(dai)表終于不爭(zheng)辯(bian)了,反(fan)過來誠懇(ken)地詢問改進方案。
對(dui)此(ci),我提出了改進(jin)措施:(1)調整化學(xue)成分(fen),降低碳含量,改Mn-Mo系為Mn-V系鋼;(2)增加冷床,使進(jin)入(ru)再加熱爐前的半成品鋼管的溫度(du)低于600℃。Siderca采用上述(shu)措施后,晶粒度(du)由3~4號細化到(dao)9~10號,夏比沖擊功(gong)提高4倍,根(gen)除了脆(cui)斷事(shi)故。
特(te)別需要強(qiang)調的(de)(de)是,這條限動芯棒連續軋管生產線是Siderca投(tou)巨資剛(gang)(gang)剛(gang)(gang)建(jian)成的(de)(de),在當時是全世界最先(xian)進(jin)、最豪華的(de)(de)。第一批產品出口到中國即被發現嚴重(zhong)質量問題,我及時而準(zhun)確的(de)(de)分(fen)析結果使Siderca得以(yi)迅速(su)糾正(zheng),既縮小了不良影(ying)響(xiang),又(you)避免了很(hen)可(ke)能(neng)發生的(de)(de)巨大(da)經濟損(sun)失(shi)。Siderca通過各種方式對(dui)中方表示(shi)了衷(zhong)心的(de)(de)感(gan)謝。
當時的API SPEC 5CT版本,對韌性并(bing)無規定(ding),這批N80套(tao)管的化學成(cheng)分和力學性能(neng)是符合API標準規定(ding)的。由于檢驗及(ji)時,全(quan)部(bu)(bu)套(tao)管均未下井使(shi)用(yong),未造成(cheng)重大經濟(ji)損(sun)失。Siderca公司(si)為表示對我方的感謝,除(chu)同意(yi)對部(bu)(bu)分爐批做(zuo)退貨處理外,還主動支付(fu)我方100萬美元。
1990年7月,我應邀率(lv)團赴阿(a)根廷布(bu)宜諾(nuo)斯艾利(li)斯訪問(wen)Siderca公司總部。年近(jin)七旬的公司董事長Roca博士,專程從意大利(li)飛往阿(a)根廷接待我們。宴(yan)會是在一家五星級(ji)酒店舉行的,紅地(di)毯一直(zhi)鋪(pu)到(dao)二樓(lou)的宴(yan)會廳。Roca博士是鋼(gang)鐵(tie)專家,曾在美國幾所大學出任過冶金工程教授。他對我再三(san)表示感(gan)謝(xie),對失效分析成果給予了高度評(ping)價。此后,該公司高層經(jing)常赴中國訪問(wen)石(shi)油管(guan)材中心,我也三(san)次(ci)回訪Siderca及(ji)后來的Tenaris 所屬DST公司。
2000年(nian)5月,DST專程派人送給我一塊表(biao)示(shi)感謝的(de)牌匾,大致意思是:
表彰中(zhong)國石油管材(cai)研究所(suo)所(suo)長李(li)鶴(he)林先生:對于他(ta)淵博的知識以及(ji)他(ta)專心致力于石油工(gong)業用高性能管材(cai)的提高與發展(zhan)做出的杰出貢獻。DST希望用這種方(fang)式來(lai)特別感謝他(ta)的熱情幫助與友誼。
這塊牌匾,此后一直擺在我(wo)辦公室的(de)醒目地位。在我(wo)的(de)眼里,這是管材所與國(guo)外著名公司交往的(de)信(xin)物(wu),也是友(you)誼與真誠(cheng)的(de)見證,更是對(dui)自己(ji)的(de)鞭策與激勵。
對Siderca套(tao)管(guan)(guan)(guan)非金(jin)屬夾雜物嚴重(zhong)超標與套(tao)管(guan)(guan)(guan)嚴重(zhong)破斷事故的失效(xiao)分(fen)析,與Siderca乃至Tenaris 集團(tuan)不打不成交(jiao),消息傳到了(le)正在建設(she)(she)的天(tian)津(jin)(jin)鋼管(guan)(guan)(guan)公司。1991年(nian)3月,天(tian)津(jin)(jin)鋼管(guan)(guan)(guan)建設(she)(she)工程指(zhi)揮部(bu)派專(zhuan)人到寶雞(ji),邀請我、李(li)平全、安丙堯等前往(wang)進行技術交(jiao)流。我們在天(tian)津(jin)(jin)停留5天(tian),詳細介紹了(le)“阿管(guan)(guan)(guan)”事件(jian),闡釋了(le)事故原因和采取的措施(shi)。天(tian)津(jin)(jin)鋼管(guan)(guan)(guan)公司照此(ci)立即部(bu)署進行了(le)整改(gai)。

