Siderca,阿(a)根廷著名油套管生產(chan)企(qi)業(ye)(ye),Tenaris集(ji)團的骨干企(qi)業(ye)(ye)之一。Tenaris是目(mu)前(qian)全世界(jie)最大的油井管產(chan)業(ye)(ye)集(ji)團,擁(yong)有10家(jia)鋼廠,其中包(bao)括Siderca、Dalmin、TAMSA三個骨干企(qi)業(ye)(ye),而后這3家(jia)歐美著名無縫鋼管生產(chan)企(qi)業(ye)(ye)又組成戰略聯盟,簡稱DST。
20世紀(ji)80年代(dai),該集(ji)團(tuan)Siderca公司向(xiang)我國提供的大(da)批套管(guan)連續出現嚴重的質量問(wen)題,被稱為“阿(a)管(guan)”事件。事故(gu)的分析(xi)判(pan)定和提出的改進意見,均由我和我的團(tuan)隊做(zuo)出。
1987年6月,華北油田發現(xian)從Siderca進口的N80和(he)P110套管,普遍存在嚴(yan)重缺陷(xian)。張國正、李京川取(qu)樣進行金(jin)相檢(jian)驗,我親(qin)自(zi)主持(chi)了分(fen)析研究,發現(xian)這(zhe)些缺陷(xian)均屬大型非(fei)金(jin)屬夾雜(za)(za)物或夾雜(za)(za)物導(dao)致(zhi)的裂(lie)紋,按ASTME45評定(ding),夾雜(za)(za)物大都達(da)到5級(ji)或更粗大,屬嚴(yan)重超標。經電子探針分(fen)析,屬外(wai)來(lai)夾雜(za)(za)物,系澆注過程卷渣所致(zhi)。
我(wo)向阿(a)方(fang)(fang)交涉并反饋(kui)了失(shi)效分析結(jie)論,阿(a)方(fang)(fang)以(yi)此為據(ju),對冶(ye)煉澆(jiao)注系統進行(xing)了技術改造,用大功(gong)率偏心底(di)注式電弧爐取代了常(chang)規的(de)傾斜(xie)澆(jiao)注電弧爐,煉鋼原料采用海綿(mian)鐵取代大部分廢鋼。自此,該集(ji)團生產的(de)油套管再(zai)未發生此問題。
同(tong)一時期,該公司耗費(fei)幾億美元,建成了(le)一條當時世界最先(xian)進的(de)限動芯棒連(lian)續軋管(guan)生產(chan)線,產(chan)出的(de)第一批N80套(tao)管(guan)發往中(zhong)國。然而(er)1988年前后,多批次N80套(tao)管(guan)在運(yun)輸、存儲過程中(zhong)發生管(guan)體和接(jie)箍破損(sun),其中(zhong)有斷(duan)裂(lie),有碰(peng)傷(shang)孔洞,還(huan)有端(duan)部(bu)裂(lie)紋及接(jie)箍開裂(lie)等等。消息(xi)傳(chuan)來,我非常震驚(jing),高端(duan)進口產(chan)品出現這樣的(de)低級破損(sun)事故,難以置信。
事故的(de)(de)調(diao)查(cha)和(he)艱難的(de)(de)談判重(zhong)任,又(you)一次落到管材中(zhong)心(xin)肩上。我對此極(ji)為重(zhong)視(shi),并(bing)做了周密部署,安排安丙堯、吉(ji)玲康、李京川、馬(ma)(ma)秋榮等(deng)(deng)同志冒著嚴寒奔赴新疆、大港、華北、中(zhong)原、勝利等(deng)(deng)油田,在油田供應處和(he)商檢所(suo)的(de)(de)支持和(he)配合下(xia),從25個(ge)訂貨合同中(zhong)抽取了136根套(tao)(tao)管,運用了十幾種分析(xi)研究方(fang)法,發(fa)現上述破損(sun)形(xing)式(shi)均屬脆性(xing)開(kai)裂(lie),原因(yin)是(shi)套(tao)(tao)管和(he)接箍材料韌性(xing)太低(di),而魏(wei)氏(shi)組織、上貝氏(shi)體和(he)棗核狀馬(ma)(ma)氏(shi)體的(de)(de)存在是(shi)韌性(xing)低(di)劣的(de)(de)根本原因(yin)。這(zhe)些不良組織的(de)(de)產生是(shi)由于(yu)(yu)成分設計欠妥及工藝(yi)控(kong)制失誤導致。該(gai)批管坯始軋溫度約為1200~1300℃,終(zhong)軋溫度高于(yu)(yu)1000℃。由于(yu)(yu)冷床設計太小(xiao),進(jin)入再加熱爐(lu)前鋼管冷卻時間太短,溫度過(guo)高(約1000℃),高于(yu)(yu)相變溫度Ac1,致使經(jing)再加熱爐(lu)加熱后未(wei)起到重(zhong)結晶作用。這(zhe)些雖然是(shi)金屬學的(de)(de)基本常識(shi),但在軋鋼技術人員那里往往會(hui)被忽視(shi)。
談判開始時,阿(a)(a)方(fang)代表當(dang)然不會輕(qing)易認(ren)輸,即使(shi)面對(dui)著大量難以辯駁的(de)數據,也試圖(tu)尋找(zhao)各種借口和(he)(he)理由,不斷地(di)(di)進行(xing)爭(zheng)辯。我作(zuo)為中方(fang)首(shou)席代表,很難說是(shi)一(yi)(yi)名機敏的(de)談判家(jia),但肯定是(shi)一(yi)(yi)位嚴謹(jin)的(de)科學工作(zuo)者(zhe),看到阿(a)(a)方(fang)在科學和(he)(he)事實面前依然狡辯抵賴,我有些(xie)惱怒了(le)(le)。指(zhi)著一(yi)(yi)堆分析報告和(he)(he)證據,我毫不客氣地(di)(di)反駁:“管子是(shi)鋼做的(de),不是(shi)玻璃做的(de),一(yi)(yi)摔就(jiu)碎了(le)(le)!”理虧的(de)阿(a)(a)方(fang)代表降低(di)了(le)(le)聲調。我乘勝追擊(ji),再一(yi)(yi)次地(di)(di)列(lie)舉(ju)了(le)(le)確鑿(zao)的(de)證據,進行(xing)了(le)(le)無懈可(ke)擊(ji)的(de)分析,阿(a)(a)方(fang)代表終于(yu)不爭(zheng)辯了(le)(le),反過來誠懇地(di)(di)詢問改(gai)進方(fang)案。
對此,我提(ti)出了改進(jin)措施:(1)調(diao)整(zheng)化學成分,降低碳含量(liang),改Mn-Mo系為Mn-V系鋼;(2)增加冷床,使(shi)進(jin)入(ru)再加熱爐(lu)前的半成品鋼管的溫(wen)度低于600℃。Siderca采用上述措施后(hou),晶粒度由3~4號(hao)細化到9~10號(hao),夏比沖擊功提(ti)高(gao)4倍,根除(chu)了脆斷事(shi)故(gu)。
特別需要強調的(de)(de)是(shi)(shi)(shi),這條(tiao)限動(dong)芯棒連(lian)續(xu)軋管(guan)生產線是(shi)(shi)(shi)Siderca投(tou)巨(ju)資剛剛建成的(de)(de),在當(dang)時是(shi)(shi)(shi)全世(shi)界最先進、最豪華的(de)(de)。第一(yi)批產品出口到(dao)中國即被發現嚴重質量問題,我及時而(er)準確(que)的(de)(de)分析結果使Siderca得以(yi)迅速(su)糾正(zheng),既(ji)縮小了不良影響(xiang),又避免了很(hen)可能發生的(de)(de)巨(ju)大經濟損失(shi)。Siderca通過各種方式對中方表示了衷心的(de)(de)感謝。
當時(shi)的API SPEC 5CT版本,對韌性并無規定(ding),這批(pi)(pi)N80套管(guan)(guan)的化學(xue)成(cheng)分和力(li)學(xue)性能是符合API標準(zhun)規定(ding)的。由(you)于檢驗及(ji)時(shi),全(quan)部套管(guan)(guan)均(jun)未(wei)下井使用,未(wei)造成(cheng)重大(da)經濟損失。Siderca公司為表示對我方(fang)的感(gan)謝(xie),除同意對部分爐批(pi)(pi)做退貨處理(li)外,還主(zhu)動支付我方(fang)100萬美元。
1990年7月,我(wo)應邀率團赴(fu)阿(a)根廷布宜諾斯艾利斯訪(fang)問Siderca公(gong)司(si)總部。年近(jin)七旬的公(gong)司(si)董(dong)事長Roca博(bo)士,專程(cheng)從(cong)意(yi)大利飛往阿(a)根廷接(jie)待我(wo)們。宴(yan)會(hui)是在一(yi)家(jia)五星級酒(jiu)店舉行的,紅地毯一(yi)直鋪到二樓的宴(yan)會(hui)廳。Roca博(bo)士是鋼鐵專家(jia),曾在美國(guo)幾所大學出任(ren)過冶金工程(cheng)教授。他對(dui)我(wo)再(zai)三表示感(gan)謝,對(dui)失效分析成果給(gei)予了高(gao)度評價(jia)。此后,該公(gong)司(si)高(gao)層經常(chang)赴(fu)中(zhong)國(guo)訪(fang)問石油管(guan)材(cai)中(zhong)心(xin),我(wo)也(ye)三次回訪(fang)Siderca及后來的Tenaris 所屬DST公(gong)司(si)。
2000年5月,DST專程派人送給我一塊表(biao)示感謝的牌匾,大致意(yi)思是:
表(biao)彰中國石油(you)管材(cai)研究(jiu)所(suo)所(suo)長李(li)鶴林先(xian)生:對于他(ta)淵博的(de)知識以及(ji)他(ta)專心(xin)致力于石油(you)工業用高性能(neng)管材(cai)的(de)提高與(yu)發展做出的(de)杰(jie)出貢獻。DST希望用這種方式來特別感謝他(ta)的(de)熱情(qing)幫助與(yu)友誼。
這(zhe)塊(kuai)牌匾,此后(hou)一直擺在我(wo)辦公(gong)室的醒目地位。在我(wo)的眼里,這(zhe)是管材(cai)所與國(guo)外著名(ming)公(gong)司交往的信物(wu),也是友誼(yi)與真誠(cheng)的見證(zheng),更是對自己的鞭策與激勵。
對Siderca套管(guan)非金(jin)屬夾雜(za)物嚴重超標(biao)與套管(guan)嚴重破斷事(shi)故(gu)的失效分(fen)析,與Siderca乃至Tenaris 集團不打不成交,消息傳(chuan)到了正在(zai)建設的天津(jin)鋼管(guan)公司(si)。1991年3月,天津(jin)鋼管(guan)建設工程指揮部(bu)派(pai)專人(ren)到寶(bao)雞,邀請我、李平(ping)全(quan)、安丙堯等前往進(jin)行(xing)技術交流。我們(men)在(zai)天津(jin)停留5天,詳細介紹了“阿(a)管(guan)”事(shi)件(jian),闡(chan)釋(shi)了事(shi)故(gu)原(yuan)因(yin)和采取的措施。天津(jin)鋼管(guan)公司(si)照此立即部(bu)署(shu)進(jin)行(xing)了整改。