随着世界范围内人们对能源的需求,油气资源主要利用长输管道进行输送。长输管道的组成是直管和弯管焊接建成,而弯管根据所敷设地区的不同又分为加热弯管和冷弯管。加热弯管通常处于陡坡、陡坎及水平转角处,将承受更为复杂的应力,所以是长输管道极其重要而又薄弱的环节。目前国内使用的最高钢级加热弯管为X80,为了进一步提高管道建设水平,降低钢管壁厚,提高管道输送压力,从而减少建设和运营成本。因此,研究X90高强钢加热弯管制造迫在眉睫,国内也尚无相关研发试制经验,且X90高强钢加热弯管是X80钢级过渡成为X100-X120超高强钢级的重要部分,表现出较高的应用价值与科学意义。文章应用各种厂家定制的两种不同规格X90高强钢双面埋弧直缝焊接钢管进行热模拟试验并试制加热弯管,深入研究原材料组成,热模拟试验确定制造工艺参数,再通过全程加热和局部加热工艺的对比分析,对试制加热弯管各部位的性能进行了重点研究,最后进行了设计验证试验和静水压力试验,制定关于X90高强钢加热弯管的制造工艺推荐做法,为下一步正式生产X90高强钢加热弯管提供了参考。由于涉及材料性能的实践性较强,因此,研究工作需结合现场实际,并以大量的试验测试为基础,才能使得研究成果真正能够应用于工程中。下面列出本文研究获得的成果:(1)由理论方面出发研究原材料X90高强钢组织变化并测试钢材性能,研究技术参数受到外部因素对加热弯管产生的直接影响,其中主要包括冷却水流量、加热温度、热处理温度以及推制速度等,掌握各项加工工艺参数控制加热弯管中组织性能。(2)基于试制加热弯管与热模拟等试验数据,得到效果最好的工艺参数。(3)经过对比多种加工工艺得到的加热弯管组织均匀,性能更高,确保加热弯管的加工质量,达到了预期的X90高钢级加热弯管性能指标。(4)从适应性方面出发调整加热弯管机组,通过对中频感应加热圈型式重新调整,增强变压器冷却能力,提高水交换器-增加变压器水等方式,确保加热弯管阶段保持一定稳定性。改造中频变压器调节机构后确保加热弯管时整体保持统一温度;添加压缩空气风圈,生产阶段可以对冷却回流水与水雾等吹散,成为保证弯管生产阶段各个设备保持稳定性与加热均匀性的主要方式。