由于在線常化不銹鋼管的組織性能相當于正火鋼管,所以其品種范圍有一定局限性,目前主要的品種有中低鋼級的套管、管線管,也可以生產碳鋼、碳錳鋼高壓鍋爐管。對于合金高壓鍋爐管,由于經再加熱爐加熱后,不銹鋼管表面的氧化鐵皮經除磷后難以去掉,使表面質量惡化,因此這類產品一般均采用光亮爐生產。對于一些沖擊韌性和剪切比要求較高的材料(軋態不能滿足),通過在線常化工藝是可以達到的。
石油套管作為在線常化的主要品種之一,到目前為止生產的鋼級有K55和N80-1等鋼級。
1. N80-1鋼級套管是在線常化工藝中生產量最多的一個品種,也是生產難度較大的一個品種。天津鋼管公司從國外引進的Φ250連軋管機組,在設計時就確定了采用在線常化工藝生產套管,并配備了在線常化生產所需裝備,從1994年開始研制,到1999年可以穩定批量生產,5年多的時間,走過了一段艱難不平凡的路程。目前天津不銹鋼管公司已掌握了N80-1在線常化套管生產的關鍵技術,生產過程穩定,質量可靠,常化性能合格率達到98%,強度、沖擊功指標均達到API標準要求(常用規格)。1999年天津鋼管公司的在線常化套管量達到了9萬噸,之后每年都超過了10萬噸,2003年Φ168mm機組投產后(也配置了在線常化設備),兩個機組每年在線常化量超過20萬噸。20世紀初以來,國內新建機組如包鋼ф180mm機組、衡陽ф340mm機組、成都Φ340mm機組也都配置了在線常化生產所需裝備并開發了在線常化套管。
2. K55的訂貨基本上是國外的客戶,在合同中一般都有做沖擊功試驗要求,若按常規鋼種(一般采用中碳錳鋼),軋制小口徑、中薄壁鋼管時,其沖擊功可以滿足標準(API)的要求,但是對于中大口徑、中等壁厚及以上規格的鋼管來說,軋態產品的沖擊值很難保證或者說合格率較低。為了提高沖擊韌性,通常多采用軋后離線正火處理,這使得生產成本增加。這類產品采用在線常化工藝生產,既可以滿足產品沖擊功的要求,又可以降低生產成本。
3. 管線管也是在線常化工藝生產的主要品種之一。在API5L第45版中規定:PSL1類采用形變正火、正火工藝可以生產最高鋼級是X70,PSL2類采用形變正火、正火工藝可以生產最高鋼級是X60。目前國內采用在線常化工藝生產的最高鋼級管線管也是X60,但當用戶對碳當量有特殊的要求、對沖擊值有特殊的要求時,采用在線常化工藝,強度指標很難達到要求,有時則必須通過調質處理才能夠滿足。
中低鋼級的管線管直接軋制生產就可以滿足性能要求如B級、X42~X52等鋼級的管線管。但當用戶提出對剪切比有特殊要求時,如ψ≥85%,軋態性能就難以滿足,在這種情況下,在線常化工藝就可以發揮其優勢了。
4. 高壓鍋爐管中的很多品種都是采用正火處理后才能交付用戶使用的。由于對表面質量的要求,大多數高壓鍋爐管必須采用無氧化爐(爐內帶有氣體保護)來生產。因為這些合金材料經過加熱后,其表面的氧化鐵皮很難用高壓水除掉,這些比較致密的氧化層緊緊地粘敷在鋼管的表面,并隨鋼管一同進人定徑或張減機內,經定徑或減徑軋制時被壓入鋼管表面,再經后序的矯直等工序,最終在不銹鋼管表面留下麻面或結疤。但是有少量的碳錳鋼高壓鍋爐管可以采用在線常化工藝,這類材料由于合金含量較低,經再加熱爐后其表面形成的氧化層比較疏松,經高壓水除鱗后容易被除掉,使最終的表面質量可以被用戶接收。根據GB 5310,20G、20MnG等一些碳錳鋼產品,當終軋溫度大于Ar3(940℃)時,產品可以視為正火態交貨。這類材料如采用在線常化工藝生產,其組織要比軋態的組織更細小更均勻,鋼管的持久強度等性能會更好。