不同终冷温度下X80管线钢显微组织与DWTT性能的关系

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X80热连轧管线钢的成分_工艺对组织及性能的影响

第44卷　第4期　2009年4月钢铁Iron and Steel　Vol.44,No.4April 2009X 80热连轧管线钢的成分、工艺对组织及性能的影响崔天燮1,　尚成嘉2,　缪成亮2,　薛文广1,　胡玉亭1(1.山西太钢不锈钢有限公司技术中心,山西太原030003;　2.北京科技大学材料与工程学院,北京100083)摘　要:对三种不同成分设计的Mn 2Mo 2Nb +钢的精轧轧程、轧制温度以及C 、Mo 含量对热轧板卷屈服强度和DW T T 撕裂面积等性能的影响进行了研究,所得到的结论对提高强度,细化奥氏体晶粒,避免混晶具有指导性。

采用含Mo 低碳、高Nb 设计,控制精轧轧程,可以获得具有优良强度和韧性的X80热连轧管线钢产品。

关键词:X80热连轧管线钢;平均流变应力;再结晶;精轧工艺中图分类号:T G14214 文献标识码:A 文章编号:04492749X (2009)0420055205E ffect of the Composition and Process on Microstructure andProperties of X 80Pipeline H ot Strip SteelCU I Tian 2xie 1,　SHAN G Cheng 2jia 2,　M IAO Cheng 2liang 2,XU E Wen 2guang 1,　HU Yu 2ting 1(1.Technology Center ,Taiyuan Iron and Steel (Group )Co.,Ltd.,Taiyuan 030003,Shanxi ,China ;2.School of Materials Science and Engineering ,University of Science and T echnology Beijing ,Beijing 100083,China )Abstract :Based on Mn 2Mo 2Nb system with three different content ,the effect of finishing rolling parameters and rolling temperature as well as the content of C and Mo on yield strength and DWT T shear area values of X80hot strip pipeline steel were investigated.The results are of practical significance to improvement yield strength and to refinement austenite grain size along with to restraint recrystallization during finish rolling.By adjusting the chemi 2cal composition and optimizing the process parameters ,excellent toughness and high strength can be obtained.K ey w ords :X80pipeline strip steel ;mean flow stress ;recrystallization ;finish rolling process作者简介:崔天燮(19572),男; E 2m ail :cuitx @ ; 修订日期:2008210207 “西气东输二线工程”是继中国“西气东输一线工程”后又一世界级的输气管道工程,它对管线钢提出了极高的要求。

X80管线钢及其接头的低温韧性和显微组织

ＷｅｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶ０１．３４Ｎｏ．３Ｊｕｎ．２００５・试验与研究・１１文章编号：１００２—０２５Ｘ（２００５）０３—００１１一０３Ｘ８０管线钢及其接头的低温韧性和显微组织徐学利，辛希贤，智彦利，石凯（西安石油大学材料科学与工程系，陕西西安７１００６５）摘要：分别利用示波冲击韧性试验、硬度试验和光学显微镜、透射电镜研究了Ｘ８０管线钢及其焊管接头的力学性能和显微组织。

试验结果表明，Ｘ８０钢及其焊管接头具有良好的韧性，其中焊缝的韧性最高，焊接热影响区粗晶区因受焊接热效应引起晶粒粗化和形成脆性组织，故韧性最低。

试验钢由针状铁素体和少量块状铁素体组成，焊缝为典型的针状铁素体组织，焊接热影响区粗晶区以粒状贝氏体为主。

焊接热影响区熔合线附近的硬度值最高，越远离熔合线硬度值越低，并逐渐接近母材的硬度值。

关键词：Ｘ８０管线钢；螺旋埋弧焊；显微组织；低温韧性中图分类号：ＴＧ４５７．６；ＴＧｌｌ３．２５４文献标识码：Ａ管道输送油、气时显示出的安全、可靠、经济和不间断的特点是其它输送方式无法比拟的。

随着长距离、大管径、高压输送和极地、海洋油、气输送管线的建设和使用，对管线钢尤其是管线管的要求也越来越严格。

为了确保输送管线建设的经济性、运行的安全性和可靠性，不仅要求管线钢本身具有优良的韧性，而且也要求管线管具有优良的韧性。

由于焊接过程本身固有的特点，往往使得管线管焊接接头的韧性比管线钢的韧性更难控制，这成为输送管线的薄弱环节，最大限度地控制和提高接头的低温韧性是管道工作者需要迫切解决的问题之一㈣。

Ｘ８０管线钢是经控轧及加速冷却的低碳收稿日期：２００４一０９一０２；修回日期：２００５—０４—０４微合金钢，是本世纪输气主管线的主导钢材，对Ｘ８０管线钢及其接头的低温韧性和显微组织进行研究，不仅具有重大的工程意义，而且也为该钢种的进一步推广应用提供必要的数据。

１试验材料及试验方法１．１试验材料试验材料为国产Ｘ８０高性能管线钢经双面螺旋埋弧焊制成的焊管，规格为饰１０ｍｍ×７．９ｍｍ，其化学成分及力学性能见表１。

显微组织对管线钢(X70)DWTT性能的影响

ＩｆｅｃｓｏｉｒｓｒｃｕｅｔｎｕｎｅｆＭｃｏｔｕｔｒＤＷＴｒｐｒｉｓｆ０ＰｐｌｅＳｅｌｌｏＴＰｏｅｔｉｅｉｔｅｅｏＸ７ｎ
ＺＮｉｍｉＨＮＹｎ，ＩｈａｇｑａＨＡＧＡ — ｅ，ＥｏｇＱＵＳｕｎ－ｕｎＣ
ｅｈｎｉｇｔｅｑａｔｙｏｉｕａｅｒｅｒｉｉｇｔｅｅｅｆｈｃｏｔｔｒｎｖｉｉｇｃｍｐｓｔｎｓｇｅａｉｎｎａｃｎｕｎｉｆｅｅｌｒｆｒｔ，ａｓｖｎｏｅｍｉｒｓｕｕｅａｄａｏｄｎｏｏｉｏｅｒｇｔ．ｈｔａｉｎｈｔｒｉｏＫｅｒｓｐｐｌｅｓｅ；Ｗ；ａｄｄｓｕｔｒＡｉｕａｅｒｅｙｗｏｄ：ｉｅｉｔｌＤＴＴｂｎｅｔｃｕｅ；ｃｃｌｒｆｒｉｎｅｒｔ
１前言
管线钢主要用于生产输油输气管道，这些介质对管道的安全系数要求很严，不仅需要一定的强度，还要有一定的韧性。管线钢不仅要求进行夏比冲击试验，还要求进行落锤撕裂面积即Ｄ１ｒ验检ｒ试测，主要是用于对金属材料的低温韧性研究。落锤试验是将轧制的钢板取样加工成３０ｍＸ７ｒ０ｍ６ｍ×板ａ厚的试样，后放在落锤上将其砸断，然检验断口的纤
ｐｅａｅｙｈａｄｅｔｕｃｕｅｎｄｉｅｅｅａｌｇａｈｉｔｕｃｕｅｎｏｄｅｎｒａｅｔｅｆａｔｒｂｒａｉｌｓｗａｓｃｕｓｄｂｎｄｓｒｔｒａｄｆｒｎｔｔｌｒｐｃｓｒｔｒ．Ｉｒｒｔｉｃｅｓｈｒｃｕｅｆｅｒｔｍｏｏｉｏ，

终冷温度对X90管线钢组织和性能的影响

ｔｈｒｏｕｇｈｍｅｃｈａｎｉｃｌａｐｒｏｐｅｒｔｙｔｅｓｔａｎｄｍａｔｅｉａｒｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃａｎａｌｙｓｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｅｔｃ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔ（Ｂ＋Ｍ，Ａ）
ｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｓｏｆｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ．Ｗｈｅｎｔｈｅｑｕｅｎｃｈｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓ３５０ｏＣ，ｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ
ｄｕａｌ — ｐｈａｓｅｓｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｏｎｌｉｎｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ．Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｑｕｅｎｃｈｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｆｏｂａｉｎｉｔｅｄｅｃｒｅａｓｅｓａｎｄｃｏｎｔｅｎｔｏｆｍａｔｒｅｎｓｉｔｅ／ａｕｓｔｅｎｉｔｅｉｎｃｒｅａｓｅｓ，ｗｈｉｃｈｌｅａｄｔｏｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｙｉｅｌｄ

X80管线钢成分工艺与组织性能研究

0.70
745
20.0
0.81
755
20.5
0.80
750
19.0
0.82
765
20.0
0.76
825
20.0
0.75
810
19.0
0.76
740
21.0
0.84
AKV/ J 单个值 100 78 143 261 261 273 187 178 187 172 103 167 276 276 270 70 48 82 182 146 173 171 125 102
4 0.039 0.22 1.84 0.0070 0.0054 0.16 0.31
20
Hot Working Technology 2011 , Vol.40, No.24
下半月出版
Material & Heat Treatment 材料热处理技术
用准500 mm 轧机轧制成 17 mm 厚的钢板，轧制工艺
20 μm
20 μm
21
材料热处理技术 Material & Heat Treatment
20 11 年 12 月
2.3 位错及 M-A 组元采用薄膜法制取试样，利用 Tecnai G2 20 型透
射电子显微镜对 1#、5# 及 7# 试样进行位错及 M-A 组元观察。结果表明，随试样强度的增加，位错密度
超过 150 nm，析出强化效果不大，且其破坏基体的连续性，是导致冲击性偏差的重要原因之一。
关键词：X80；成分；终轧温度；组织；性能
中图分类号：TG142
文献标识码：A
文章编号：1001-3814(2011)24-0020-04

变形奥氏体的冷却速度对X80管线钢组织和性能的影响

１２试验方案．
大直径、壁厚、压输送的方向发展，送介质从大高输
００Ｖ、．３ｉ１．３００Ｔ）８ｍｍ板经１１０℃ ，ｓ４％变形，以５／冷至８０℃ ，ｓ，０变形，以１～０￣／冷却０ｌ一，０再ｓ５１一４％并４Ｃｓ
至室温后的连续冷却转变（Ｃ曲线，ＣＴ）同时研究了冷却速度对组织和ＨＶ硬度的影响。结果表明，随冷却速度提高晶粒细化，针状铁素体比例增加，同时ＨＶ硬度提高。为得到较佳的组织，热变形后钢的冷却速度应 ≥１５℃／。ｓ
关键词Ｘ０管线钢８ＣＴ曲线Ｃ热变形冷却速度组织硬度
ＥｆｅｔｏｏｉｇＲａｅｏｏ－ｆｒｅｓｅｉｅｏｔｕｔｒｆｃｆＣｏｌｎｔｆＨｔＤｅｏｍｄＡｕｔｎｔｎＳｒｃｕｅ
ｗｉｈｉｃｅｓｎｏｌｎａｅ．ｔｅｇａｎｓｆｎｅ。ｔｏｏｔｏｆａｉｕｌｒｆｒｉｅｉｔｃｕｒｎｒａｅｎｄｔｔｎｒａｉｇｃｏｉｇｒｔｈｒｉｉｈｅｐｒｐｒｉｎｏｃｃａｅｒｔｎｓｒｔｅｉｃｅｓｓａｈｅＨＶａｄｅｓｏｕｈｒｎｓｆ
（邯郸钢铁集团邯宝公司，邯郸０６０）５０２
摘要通过Ｇｅｂｅ１０ｌｌ一０热模拟试验机测定了Ｘ０管线钢（：．５０１Ｓ、．８、．０ｏ００Ｎ、ｅ５８％００Ｃ、．７ｉ１７Ｍｎ０４Ｍ、．８ｂ

终冷温度对X100管线钢组织与性能的影响

材料热处理（７）Ｍａｔｅｒｉａｌ＆ＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔ
终冷温度对Ｘ１００管线钢组织与性能的影响
王路兵１，武会宾１，任毅２，张鹏程１，唐荻１（１．北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，北京１０００８３；２．鞍钢集团技术中心，辽宁鞍山１１４００１）
１实验材料和过程
１．１实验材料试验钢在５０ｋｇ真空感应炉内冶炼，真空浇
铸，快冷，钢锭加热至１２００℃均热后，锻成８０ｍｍ× １００ｍｍ矩形断面钢坯。采用Ｍｏ－Ｎｂ－Ｃｕ－Ｂ系成分设计，其化学成分见表１。
表１试验钢化学成分（质量分数，％）Ｔａｂｌｅ１Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｅｓｔｓｔｅｅｌ（ｗｔ％）
Ｃ
Ｓｉ
Ｍｎ
Ｐ
Ｓ
Ｔｉ
Ｂ
０．０３６０．２６１．８７０．０１４０．００６５０．０２２０．００１２
注：Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｎｂ适量
１．２实验过程
《热加工工艺》２００７年第３６卷第１４期
２１
材料热处理（７）Ｍａｔｅｒｉａｌ＆ＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔ
将试验钢坯放入箱式炉中加热到１２００℃，保温１ｈ。经过再结晶区和未再结晶区两阶段控轧，在实验室二辊试验轧机上轧制成１５ｍｍ厚钢板，再结晶区和未再结晶区累计压下量均＞６０％，再结晶区开轧温度１１８０℃ 、终轧温度１０６０℃，未再结晶区开轧温度９５０℃、终轧温度８６０℃。轧后采取４种不同的冷却制度，１＃轧后直接淬火，２＃终冷温度为２６０℃ ，３＃终冷温度为３８０℃，４＃终冷温度为４６０℃，２＃、３＃和４＃钢板水冷速度均在２５～３０℃／ｓ。

QLT工艺热处理后X80管线钢的显微组织和力学性能

QLT工艺热处理后X80管线钢的显微组织和力学性能
赵文蕾;赵岚;赵月红
【期刊名称】《机械工程材料》
【年(卷),期】2015(039)003
【摘要】对X80管线钢进行920℃淬火+830℃临界淬火十不同温度回火(QLT工艺)的热处理,研究了热处理后试验钢的显微组织和力学性能.结果表明:试验钢经QLT工艺热处理后,形成了由铁素体、贝氏体与M/A岛等组成的混合组织;随着回火温度升高,铁素体的数量增多,尺寸增大,M/A岛的数量显著减少,试验钢的屈服强度与抗拉强度均下降,屈强比增大;回火温度的升高加快了M/A岛的分解,使试验钢在-20℃的冲击功也随之增大;将QLT工艺的回火温度控制在430～490℃时,可使试验钢得到良好的强韧性匹配.
【总页数】4页(P28-31)
【作者】赵文蕾;赵岚;赵月红
【作者单位】秦皇岛职业技术学院,秦皇岛066100;秦皇岛职业技术学院,秦皇岛066100;秦皇岛职业技术学院,秦皇岛066100
【正文语种】中文
【中图分类】TG421
【相关文献】
1.轧后冷却速率对14CrMoR钢板热处理后显微组织和力学性能的影响 [J], 马晓妹
2.不同热处理后TC21钛合金的显微组织及力学性能 [J], 石志峰;郭鸿镇;韩锦阳;姚泽坤
3.焊后热处理对P92钢焊接接头显微组织和力学性能的影响 [J], 丁光柱;郭未昀;孙松涛;李世会;胡传华;李红武;李报;王顺兴
4.电子束增材制造的TC4钛合金热处理后的显微组织和力学性能 [J], 方星晨;李忠文;于治水
5.焊后热处理对P92钢焊接接头显微组织和力学性能的影响研究 [J], 施超
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显微组织对管线钢屈强比和低温韧性的影响

Ｍｉｌｌ
Ｉ１１／１１
％
Ａ１Ａ４ＡＡ２Ａ３５
２结果２１显微组织．
细。目前研究目标是阐明显微组织对高强管线钢
的屈强比和韧性的影响特点，现针状铁素体一显
表３细说明了管线钢的不同显微组织特详点。铁素体一珠光体钢晶粒尺寸在６８～２．．０４范围内；素体一针状铁素体钢中，状铁素铁针体百分比为９６～４１，．％２．％含少量珠光体（为约２，素体一针状铁素体钢晶粒尺寸为４４～％）铁．７４ｍ，．比通常的铁素体一珠光体钢晶粒度要
Ｉ卡ｆ性作价，之亦然一因此，根据显微组． ¨＝匕；Ｕ反需列高强符线钠的圃姒比和韧性的影响特点，开发高能管线钠一降低强比的办法之一是利用微组织中硬的２卞，为舣ｆ刑众多研究表明，于软的ｌ称ｊ｝１
品粒尺寸
ｆ箭议十钉越常仃低轼强比． ¨≈ 似会获得
・
４４‘
宽厚板
第ｌ４卷
道次号
轧前厚度轧后厚度／压下率
— —
塾
壁一轧厚／后度压率前度轧厚／下／
ｍｍｍｍ％
塾塑
ＢＣＤＧ１２Ｃ３ＥＦＧ－
第１第５期４卷
２００８年１月０
宽厚板
ＩＤＥＡＮＤＨＥＡＶＹＰＬＡＴＥ

终冷温度对高强度管线钢屈强比的影响

1 引言
管线运输是长距离输送石油天然气最经济合理
的运输方式. 为了提高输送效益 ,降低能耗 ,管线钢
向高强度高韧性和优良焊接性能的高钢级管线钢发
展已成为必然趋势. 随着钢级提高 ,管线钢材料的
屈服强度和抗拉强度均有不同程度提高 ,而屈服强
度
σ s
增长较快
,屈强比
σ s
/σb
值呈明显升高趋势
,
σ s
/σb
(1. 北京科技大学国家高效轧制工程中心 , 北京 100083; 2. 鞍山钢铁集团新轧钢有限公司 , 辽宁鞍山 114001)
摘要 :通过控制终冷温度得到不同微观组织的管线钢 ,研究了显微组织对管线钢屈强比的影响 ,结果表明 ,板条状贝氏体型管线钢比针状铁素体型管线钢具有更低的屈强比 ,板条贝氏体型管线钢中细小弥散的析出对降低屈强比是有利的. 关键词 :高强度管线钢 ; 显微组织 ; 屈强比 ; 位错 ; 针状铁素体中图分类号 : TG 115 文献标识码 : A
图 2 试样的金相组织形貌 a - 1号试样 ; b - 2号试样 ; c - 3号试样 ; d - 4号试样
南方金属
10
SOUTHERN M ETALS
2008年第 2期
从图 2中可见 , 1号试样中以针状铁素体为主 , 同时含有大量大小不均匀的准多边形铁素体 ,另外有少量粒状贝氏体 ,该样品的抗拉强度较低. 2 号试样相对于 1号试样 ,针状铁素体的含量进一步增加 ,另含有少量的多边形铁素体和粒状贝氏体 ,极少量的马奥岛. 该试样抗拉强度最低 ,屈强比最高. 如图 2c, 3号显微组织主要以多边形铁素体、板条状贝氏体为主 ,屈服强度在 4 个试样中最低. 如图 2 d, 4号显微组织以板条状贝氏体为主 ,含有少量粒状贝氏体和针状铁素体 ,抗拉强度最高 ,屈强比最低 ,延伸率也最高.

奥氏体化后冷却至不同温度淬火的X80管线钢的显微组织和腐蚀行为

櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡～试验研究櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡～收稿日期：２０２００５１５作者简介：田万鹏（１９８７—），男，湖南岳阳人，硕士，讲师，主要研究方向为机械结构强度。

Ｅｍａｉｌ：４９７８２７７８３＠ｑｑ．ｃｏｍ基金项目：２０１７年度湖南省教育厅科学研究项目（１７Ｃ０３７１）奥氏体化后冷却至不同温度淬火的Ｘ８０管线钢的显微组织和腐蚀行为田万鹏（湖南汽车工程职业学院，湖南株洲４１２０００）摘　要：管线用Ｘ８０钢是一种双相钢。

对含０．０７４％Ｃ、０．１８１％Ｃｒ、０．１２８％Ｎｉ、０．１２５Ｍｏ％、０．０５９％Ｎｂ、０．２０２％Ｓｉ和１．６８９％Ｍｎ（质量分数）的Ｘ８０钢进行了退火，随后加热至９２０℃奥氏体化２０ｍｉｎ，以１０℃／ｍｉｎ的速率冷却至７６０℃、７４０℃、７２０℃、７００℃和６８０℃水淬，以获得贝氏体和铁素体双相组织。

检测了钢的显微组织和硬度，研究了在模拟的海水即３．５％ＮａＣｌ溶液中的腐蚀行为。

结果表明：９２０℃奥氏体化随后冷却至７００℃水淬的Ｘ８０钢显微组织中约含４０％的贝氏体，使钢强化，而多边形铁素体使钢具有足够的延展性，且其耐蚀性能也最佳。

关键词：Ｘ８０管线钢；贝氏体；多边形铁素体；耐蚀性能中图分类号：ＴＥ８２文献标志码：Ａ文章编号：１００８１６９０（２０２０）０３０００５０５ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＣｏｒｒｏｓｉｏｎＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＸ８０ＰｉｐｅｌｉｎｅＳｔｅｅｌａｆｔｅｒＱｕｅｎｃｈｉｎｇＳｕｂｓｅｑｕｅｎｔｔｏＡｕｓｔｅｎｉｔｉｚｉｎｇａｎｄＣｏｏｌｉｎｇｔｏＤｉｆｆｅｒｅｎｔＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓＴＩＡＮＷａｎｐｅｎｇ（ＨｕｎａｎＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏｃａｔｉｏｎａｌＣｏｌｌｅｇｅ，Ｚｈｕｚｈｏｕ４１２０００，ＨｕｎａｎＣｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｘ８０ｓｔｅｅｌｒｅｓｅｒｖｅｄｆｏｒｐｉｐｅｌｉｎｅｉｓａｔｙｐｅｏｆｄｕａｌｐｈａｓｅｓｔｅｅｌ．ＴｈｅＸ８０ｓｔｅｅｌ，ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ０．０７４％Ｃ，０．１８１％Ｃｒ，０．１２８％Ｎｉ，０．１２５Ｍｏ％，０．０５９％Ｎｂ，０．２０２％Ｓｉａｎｄ１．６８９％Ｍｎｂｙｍａｓｓ，ｗａｓａｎｎｅａｌｅｄ，ａｕｓｔｅｎｉｔｉｚｅｄａｔ９２０℃ｆｏｒ２０ｍｉｎｔｈｅｎｃｏｏｌｅｄａｔ１０℃／ｍｉｎｔｏ７６０℃，７４０℃，７２０℃，７００℃ａｎｄ６８０℃ａｎｄｑｕｅｎｃｈｅｄｉｎｗａｔｅｒ，ｔｏａｃｈｉｅｖｅｄｕａｌｐｈａｓｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇｏｆｂａｉｎｉｔｅａｎｄｆｅｒｒｉｔｅ．Ｔｈｅｓｔｅｅｌｗａｓｔｅｓｔｅｄｆｏｒｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｈａｒｄｎｅｓｓ，ａｎｄｉｔｓｃｏｒｒｏｓｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｉｎａｓｉｍｕｌａｔｅｄｓｅａｗａｔｅｒ，ｉ．ｅ．，３．５％ＮａＣｌｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｔｏｏ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅＸ８０ｓｔｅｅｌａｕｓｔｅｎｉｔｉｚｅｄａｔ９２０℃ａｎｄｃｏｏｌｅｄｔｏ７００℃ｔｈｅｎｑｕｅｎｃｈｅｄｉｎｗａｔｅｒｏｆｆｅｒｅｄｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇｏｆａｂｏｕｔ４０％ｂａｉｎｉｔｅｗｈｉｃｈｃａｕｓｅｓｔｈｅｓｔｅｅｌｔｏｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎａｎｄｐｏｌｙｇｏｎａｌｆｅｒｒｉｔｅｗｈｉｃｈｃａｕｓｅｓｔｈｅｓｔｅｅｌｔｏｈａｖｅｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｄｕｃｔｉｌｉｔｙ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｂｅｓｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｘ８０ｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌ；ｂａｉｎｉｔｅ；ｐｏｌｙｇｏｎａｌｆｅｒｒｉｔｅ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ０　引言Ｘ８０管线用钢是一种铁素体－贝氏体双相钢，具有强度高、延展性和韧性好等优点，广泛应用于石油和天然气的输送管道。

终冷温度对中碳合金钢组织和性能的影响

中碳合金钢因其强韧性好，加工性能优良等综合特点而被广泛应用于制造业的重要零部件［１－３］。然而，表面硬度低，易磨损是导致中碳合金钢使用周期短的主要缺点。业内现有成熟工艺是通过表面改性技术提高中碳合金钢的表面硬度以及耐磨性［４］。但表面改性工艺成本高，工艺繁琐，可操作性差，不适宜于连续生产。本文利用包钢２２５０ｍｍ热轧产线的先进设备，采用卷取过程中两段式冷却工艺对同一中碳合金钢设定不同的终冷温度，研究两段式冷却后中碳钢的组织和性能与终冷温度之间的关系，为中碳合金钢在实际生产过程中的控轧控冷以及表面硬度的改善提供了可靠的理论依据。
摘要：文章针对包钢２２５０ｍｍ热轧产线采用两段式冷却，设定不同的终冷温度对中碳合金钢的显微组织和性能进行了研究。结果显示，随着终冷温度由５００℃降至１００℃，试验钢金相组织由“铁素体＋珠光体”组织逐渐演变为“铁素体＋马氏体”组织，屈服强度与抗拉强度迅速上升，延伸率逐渐下降，当终冷温度达到３２０℃时，试验钢开始发生了马氏体转变。应市场需求，终冷温度设定为３２０℃时，试验钢在保证了力学性能的基础上，满足了客户４５°冷弯试验性能合格。关键词：终冷温度；中碳合金钢；金相组织；冷弯试中图分类号：ＴＧ１４２１文献标识码：Ｂ文章编号：１００９－５４３８（２０１９）０５－００４１－０４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｉｔｉｓｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｍｅｄｉｕｍｃａｒｂｏｎａｌｌｏｙｓｔｅｅｌｂｙｓｅｔｔｉｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｉｎｉｓｈｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｗｉｔｈｔｗｏ－ｓｔａｇｅｃｏｏｌｉｎｇｏｆ２２５０ｍｍｈｏｔｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅｏｆＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔａｓｔｈｅｆｉｎｉｓｈｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓｄｅｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ５００℃ ｔｏ１００℃，ｔｈｅｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｔｅｓｔｓｔｅｅｌｗａｓｇｒａｄｕａｌｌｙｅｖｏｌｖｅｄｆｒｏｍｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆ“ｆｅｒｒｉｔｅ＋ｐｅａｒｌｉｔｅ”ｔｏｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆ“ｆｅｒｒｉｔｅ＋ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ”，ｔｈｅｙｉｅｌｄｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｗｅｒｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｒａｐｉｄｌｙａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｅｌｏｎｇａｔｉｏｎｗａｓｇｒａｄｕａｌｌｙｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｗｈｅｎｔｈｅｆｉｎｉｓｈｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅａｃｈｅｄ３２０℃，ｔｈｅｔｅｓｔｓｔｅｅｌｂｅｇａｎｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｍａｒｋｅｔｄｅｍａｎｄ，ｗｈｅｎｔｈｅｆｉｎｉｓｈｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｓｅｔｔｏ３２０℃，ｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆｔｅｓｔｓｔｅｅｌｗｅｒｅｑｕａｌｉｆｉｅｄｗｉｔｈｃｕｓｔｏｍｅｒ＇ｓ４５°ｃｏｌｄｂｅｎｄｔｅｓｔｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｅｎｓｕｒｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．

厚规格多相组织X80管线钢低温韧性与断口分离研究

厚规格多相组织X80管线钢低温韧性与断口分离研究国内天然气需求量逐年递增,天然气管道开始朝着超大输量方向发展。

增加管径和壁厚是提高输送能力的有效途径。

随着管径和壁厚增加,设计系数和输送压力越来越高,这对管线钢低温断裂韧性提出了更高的要求。

利用落锤撕裂(Drop Weight Tear Test,DWTT)试验研究厚规格管线钢板止裂性能,断口表面通常会发生断口分离现象,降低了钢板的低温韧性。

本文以25.7 mm和32.1 mm厚多相组织X80管线钢为研究对象,采用金相显微镜和扫描电镜研究钢板微观组织和DWTT断口分离裂纹,以建立X80管线钢断裂行为与微观组织之间的关系。

主要研究结果如下:对25.7 mm厚多相组织X80管线钢微观组织和DWTT断口形貌进行观察,研究了X80管线钢断裂行为与微观组织之间的关系。

研究结果表明,钢板微观组织由粒状贝氏体(GB)、针状铁素体(AF)、贝氏体铁素体(BF)、多边形铁素体(PF)和准多边形铁素体(QPF)构成;马氏体-奥氏体(MA)岛、夹杂物周围易萌生微孔及二次裂纹;在晶粒内部形核长大的二次裂纹扩展至小尺寸MA岛及AF处出现止裂,提高了钢板的断裂韧性。

分离裂纹形成于带状组织处。

对25.7 mm厚多相组织X80管线钢双面减薄(19.0 mm)DWTT断口分离裂纹进行了研究。

研究结果表明,DWTT断口分离裂纹起始于GB带处;分离裂纹以穿晶断裂方式穿过GB,路径平直,说明GB阻碍分离裂纹扩展作用较小,以沿晶断裂的方式沿PF晶界扩展,裂纹方向不断发生偏折,提高了裂纹扩展功,从而增大钢板的断裂韧性。

分离裂纹尖端受到细小MA的钝化作用,扩展受阻出现停滞。

多相组织中少量GB以及适量的PF有利于减少分离裂纹的产生。

对32.1 mm厚多相组织X80管线钢全厚度DWTT断口分离裂纹进行了研究,研究发现32.1 mm厚多相组织X80管线钢DWTT断口表面逆向解理面较大,分离裂纹数量少。

《2024年X80管线钢两相区变形的流变应力与组织性能研究》范文

《X80管线钢两相区变形的流变应力与组织性能研究》篇一一、引言随着工业的飞速发展，X80管线钢作为一种重要的工程材料，在石油、天然气等管线运输工程中发挥着举足轻重的作用。

其优异的力学性能和良好的可加工性使得X80管线钢在两相区变形过程中具有独特的流变应力特性。

本文旨在研究X80管线钢在两相区变形过程中的流变应力与组织性能的关系，为进一步优化其加工工艺和提升材料性能提供理论依据。

二、研究背景X80管线钢是一种高强度、低合金的钢材，其优良的力学性能和焊接性能使其在油气管道工程中得到了广泛应用。

在两相区变形过程中，X80管线钢的流变应力与组织性能密切相关，因此研究其流变应力特性对于提高材料的加工性能和力学性能具有重要意义。

三、实验方法本研究采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等手段，结合流变应力测试，对X80管线钢在两相区变形过程中的流变应力与组织性能进行了研究。

具体实验步骤如下：1. 制备X80管线钢试样，并进行热处理，使其处于两相区状态。

2. 对试样进行拉伸试验，记录流变应力数据。

3. 利用金相显微镜、扫描电镜和透射电镜观察试样的微观组织结构。

4. 分析流变应力与组织性能的关系。

四、结果与讨论1. 流变应力特性分析通过拉伸试验，我们得到了X80管线钢在两相区变形过程中的流变应力数据。

结果表明，随着应变的增加，流变应力呈现先上升后下降的趋势。

这是由于在变形初期，位错密度增加，导致流变应力上升；而随着变形的进行，位错逐渐湮灭或重排，流变应力逐渐下降。

此外，流变应力还受到温度和应变速率的影响。

2. 组织性能分析通过金相显微镜、扫描电镜和透射电镜观察，我们发现X80管线钢在两相区变形过程中，组织结构发生了明显变化。

随着应变的增加，钢中的铁素体和珠光体相界变得模糊，同时出现了大量的位错和亚结构。

这些变化对材料的力学性能和加工性能产生了重要影响。

3. 流变应力与组织性能的关系通过对比流变应力数据和组织性能观察结果，我们发现流变应力与组织性能之间存在密切关系。

X80管线钢CGHAZ连续冷却组织转变规律及力学性能研究

3. CNPC BEM Steel Pipe Sales Company, Qingxian 062658, Hebei, China冤
Abstract: In order to study the effect of continuous cooling behavior of CGHAZ of X80 pipeline steel on its microstructure and mechanical properties, thermal simulation test was carried out. The continuous cooling behavior and mechanical properties of CGHAZ were studied by means of microstructure observation, microhardness test and low temperature impact test. The results show that the microstructure of CGHAZ is quasipolygonal ferrite (QF) + granular bainite (GB) at low cooling rate and GB + bainite ferrite (BF) at 20 益/s. The original austenite grain size (PAGS) decreases with the increase of cooling rate. The hardness increases with the increase of cooling speed, and the cooling speed of safety hardness (350HV) is 72 益/s. The impact toughness increases with the increase of cooling rate, but when the cooling rate exceeds 80 益/s or the cooling rate is lower than 20 益 /s, the impact toughness begins to decrease. Finally, the CCT curve of X80 pipeline steel CGHAZ is determined according to the test results. Key words: X80 pipeline steel; coarse grained heat affected zone; CCT curves; cooling rate; mechanical properties

不同冷变形量对合金钢中板显微组织和力学性能的影响

不同冷变形量对合金钢中板显微组织和力学性能的影响合金钢是一种重要的材料，广泛应用于各种领域，如汽车制造、航空航天和建筑结构等。

在制造过程中，材料的冷变形是一种常见的处理方法，可以显著改善合金钢的力学性能和微观结构。

本文将讨论不同冷变形量对合金钢中板的显微组织和力学性能的影响。

首先，我们来了解一下冷变形的概念。

冷变形是指在常温下通过机械或热处理方式对材料进行塑性变形，从而改变材料的形状和性质。

冷变形可以包括冷轧、冷拔和冷挤压等方法。

在这些过程中，材料被加工成板状，因此我们将重点研究冷变形对板材显微组织和力学性能的影响。

首先，冷变形量对合金钢的显微组织有显著影响。

随着冷变形量的增加，合金钢中晶界的细化现象会发生。

这是由于冷变形使得晶界位错增多，从而促使晶界迁移并细化晶粒。

晶界细化能够提高材料的强度和硬度。

此外，冷变形还会引起位错的聚集和堆垛，进一步增强了合金钢的晶界强化效应。

因此，冷变形量的增加可以显著改善合金钢的显微组织，使其具有更好的力学性能。

其次，冷变形量对合金钢的力学性能也有重要影响。

研究表明，随着冷变形量的增加，合金钢的强度和硬度逐渐增加。

这是由于冷变形引起了晶界的细化和位错的聚集，从而增强了材料的晶界强化效应和位错固溶强化效应。

此外，冷变形还会增加有序化相的形成，进一步提高合金钢的强度。

然而，当冷变形量超过一定范围时，强度和硬度的增加趋势将会减缓。

这是由于过大的冷变形量会导致晶粒的较大变形和断裂，从而降低材料的韧性和延展性。

因此，在合金钢的冷变形过程中需要选取适当的变形量来平衡强度与韧性的要求。

此外，冷变形量对合金钢的断裂韧性也有一定的影响。

一般来说，随着冷变形量的增加，合金钢的断裂韧性呈下降趋势。

这是由于冷变形会导致晶界的细化和位错的聚集，进而导致材料的断裂路径从韧性断裂转变为脆性断裂。

因此，在合金钢的冷变形过程中需要在强化材料的同时保持其较高的断裂韧性，可以通过合理控制冷变形量和采取适当的热处理方式来实现。

X80管线钢DWTT断口形貌分析

第４６卷第５期２０２０年１０月包　钢　科　技ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌＶｏｌ．４６，Ｎｏ．５Ｏｃｔｏｂｅｒ，２０２０Ｘ８０管线钢ＤＷＴＴ断口形貌分析李智丽，寇沙沙，刘　莉（内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心，内蒙古包头　０１４０１０）摘　要：对Ｘ８０管线钢ＤＷＴＴ试样出现的不同类型断口形貌进行了分析。

通过金相显微镜、扫描电镜及能谱分析，发现导致其ＤＷＴＴ断口出现不同形貌的原因与材料的显微组织、偏析、夹杂物等有关。

关键词：Ｘ８０管线钢；ＤＷＴＴ；断口形貌中图分类号：ＴＧ３３５文献标识码：Ｂ文章编号：１００９－５４３８（２０２０）０５－００５１－０４ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＦｒａｃｔｕｒｅＭｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆＤＷＴＴｆｏｒＸ８０ＰｉｐｅｌｉｎｅＳｔｅｅｌＬｉＺｈｉ－ｌｉ，ＫｏｕＳｈａ－ｓｈａ，ＬｉｕＬｉ（ＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｅｎｔｅｒｏｆＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌＵｎｉｏｎＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂａｏｔｏｕ０１４０１０，ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＲｅｇｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆＤＷＴＴｓａｍｐｌｅｆｏｒＸ８０ｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｉｔｉｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｃａｕｓｅｓａｒｅｒｅｌａｔｅｄｔｏｓｕｃｈａｓｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎａｎｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｂｙｍｅｔａｌｌｏｓｃｏｐｅ，ｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅａｎｄｅｎｅｒｇｙｓｐｅｃｔｒｕｍａｎａｌｙｓｉｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｘ８０ｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌ；ＤＷＴＴ；ｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ随着国内经济的快速增长，对煤炭、石油和天然气等能源的需求持续增长，同时为解决日益严重的环境污染问题，大力发展石油和天然气是我国能源发展的必然趋势。

X80管线钢的组织与性能研究

应用透射电镜进一步观察实验钢的组织, 其结果如图 3 所示由图中可以看出 , 其组织呈现明显的针状铁素体形貌 , 组织中针片结构较为发达这是由于实验钢中含有的合金元素钼能够使铁素体析出线明显右移 , 从而抑制先共析铁素体的形成, 但对贝氏体转变的推迟较小, 所以, 过冷奥氏体直接向贝氏体转变同时 , 由于钼的存在 , 碳在
第 29 卷第 2 期 2 00 8 年 2 月
东北大学学报 ( 自然科学版 ) Journal of Nort heastern U niversity( Natural Science)
Vol 29, No. 2 Feb. 2 0 0 8
X80 管线钢的组织与性能研究
衣海龙, 杜林秀 , 王国栋 , 刘相华
第2期
衣海龙等 : X80 管线钢的组织与性能研究
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奥氏体中的扩散激活能增加, 从而使碳的扩散系数降低; 因此, 钼在强烈抑制先共析铁素体的析出
和长大的同时, 促进了高密度位错亚结构的针状铁素体的形成[ 9]
图 3 X80 管线钢的 TE M 组织形貌 Fig. 3 TEM images of morphology of pipel ine steel X80 ( a) 多边形铁素体 + 针状铁素体 ; ( b) 针状铁素体
Abstract: T he microst ruct ure and mechanical properties of pipeline steel X80 were investigated by means of optical electron microscope, scanning electron microscope, t ransm ission elect ron microscope, etc. T he experim ent al results showed t hat the yield st reng th of pipeline steel X80 w it h 16mm w all t hickness can be up t o over 670 MP a t hrough controlled rolling/ cooling, and t he rat io of t ensile strengt h to y ield st rengt h and duct ile brit tle transit ion temperature are low er than 0. 85 and - 60 , respect ively , t hus providing a nice match betw een st rength and toughness. F ine acicular f errite has g ood eff ect on bot h the st rengt h and toug hness of t he steel. T w o kinds of precipit at es w ere observed in t he st eel, w here t he coarse ones are mainly the Nb and T i ( CN ) rang ing from 50nm to 200 nm, and t he fine ones are mainly NbC less t han 30 nm. Both the nano precipit at es play an important role in strengt hening and grain refinement of the st eel. Key words: pipeline st eel X80; cont rolled rolling/ cooling; acicular ferrit e; ductile brit t le transition tem perature; precipitate 能源结构的调整和能源需求的增加促进了大口径、高压、长距离输送天然气管线的发展为了降低管线建设和运营成本 , 提高管线安全性和可靠性 , 高压大口径管线用钢不仅要具有更高强度, 还要具有更高韧性[ 1- 2] 目前, 发达国家已广泛使用 X70 级别管线钢, X80 级别管线钢也已开始试应用 , 并正在研制开发 X100/ 120 级别的管线钢; 国内也开始生产 X70 级别管线钢 , 并加快了对 X80 管线钢的研究 [ 3- 6] 从管线建设的发展趋势来看, X80 管线钢在工程上的应用将逐渐增 [ 7- 8] 加因此 , X80 级别的高强度管线钢具有重要的研究价值与应用前景本文主要结合国内某厂的设备情况 , 通过实验室的热轧实验, 开发出厚度规格为 16 mm 的 X80 级别管线钢, 对其组织及力学性能进行了研究, 并分析了析出物的形貌及成分 , 为制定现场的轧制生产工艺提供了重要依据

一种高铌X80管线钢的组织性能分析

一种高铌X80管线钢的组织性能分析Microst ruct ure and Mechanical Properties of a HighNb2microalloyed X80Pipeline Steel张莉莉1,张骁勇1,高惠临1,王　锋2(1西安石油大学材料科学与工程学院,西安710065;2武汉钢铁股份有限公司大型轧钢厂,武汉430080)ZHAN G Li2li1,ZHAN G Xiao2yong1,GAO Hui2lin1,WAN G Feng2 (1School of Materials Science and Engineering,Xi’an Shiyou University,Xi’an710065,China;2The Heavy Sectio n Mill of Wuhan Iron and Steel Company Limited,Wuhan430080,China)摘要:采用力学性能测试手段和电子显微分析技术对一种高铌(Nb)合金设计的X80管线钢的组织与性能进行了研究。

结果表明:这种高Nb管线钢具有高的强韧性和低的韧脆转变温度,已成功应用于国内“西气东输二线”工程。

对Nb元素在管线钢的细晶强化、组织强化和沉淀强化作用进行了分析。

关键词:X80管线钢;针状铁素体;Nb元素中图分类号:T G14211 文献标识码:A 文章编号:100124381(2009)0520001205Abstract:Mechanical property testing and microscope analysis were applied to evaluate t he micro st ruc2 t ure and mechanical p roperties of a high niobium2microalloyed X80pipeline steel.The result s show t hat t he high niobium2microalloyed pipeline steel po ssesses higher st rengt h2toughness and lower duc2 tile2brittle t ransition temperat ure,and was already successf ully applied to t he Second West2east Gas Pipeline Project in China.The effect s of niobium2microalloyed element on grain refinement,micro2 st ruct ure strengt hening and precipitation hardening of pipeline steel were analyzed.K ey w ords:X80pipeline steel;acicular ferrite;niobium2microalloyed 国内X70管线钢的生产趋于成熟,已成功应用于“西气东输一线”等管线工程。