810℃加速冷却处理后X100管线钢的腐蚀行为研究.

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预热温度对X100管线钢焊接性的影响

预热温度对X100管线钢焊接性的影响0 序言X100管线钢是一种低碳微合金高强度管线钢，基体组织为粒状贝氏体，具有超高的强度和良好的韧性，是中国目前管线建设研究较为新型的钢种之一[1]. 由于X100管线钢强度高、合金成分复杂，所以其焊接性较差. 同时随着管线钢强度级别的升高，在焊接过程中会面临一些新的技术难点，如环焊问题、焊接接头的冷裂纹敏感性、强度匹配、热影响区软化以及现场焊接工艺的制定等[2].正是由于X100管线钢具有超高的强度以及复杂的合金成分，使其在经历焊接热循环后内部的晶粒容易变得粗大同时容易出现淬硬组织，导致焊接接头处的组织及性能发生了显著的变化. 通常，在实际的现场施工中对母材采用预热的方法来避免高强度管线钢在焊接过程中所出现的问题. 文中主要采用插销试验法、HAZ区最高硬度法测定了试件在不同预热温度下临界断裂应力σcr以及焊接HAZ区硬度(HV10)，并通过金相组织、断口形貌等分析手段，综合研究预热温度对X100管线钢焊接性的影响，从而为制定合理的焊接工艺提供理论依据.何良诸走到最前面一节车厢，插身座席内，扒窗户望，看见了，有几百号人，拦住火车，净是些老头老太太，衣裳打满补丁。

人群后面，有几个四五十岁的人，扯着横幅：“我们要吃饭！”“我们要干活！”1 试验方法试验选用某钢厂生产的X100管线钢为研究对象，其化学成分和常规力学性能见表1，其中碳当量(Ceq)按式(1)计算，即冷裂纹敏感系数(Pcm)按式(2)计算，即在英格兰权力压迫时期，少女自始至终都用盖尔语而非统治阶级所要求的英语在吟唱，她表现出一种强烈地对凯尔特文明的坚守态度。

钱冠连在《语言：人类最后的家园》中指出，如果一个国家的语言消失，那么文明也会紧随其后地灭亡，由此维护母语对保存文明有着生死攸关的意义[33]。

作为凯尔特的民族悲歌，《孤独的割麦女》“代表了浪漫主义时期苏格兰的一个紧要关头，代表了苏格兰有意无意的一场文字反击”[29]，少女对文化暴力的强烈抗争令诗人产生情感波动:组织为粒状贝氏体及少量多边形铁素体的混合组织，试板尺寸300 mm×200 mm×14.8 mm. 试验所用的焊接材料是纤维素焊条E9010-G，烘焙温度为80 ℃，烘焙时间为1.5 h，其熔敷金属的化学成分及力学性能见表2. 焊接工艺参数为焊接电流120 A，焊接电压25～35 V，焊接速度150 mm/min.试验采用断裂准则. 试样采用环形缺口，插销圆柱直径为8.0 mm，缺口角度为40°，试样长为110 mm.对X100管线钢进行80，120，160 ℃三种预热温度，并在西安交通大学自主研制的ICT-10型试验机上进行插销试验，以24 h不断的最大应力为临界断裂应力. 试验结束后，将其断口进行处理，并在JSM-6390A型扫描电镜上进行不同预热温度条件下断口形貌观察分析；金相组织在RECHARTMEF3A型光学显微镜上进行光学显微组织分析；HAZ硬度在HSV-50型维氏硬度计进行测定，所用载荷为10 kg.2 试验结果及分析2.1 临界断裂应力试验结果及分析通过试验测出在80，120，160 ℃三种不同预热温度下X100管线钢的临界断裂应力σcr，试验结果见表3，关系曲线如图1所示.表1 X100管线钢化学成分(质量分数，%)和力学性能Table 1 X100 pipeline steel chemical composition and mechanical propertiesC Si Mn P S Ni Cr Cu Nb V Ti Mo Al B 0.07 0.27 1.7 0.0070.002 0.28 0.35 0.26 0.08 0.03 0.019 0.36 0.04 0.000 4碳当量Ceq冷裂纹敏感系数Pcm 屈服强度ReL/MPa 抗拉强度Rm/MPa 断后伸长率A(%) 屈强比ReL/Rm 0.522 0.228 763 890 20.7 0.857 表2 E9010-G焊条熔敷金属化学成分和力学性能Table 2 Chemical composition and mechanical properties of E9010-G electrode deposited metal表3 不同预热温度条件下的临界断裂应力Table 3 The critical fracture stress under the conditions of different preheating temperature80 25 600 120 25 710 160 25 800图1 不同预热温度下临界断裂应力与断裂时间关系曲线Fig.1 Curve of critical fracture stress and fracture time under different preheating temperature由表3、图1可以看出，在其它试验条件相同的情况下，当X100管线钢预热温度T0为80 ℃时，临界断裂应力为600 MPa；预热温度T0为120 ℃后，临界断裂应力为710 MPa，基本接近母材屈服强度的水平；随着预热温度的进一步升高，当预热温度T0为160 ℃时，临界断裂应力提高到800 MPa.可见，随着母材预热温度T0的升高，X100管线钢临界断裂应力逐渐增大. 由表1得X100管线钢的屈服强度Rm为763 MPa. 张文钺等人[3]通过研究表明：当σcr大于0.75Rm(573 MPa)时，表明材料对冷裂纹不敏感且具有良好的抗冷裂纹能力. 而三种预热温度下的临界断裂应力均高于0.75Rm(573 MPa)，即焊接性良好.这是由于当对X00管线钢进行预热时，随着预热温度的升高，改变了焊接热循环曲线，焊接接头的冷却速度逐渐降低，使得延长了t8/5，t100，tH，即延长了焊接接头在高温区的停留时间，加速了扩散氢从焊接接头的逸出，同时在焊接热影响区氢出现峰值含量的时间缩短，从而降低了焊接接头中扩散氢的含量，焊接接头处不易产生冷裂纹，使得X100管线钢临界断裂应力σcr增大.2.2 HAZ 硬度试验结果及分析通过试验测出在80，120，160 ℃三种不同预热温度下，X100管线钢的HAZ硬度值(表4)，关系曲线如图2所示.由表4、图2可得，在相同的试验条件下，当预热温度为80 ℃时，热影响区最高硬度为316 HV10；当预热温度为120 ℃时，热影响区最高硬度为291 HV10；当预热温度为160 ℃时，热影响区最高硬度为275 HV10. 总体来看热影响区冷裂倾向较小. 随着预热温度的增加，X100管线钢HAZ硬度值越来越低. 这是由于当对X00管线钢进行预热时，随着预热温度的升高，焊接接头的冷却速度逐渐降低，从而使得组织淬硬性下降，粗晶区中板条马氏体组织比例明显降低，粒状贝氏体逐渐形成、增多，并且伴有细小的针状铁素体. 组织特征为平行的板条，板条间有小角度晶界，M-A组元呈针状分布在板条束界和板条晶界之间，使得热影响区的硬度下降.同时试验所得HAZ最高硬度值均低于国际焊接学会(IIW)提出的产生冷裂纹的临界硬度350 HV10，也低于根部裂纹开裂的临界硬度值330 HV10[4]. 因此，对X100管线钢进行适当温度的预热可以降低冷裂敏感性即焊接性良好.第三，阿姨学历普遍不高，大多数是初中毕业，一小部分是高中毕业，而且远离课堂很多年，学习能力普遍不强，记忆力甚至也不是很好。

X100 高钢级管线钢的发展及组织设计

1 X100管线钢的发展历史2002年TCPL 在加拿大建成了一条管径1219mm 、壁厚14.3mm 、X100钢级的1km 试验段[1]。

同年,新版的CSZ245-1-2002首次将Grade690 (X100) 列入加拿大国家标准；2004年2月,Exxon Mobil 石油公司采用与日本新月铁合作研制的X120钢级焊管在加拿大建成一条管径914 mm 、壁厚16mm 、1.6 km 长的试验段。

X100级管线钢在20世纪80年代中期已完成了试验，但那时尚无实际应用的需求，图1为管线钢的发展历史。

到1995年几家石油和天然气公司开始设计X100级的材料。

有关X100最早的研究报告发表于1988年，通过大量工作已形成很好的技术体系。

欧洲钢管自1995年开始进行X100的开发试制，采用TMCP 工艺。

到2002年已生产了数百吨壁厚在12.7~25.4mm 的X100管线钢。

图1 管线钢钢级随年代的发展变化2002年9月，TransCanada 用JFE/NKK 提供的口径1219mm 、壁厚14.3mm 的X100钢管在加拿大WESTPATH项目中铺设了1km 长的试验段，进行了世界上首次X100的应用试验[2]。

通过现场焊接试验，认为只要采取适当的措施，X100现场焊接的焊缝强度和韧性可以获得满意结果。

这对推广应用X100管线钢具有指导意义。

随着中国经济的强劲增长，对石油天然气等能源的需求也相应增加，而大半需从国外进口。

这意味着从中亚和西西伯利亚到中国东北部将建设一巨大的长距离管线输送的网络工程。

而长距离管线输送的关键在于不断提高其工作压力，降低单位输送成本，且通过减少其管壁厚度来降低材料及相关建设费用。

鉴于此，长距离输送则要求更高钢级的高强度管线钢管，同时还要求有高韧性，特别是很高的CVN 。

因此，近年来开发更高强度管线钢的经济驱动力不断增加，曾在国际标准中处于最高钢级的X70已被X80所取代，X100和X120国际标准的草稿业已推出。

轧制工艺对X100管线钢组织性能的影响

１实验材料及方法
实验材料取自本钢小炉冶炼的２００ｋｇ实验钢．
详细化学成分见表ｌ。实验钢经锻造加工后线切割
成西８ｍｉｌｌ×１２ｌｎｎｌ规格，然后在Ｇｌｅｅｂｌｅ．１５００Ｄ热模
表ｌ实验钢的化学成分（质量分数，％）Ｔａｂ．１Ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｅｓｔｉｎｇｓｔｅｅｌ（ｗｔ，％１
变形量（％）图１不同精轧变形量下的膨胀曲线及显微硬度变化
Ｆｉｇ．１Ｄｉｌａｔｏｍｅｔｒｉｅｃｕｒｖｅａｎｄｍｉｃｒｏｈａｒｄｎｅｓｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ
加．板条贝氏体减少。但组织变得更均匀细小。２．２不同终冷温度的影响
图３为实验钢在不同终冷温度下的显微组织照片。可以看出，当终冷温度为６００℃时，主要为粒状贝氏体．其中还含有少量的针状铁素体。当终冷温度降到５００℃时，显微组织中出现少量的板条贝氏体，随终冷温度的降低，板条贝氏体逐渐增多，当终冷温度为３００℃时，显微组织主要由板条贝氏体和粒状贝氏体组成。另外，随终冷温度的降低，Ｍ／Ａ岛数量减少。分布变得更加细小弥散。
氏体团的尺寸及Ｍ／Ａ组元的数量和形态分布【８Ｊ。要充分细化贝氏体组织，除了必须在相变前在母相中为其提供尽可能多的形核位置以增加形核率外．还要有效限制新相的长大。对于低碳钢中的贝氏体。它属于有扩散的切变型转变，一旦形核，其长大速度
极快。因此，必须有效控制其长大速率。粗轧细化原始奥氏体晶粒尺寸有利于提高贝氏体的形核率，细化组织。另外，精轧变形量、冷却速度、终冷温度等也对优化材料的组织十分重要。
图４为实验钢在不同终冷温度下的屈服强度值。随终冷温度的升高，其强度呈下降趋势，但是，即使终冷温度为６００℃时．其强度也在７００ＭＰａ以上。２．３不同弛豫时间的影响

X100管线钢的 CCT曲线

X100管线钢的 CCT曲线摘要本文主要研究了X100管线钢的CCT曲线。

通过在不同冷却速率下制备的样品进行显微组织表征，并通过拉伸试验和冲击试验评估其性能。

结果表明，X100管线钢的CCT曲线呈现出典型的复杂结构，主要包括加热、保温、冷却三个阶段，其中保温温度对显微组织和力学性能有重要影响。

该研究对管线钢的材料设计和优化具有重要意义。

关键词：X100管线钢，CCT曲线，显微组织，力学性能，保温温度正文1. 引言随着石油和天然气的不断开采，越来越多的管线被建立用于运输这些能源。

由于管线通常经受压力和腐蚀等严酷条件，因此需要选用高强度、高耐腐蚀性能的管线钢材料。

X100管线钢是一种新型高强度管线钢，具有良好的耐蚀性能和较高的强度，因此被广泛应用于管道输送领域。

然而，X100管线钢的加工和使用过程中，受热和冷却过程对材料的性能有重要影响。

因此，研究其CCT曲线和显微组织演变规律是非常必要的。

2. 实验方法本研究选用X100管线钢作为研究对象，通过预热和快速冷却来获得不同冷却速度下的试样。

试样经过金相显微镜、扫描电子显微镜等手段进行显微组织表征。

拉伸试验和冲击试验用于评估材料的力学性能。

3. 结果和讨论X100管线钢的CCT曲线主要分为三个阶段：加热、保温和冷却。

其中，加热过程主要是为了使试样均匀加热，消除内应力，并且使其组织达到均匀化状态。

保温阶段是影响组织演变和性能的关键过程。

在高保温温度下，试样中出现了针状贝氏体和板条状贝氏体，同时出现了一些断裂和晶粒长大现象，试样的拉伸强度和冲击韧性均出现下降。

在低保温温度下，试样主要是板条状贝氏体，晶粒尺寸变小，力学性能有所提高。

在冷却过程中，试样中产生了马氏体转变，其中快速冷却获得了更多的马氏体。

延迟冷却可以获得较少的马氏体转变，同时可以得到较细的针状贝氏体和高冲击韧性。

冷却速率对材料的力学性能有很大的影响。

适当的延迟冷却可以获得更好的力学性能。

4. 结论通过研究X100管线钢的CCT曲线，可以清楚的了解该材料在不同冷却速率下的显微组织演变规律。

X100管线钢粗晶区组织和性能的研究

成，随着冷却时间的延长，晶粒变粗大，贝氏体化铁素体粗化，Ｍ— Ａ组元体积分数增大，并由奈状变成块状，晶界上Ｍ— Ａ组元也
变得粗大，导致冲击韧性下降，抗裂性变差，冲击断口形貌脆性断裂的比例越来越大，且硬度、屈服强度、抗拉０Ｏ３Ｏ．ｏ０４
主要体现在节约材料、提高输送压力、减小施工量、
降低维护费用、优化整体方案等方面［４３。随着经济的
发展，对于能源的需求日益增长．Ｘ１００管线钢的研
究和发展越来越受到重视．由于焊接热影响区粗晶区是焊接接头中性能薄弱的区域．所以．研究在埋弧焊时冷却时间对热影响区粗晶区的组织和性能的影响具有非常重要的实际意义 “ 物理模拟 ”是指缩小或放大比例．或简化条件，或代用材料，用试验模型来代替原型的研究。采用热模拟技术．可以在一定尺寸的试件上．模拟焊接热
（２）
ｔＨ＝１４．９８Ｓ，
然后改变ｔ值，根据以上公式可得不同ｔ下的热模
式中：ｍ３，ｍ为修正系数，这里取ｍ１．５，ｍ：１。根据上面２个公式即可建立ｔ的冷却时间计算
１试验材料和方法
１．２热模拟参数的理论计算１．２．１冷却时间

X100管线钢的分析报告

对X100管线钢的材料分析报告X100级管线钢的现实意义近年来，随着我国对石油、天然气等能源的需求进一步增大，并且伴随最近铁矿石价格的飞涨，导致管钢成本的提高.为了减少输送成本，同时又不损失石油天然气的输送量，开发X100等级的高钢级管线钢成为一种必然。

XI0。

管线钢的应用具有巨大的经济效益，可使长距离油气管线成本节约5%〜12%（据加拿大的统计分析表明，管线钢每提高一个钢级可减少建设成本7%）,主要体现在节约材料、提高输送压力、减小施工量、降低维护费用、优化整体方案等方面，为节省管线工程的建设投资、降低运输费用，采用高强度等级的管线钢更加经济合理.随着国内一系列管道建设工程的展开，X100的高强度、高韧性带来的成本优势将促使其大规模生产应用。

目前，世界石油管道的建设正朝着长距离、大口径、高输送压力发展，为减少建设和维护成本，高钢级管线钢的开发应用已成为国内外管道用钢的研究热点.X10ca管线钢的发展及现状从近些年的发展历史来看，较早时候日本、德国的管线钢制造商与一些石油公司合作，进行高强度等级的X100和X120管线钢的开发试制.在20世纪80年代中期，X100级管线钢已完成了试验，但那时尚无实际应用的需求；1995年，几家石油和天然气公司开始设计X100级管线钢材料.欧洲自1995年开始进行X100钢管的开发试制，采用TMCP工艺，到2002年已生产了数百吨壁厚12.7〜25.4mm的X100管线钢..2002年TCPL在加拿大建成了一条管径1219mm壁厚14.3mmX100钢级的1km试验段.但是从材料设计的角度来讲，X100的研究尚不成熟，组织与性能的关系有待于进一步分析，以便为国内的X100的开发和设计奠定良好基础.从其管线钢的材料及级别来看，其发展可分为三个阶段：第一阶段为20世纪50年代年以前，是以C-MriW为主的普通碳钢，强度级别为X52以下。

第二阶段为20世纪50年代到70年代，在C-M 怖W基础上引入微量锂和铝，通过相应的热轧及轧后处理等工艺，提高了钢材的综合性能，生产出X6RX65级钢板。

X100和X80管线钢组织与冲击性能分析

X100和X80管线钢组织与冲击性能分析董俊明;毛秋英;毕宗岳;黄晓辉【摘要】通过对X100和X80管线钢横截面试样进行OM， SEM， TEM和EBSD观察，研究了X100和X80管线钢的显微组织和冲击韧性，并采用EBSD技术获得材料的有效晶粒尺寸和晶界取向角，得出有效晶粒尺寸和大角度晶界比例是影响管线钢冲击韧性的重要因素。

对冲击断口中出现的分层裂纹进行了研究，得出BF带、 M/A带和原奥氏体晶界破裂促使管线钢产生分层裂纹。

%In this paper, through observing cross-section specimen of X100 and X80 pipeline steel by OM, SEM, TEM methods, the microstructure and impact toughness of X100 and X80 pipeline steel were studied, adopting EBSD technology to obtain the effective grain size of material and grain boundary orientation angle, it is concluded that the effective grain size and large angle grain boundary ratio are the important factors influencing the impact toughness of pipeline steel. It also studied the lamination cracks appeared in impact fracture, it is concluded that the BF zone, M/A zone and the rupture of original austenite grain boundary promote lamination cracks to appear in pipeline steel.【期刊名称】《焊管》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】6页(P16-21)【关键词】管线钢;显微组织;冲击韧性;有效晶粒尺寸;分层裂纹【作者】董俊明;毛秋英;毕宗岳;黄晓辉【作者单位】西安交通大学材料科学与工程学院，西安 710049;西安交通大学材料科学与工程学院，西安 710049;宝鸡石油钢管有限责任公司钢管研究院，陕西宝鸡 721008;宝鸡石油钢管有限责任公司钢管研究院，陕西宝鸡 721008【正文语种】中文【中图分类】TG142.110 前言随着人类对石油和天然气需求的不断增加，能源的开采逐渐延伸到极地、深海等环境恶劣地区，要求管线钢具有高强度、高韧性和良好的焊接性[1]。

X100管线钢管的技术要求及研究开发

X100管线钢管的技术要求及研究开发马秋荣;张对红;郭志梅【摘要】结合X100管线钢管开发研究成果，对X100管线钢管开发研究中普遍关注的断裂控制、高屈强比、各向异性、缺陷容限和韧脆转变行为等主要问题进行了分析讨论。

研究结果表明，用DWTT试验和Battelle总结的85%SA对应温度经验方法能准确预测X100钢管的韧脆转变温度和断裂行为；目前只有全尺寸实物爆破试验法是适用于X100管线裂纹止裂行为预测的可靠方法。

因此， X100管线钢管的应用还需根据具体管线服役工况，在API SPEC 5L标准基础上，补充屈强比、止裂韧性及DWTT等关键技术指标的要求，以保证X100管线的服役安全。

%In combination of research results on X100 line pipe, it discussed common interested problems such as fracture control, higher yield ratio, anisotropy, defect tolerance, ductile to brittle transition, etc. The researched results showed that the ductile-brittle transition temperature and the fracture behavior of X100 steel pipe can be accurately predicted through corresponding temperature of 85%SA of DWTT test; and only full-scale burst test is a reliable method to predict fracture behavior of X100 pipeline. Therefore, at present the additional technical requirements shall be made according to the actual engineering situation, to determine the various technical indicators based on API SPEC 5L standard, such as the yield ratio, arrest toughness, DWTT and so on, to ensure the service safety of X100 line pipe.【期刊名称】《焊管》【年(卷),期】2016(039)012【总页数】5页(P4-8)【关键词】焊管;X100;屈服强度;抗拉强度;冲击韧性;止裂韧性【作者】马秋荣;张对红;郭志梅【作者单位】中国石油集团石油管工程技术研究院，西安 710077; 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室，西安 710077;中国石油集团管道建设项目经理部，北京 100101;中国石油集团管道建设项目经理部，北京 100101【正文语种】中文【中图分类】TG142.1从1990年起，国际上就开始了X100管线钢管开发及工程应用的研究。

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。

X100钢管腐蚀剩余强度评价方法研究

X100钢管腐蚀剩余强度评价方法研究王秋妍;顾晓婷;吴毅琦;孙萍萍【期刊名称】《钢结构》【年(卷),期】2017(032)003【摘要】为满足长输油气管道经济性的需求,钢管向着超高级别的方向发展,因此对X100、X120等超高级别钢管的安全性评估具有重要意义.介绍了Modified B31G 规范、DNV-RP-F101规范和PCORRC方法中腐蚀管道剩余强度的评价方法,并用这3种方法与有限元法对13组含腐蚀缺陷X100钢管爆破试验数据进行计算分析,定量分析两种参数对失效压力的影响.结果表明,有限元模型预测结果准确性和数据集中性好,适用于X100腐蚀钢管剩余强度的评价.Modified B31G规范和PCORRC方法均有不同的适用范围,而DNV-RP-F101规范已完全不适用.建议在工程实际中遇到Modified B31G规范和PCORRC方法不适用的情况时采用有限元方法.【总页数】4页(P113-116)【作者】王秋妍;顾晓婷;吴毅琦;孙萍萍【作者单位】长江大学石油工程学院,武汉 430100;长江大学石油工程学院,武汉430100;泉州燃气有限公司,福建泉州 362000;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司滨南采油厂,山东滨州 256600【正文语种】中文【相关文献】1.海底管道腐蚀后剩余强度评估方法研究 [J], 孙国民;雷震名;刘伟;郑羽;崔少敏2.不同腐蚀缺陷套管剩余强度预测方法研究 [J], 徐国贤;谢仁军;吴怡;殷启帅3.基于ABAQUS的腐蚀钢管剩余强度评价 [J], 李子明;马孝春4.含全面积均匀腐蚀缺陷高强钢管道的剩余强度分析 [J], 曹武朋;周利剑;朱东林5.高级X100输气管道含双点腐蚀缺陷的剩余强度研究 [J], 杨燕华;顾晓婷;张旭;曹平;臧雪瑞;李豪因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

X100管线钢的组织性能

收稿日期:2008210208基金项目:国家自然科学基金资助项目(50527402)・作者简介:周　民(1982-)男,山东济南人,东北大学博士研究生;杜林秀(1962-),男,辽宁本溪人,东北大学教授,博士生导师;刘相华(1953-),男,黑龙江双鸭山人,东北大学教授,博士生导师・第30卷第7期2009年7月东北大学学报(自然科学版)Journal of Northeastern University (Natural Science )Vol 130,No.7J ul.2009X100管线钢的组织性能周　民1,马秋花2,杜林秀1,刘相华1(1.东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳　110004;2.河南工业大学材料科学与工程学院,河南郑州　450052)摘要:利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等研究了X100管线钢的力学性能、显微组织、晶粒取向及析出物・实验结果表明,采用控轧控冷两阶段轧制工艺轧制出实验钢平均屈服强度达到724MPa ,屈强比0187,夏比冲击功在-60℃仍有255J ,韧脆转变温度在-60℃以下・平均有效晶粒尺寸为2143μm ,大角度晶界占7818%,尺寸在10nm 左右的析出物与位错相互缠结起到了良好的析出强化作用・关　键　词:贝氏体;有效晶粒尺寸;晶界;析出物;控轧控冷中图分类号:TP 391 文献标识码:A 文章编号:100523026(2009)0720985204Microstructure and Mechanical Properties of Pipeline SteelX 100ZHO U M i n 1,M A Qi u 2hua 2,DU L i n 2xi u 1,L IU Xiang 2hua1(1.The State K ey Laboratory of Rolling and Automation ,Northeastern University ,Shenyang 110004,China ;2.College of Materials Science and Engineering ,Henan University of Technology ,Zhengzhou 450052,China.Correspondent :Min ,E 2mail :zhoumin1263@ )Abstract :The mechanical properties ,microstructure ,grain orientation and precipitates of the pipeline steel X100were investigated by means of metalloscopy ,SEM ,TEM and EBSD ,etc.Experimental results showed that the average yield strength of the steel with 12mm wall thickness can be up to 724MPa through TMCP ,the ratio of tensile strength to yield strength is 0.87;The Charpy impact work done at -60℃can be up to 255J ,and the ductile 2brittle transition temperature is lower than -60℃.In addition ,the average effective grain size is 2.43μm and the numerical percentage of grain boundaries with large angle in EBSD is 78.8%.The size of precipitates is about 10nm and they intertwist the dislocations with each other ,thus playing an important role in precipitation hardening.K ey w ords :bainite ;effective grain size ;grain boundary ;precipitates ;TMCP (thermo 2mechanical control process随着我国对石油、天然气等能源的需求进一步增大,伴随最近铁矿石价格的飞涨,导致管线钢成本的提高・为了减少输送成本,同时又不损失石油天然气的输送量,开发X80,X100等级的高钢级管线钢成为一种必然・高钢级管线钢要求在高强度的同时,具有良好的低温韧性,这为管线钢开发提出了更加严格的要求・本文研究在实验室采用控轧控冷(TMCP )工艺轧制出具有良好强韧性的12mm 厚度的X100管线钢,并利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM )、透射电子显微镜(TEM )等对其显微分析,为以后的工业生产提供了重要的参考依据・1　实验材料及实验方法实验用钢的基本成分为(质量分数/%):01057C ,0135Si ,1192Mn ,010035P ,010014S ,012～014Mo ,01023Al ,012～014Cu ,0105～0110Nb ,012～014Ni ,012～014Cr ,<0103Ti ・采用真空冶炼炉冶炼成150kg 钢锭,而后将其锻造成为120mm ×120mm ×L 的方坯,加热到1200℃,保温30min ～1h ・试轧实验在<450mm 热轧实验机组上进行,采用两阶段轧制・两阶段轧制相对压下率分别为6617%和70%,终轧温度保证在800～880℃之间・轧后立即水冷,终冷温度控制在450℃左右・沿横向取拉伸样和冲击样,拉伸试验在100t 电液伺服万能试验机上进行,采用矩形拉伸样;冲击试验在Instron9250HV 型落锤冲击试验机上进行,测量20℃及-60℃的冲击性能・显微组织观察在L EICA DM IRM 多功能光学显微镜、Quanta 600扫描电镜以及TECNAIG 220透射显微电镜上进行,利用EBSD 分析组织取向及晶粒等级・2　实验结果及讨论分析2.1　实验钢的力学性能如表1所示,实验室两阶段控轧控冷获得的X100管线钢具有良好的综合力学性能(强度及冲击功)・实验钢的平均屈服强度达到724MPa ,抗拉强度达到838MPa ,屈强比0187,延伸率达到了21%,平均夏比冲击功在常温时达到了393J ,在-60℃时仍有255J ・随着温度的降低,冲击功有所降低,但是仍具有良好的冲击值,说明其韧脆转变温度在-60℃以下・表1　实验材料的基本力学性能Table 1　Basic mechanical propertie s of specimensR eL MPaR m MPa R eL R mA 65%20℃A v J -60℃A vJ 7248380.8721.03932552.2　实验钢的显微组织如图1所示,实验钢的显微组织基体由贝氏体、针状铁素体组成,M/A 岛在金相显微镜下呈黑色,在扫描电镜下呈亮白色以圆形、长条形弥散分布于基体之中,贝氏体以板条状存在,部分呈羽毛状,组织之间相互交错分布・图1　X100管线钢显微组织Fig.1　Microstructure of pipeline steel X100(a )—金相照片;(b )—扫描照片・透射电镜下进一步观察实验钢的显微组织形貌,如图2所示的铁素体板条及贝氏体,实验钢的铁素体板条呈束状分布,板条尺寸一般介于013～015μm ,其长度为宽度的6～10倍,板条内部的位错密度较高,贝氏体是铁素体基体上存在偏聚的碳化物,碳化物的形成与基体存在一定的角度,碳化物断续分布・碳化物的间距及尺寸与工艺参数有关,一般而言,主要是冷却速度及终冷温度・随冷却速度的增大,碳化物的扩散速度受到限制,碳化物更为弥散、细小;随终冷温度降低,由于原子扩散能力的降低,原子扩散更多是以短程扩散形式进行・因而,随终冷温度的降低,碳化物越来越弥散、细小・根据X100管线钢低碳、微合金元素的成分设计特点,较低的碳含量限制了碳化物的形成,而合金元素如Mo 元素的加入,降低了碳化物形成元素如Nb 等的扩散能力,从而阻碍碳化物的形成,推迟碳化物的析出过程・同时Mo 在钢中能增加碳化物的形核位置,使形成的碳化物更细小、弥散・因此,含Mo 钢中,Mo 强烈阻碍先共析铁素体的析出和长大过程,促进高密度位错亚结构的针状铁素体的形成・同时,Mo 使得M s 点显著降低,使钢中残余奥氏体的数量增加,M/A 组织数量增多[1-3]・Nb 有阻止铁素体相转变的作用,可促进形成较高体积分数的贝氏体(针状铁素体)及铁素体中NbC 的析出,从而进一步提高了钢的强度[4]・M/A 组织对材料性能的影响,随其形态、晶体结构的变化而变化,当M/A 组织弥散且主要以球形、椭球形存在,并且尺寸较小时,689东北大学学报(自然科学版) 第30卷对韧性影响不大;当M/A 组织中韧性相(奥氏体薄膜)较多时,可提高材料的韧性,该实验钢组织如图1b 所示,M/A 岛主要呈圆岛状分布于晶界处,尺寸基本上在2μm 以下・图2　X100管线钢的TE M 形貌Fig.2　TE M image s of morphology of pipeline steel X100(a )—铁素体板条;(b )—贝氏体・2.3　E BSD 分析图3为实验钢EBSD 晶粒取向及晶界分布图,由图3a 知,实验钢各向异性不明显,根据EBSD 系统分析,实验钢的平均有效晶粒尺寸为2143μm ・细化晶粒是在不损害材料韧性的前提下,最有效地提高强度的方式・根据霍尔佩奇公式:R eL =A 珔d -1/2,材料的屈服强度与晶粒尺寸的-1/2次幂成正比,随平均有效晶粒尺寸的减小,一方面大角度晶界比例升高,对裂纹的形成和扩展阻碍作用增强,另一方面晶粒尺寸的减小增加晶界的数量,形成了晶界强化・图3　E BSD 晶粒取向分布及晶界分布Fig.3　Distributions of grain orientation and grain boundarie s by E BSD(a )—晶粒取向分布;(b )—晶界取向分布・EBSD 系统中将有效晶界定义为两个角度差大于2°时的扫描点・图3b 中黑色晶界代表大角度晶界,其余颜色代表小角度晶界・实验钢大角度晶界占7818%,而2°～15°范围之间的小角度晶界只占2112%・通过显微组织观察,大角度晶界主要是针状铁素体、板条状贝氏体等组织的晶界,而小角度晶界主要是晶粒内部的亚结构、位错・大角度晶界对于裂纹的阻碍作用大于小角度晶界,大角度晶界数量的增多,可以阻碍裂纹的扩展,提高实验钢的强度,并在一定程度上提高实验钢的韧性,因而,组织中出现较高比例的大角度晶界,可以提高管线钢的低温韧性[5-6]・管线钢显微组织中由于针状铁素体束、贝氏体束各向同性及其余组织的弥散分布,导致大角度晶界出现的几率较高,从而在裂纹的扩展过程中表现出良好的韧性・2.4　析出物分析X100管线钢的成分设计中加入了大量的合金元素,这些合金在管线钢中的强韧化作用,一方面通过固溶强化体现;另一方面为析出沉淀强化・析出物强化作用受到析出物的尺寸及形状控制,透射电镜下主要观察到两种形式的析出物,如图4所示・一种析出物的尺寸在60nm 左右,主要呈规则的方形,主要是(Nb ,Ti )(C ,N )的混合析出物;另一种析出物的尺寸在10nm 左右,这类析出物与位错相互缠结,呈球形、椭球形等,主要是Nb (C ,N )・在奥氏体晶粒长大过程中,位错与析789第7期周　民等:X100管线钢的组织性能出物之间相互结合、阻碍,形成了析出物的“钉扎”作用,阻碍了奥氏体晶粒的长大,在随后的裂纹扩展过程中,析出物与位错的相互缠结易形成位错的塞积,从而阻碍裂纹的扩展[6-8]・图4　X100管线钢的TE M 析出物形貌Fig.4　TE M image s of morphologie s of precipitate s(a )—大尺寸析出物;(b )—位错与析出相互缠结・尺寸在30nm 以下的析出物可以起到良好的强化效果,尺寸在60nm 左右及以上的析出物主要是因为TiN 的固溶度较低,析出较早・随后随着温度的降低,(Nb ,Ti )(C ,N )等固溶度的下降,导致一些Nb (C ,N )附着于其上形成(Nb ,Ti )(C ,N )混合型析出物,较小尺寸的析出物是在奥氏体向铁素体转变过程中或者冷却到单向的铁素体区域,由于固溶合金元素脱溶造成的析出现象・析出物成分随尺寸变化而变化,如表2所示・当析出物尺寸在60nm 左右时,析出物中x (Nb )/x (Ti )为01387,Ti 的含量远高于Nb 的含量说明了Ti 在大尺寸析出物中起主要作用;但是当析出物的尺寸在10nm 左右时,析出物中x (Nb )/x (Ti )为11304,Nb 的含量明显较高,且随着析出物尺寸的增大,析出物形状趋近于规则・表2　析出物Nb ,T i 原子分数对比Table 2　Comparison of Nb/T i atomic fraction inprecipitate s 析出物类型x (Nb )x (Ti )x (Nb )/x (Ti )60nm 尺寸析出物10.4627.040.38710nm 尺寸析出物 4.08 3.13 1.3043　结论1)实验室采用控轧控冷两阶段轧制工艺轧制出12mm 厚,显微组织由贝氏体、针状铁素体、M/A 岛为主要组织的X100管线钢,平均屈服强度达到724MPa ,抗拉强度达到838MPa ,屈强比86164%,在-60℃夏比冲击功仍有255J ,韧脆转变温度在-60℃以下・2)EBSD 分析实验钢的平均有效晶粒尺寸为2.43μm ,大角度晶界占7818%,通过细晶强化以及晶界强化的材料获得了良好的性能・3)尺寸在60nm 左右的析出物主要是(Nb ,Ti )(C ,N ),尺寸在10nm 左右与位错相互缠结的析出物主要是Nb (C ,N ),随着析出物尺寸的增大,析出物尺寸规则化,x (Nb )/x (Ti )降低・参考文献:[1]孔君华,郑琳,郭斌,等・钼在高钢级管线钢中的作用研究[J ]・钢铁,2005,40(1):66-68・(K ong J un 2hua ,Zheng Lin ,Guo Bin ,et al .Effect of Mo in high strength pipeline steel[J ].Iron and S teel ,2005,40(1):66-68.)[2]衣海龙,杜林秀,王国栋,等・X80管线钢的组织与性能研究[J ]・东北大学学报:自然科学版,2008,29(2):213-216・(Y iHai 2long ,Du Lin 2xiu ,WangGuo 2dong ,etal .Microstructure and mechanical properties of pipeline steel X80[J ].Journal of Northeastern U niversity :N at ural Science ,2008,29(2):213-216.)[3]付俊岩・Nb 微合金化和含铌钢的发展及技术进步[J ]・钢铁,2005,40(8):1-7・(Fu J un 2yan.Development history of Nb 2microalloyingtechnology and progress of Nb 2microalloyed steels [J ].Ironand S teel ,2005,40(8):1-7.)[4]Wang C M ,Wu X F ,Liu J.Transmission electronmicroscopy of martensite/austenite islands in pipeline steel X70[J ].M aterials Science and Engi neeri ng :A ,2006,438/439/440:267-271.[5]Hwang B ,K im Y G ,Lee S ,et al .Effective grain size and charpy impact properties of high toughness X70pipeline steels [J ].Metall urgical and M aterials T ransaction A ,2005,36:2107-2114.[6]Zhao M C ,Yang K ,Xiao F R ,et al .Continuous cooling transformation of undeformed and deformed low carbon pipeline steels [J ].M aterials Science and Engi neeri ng :A ,2003,355:123-136.[7]Xiao F R ,Liao B ,Shan Y Y ,et al .Challenge of mechanical properties of an acicular ferrite pipeline steel [J ].M aterialsScience and Engi neeri ng :A ,2006,431(1/2):41-52.[8]Hwang B ,Lee S ,K im Y M ,et al .Correlation of rolling condition ,microstructure ,and low 2temperature toughness of X70pipeline steels[J ].M aterials Science and Engi neeri ng :A ,2005,367:1793-1805.889东北大学学报(自然科学版) 第30卷。

不同温度下X100管线钢的冲击韧性

万方数据第５期周民等：不同温度下Ｘ１００管线钢的冲击韧性１０９冲击试验在Ｉｎｓｔｒｏｎ９２５０ＨＶ型落锤冲击试验机上进行，测定了２０℃、一６０℃及一８０℃时的冲击性能。

断口采用表面镀镍以保护断口形貌，断口观察在ＬＥＩＣＡＤＭＩＲＭ多功能光学显微镜及Ｑｕａｎｔａ６００ＳＥＭ上进行，并利用ＳＥＭ附带的ＥＤＳ系统对夹杂物进行分析。

图１试验材料的显微组织照片Ｆｉｇ．１Ｍｉｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｔｅｓｔｅｄｓｔｅｅ｜表２试验材料的基本力学性能参数Ｔａｂ．２Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｔｅｓｔｅｄｓｔｅｅｌｓ２试验结果及分析２．１冲击示波曲线不同温度下试验钢的冲击示波曲线如图２所示，随温度降低，冲击示波曲线变化明显。

当温度２０℃时，试验钢冲击功增长较慢，说明冲击过程是一个较为缓慢的积累过程，随温度的降低试验钢的冲击功激增。

常温时试验钢在位移为１５ｍｍ时，冲击载荷还未降至０，说明在裂纹扩展过程中受到的阻碍较多，裂纹扩展路径较为曲折。

试验温度越低，试验钢在冲击过程中所受阻碍越小，当温度为－－６０℃、试验钢在位移为１２ｍｍ时，冲击载荷已经接近０，当温度为－－８０＂Ｃ、位移在１０ｒａｍ时，冲击载荷接近于０。

随温度降低，弹性变形功部分逐渐减小甚至缩减为０，根据示波曲线分析，在２０℃时，试验钢的弹性冲击功在位移为１．１４ｒａｍ、载荷为２０ｋＮ时达到最大值，冲击功为１２．０９Ｊ。

当温度为一６０℃、位移为１．０１ｍｍ、载荷为２０ｋＮ时达到最大值，冲击功为９．４８Ｊ。

但是当试验温度在一８０℃、冲击载荷斜率变化很小时，塑性变形与弹性变形几乎同时发生。

当试验温度为２０℃时，裂纹失稳扩展能较为明显，说明在此过程中发生了裂纹的失稳、止裂过程蚤、榕糍蚕、稼柩蚤、枢锯位移，衄ａ位移／ｍｍ位移，衄Ｃ图２不同温度下示波冲击曲线ａ）２０℃；ｂ）－－６０℃；ｃ）－－８０℃Ｆｉｇ．２Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｅｄｉｍｐａｃｔｃｕｒｖｅａｔ２０℃，－－６０℃ａｎｄ一８０℃之窬伯是之雷伯是之督伯是及止裂阶段的稳态扩展，在此阶段内，冲击载荷几乎不变，但位移稳定增加；当试验温度为－－８０℃时，止裂阶段非常微小，几乎可以忽略不计。

延迟加速冷却对X100管线钢组织与性能的影响

延迟加速冷却对X100管线钢组织与性能的影响
杨艳;高惠临;张骁勇;吉玲康;庄传晶
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2009(023)024
【摘要】采用热模拟技术、显微分析方法和力学性能测试等手段,研究了X100管线钢在延迟加速冷却工艺条件下的组织与性能的变化规律.结果表明,通过初始冷却温度为620℃的延迟加速冷却,试验钢X100的显微组织为复相(BF+GF),具有优良的强韧特性.在延迟加速冷却过程中,随初始冷却温度的降低,BF的体积分数减小,导致材料强韧性降低.
【总页数】4页(P53-56)
【作者】杨艳;高惠临;张骁勇;吉玲康;庄传晶
【作者单位】西安石油大学材料科学与工程学院,西安,710065;西安石油大学材料科学与工程学院,西安,710065;西安石油大学材料科学与工程学院,西安,710065;中国石油天然气集团公司管材研究所,西安,710065;中国石油天然气集团公司管材研究所,西安,710065
【正文语种】中文
【中图分类】TG142.1
【相关文献】
1.延迟加速冷却对X100管线钢的组织和性能的影响 [J], 程时遐;张骁勇;高惠临
2.临界区加速冷却始冷温度对X100大变形管线钢组织和力学性能的影响 [J], 马
晶;张骁勇;高惠临
3.控轧控冷双相高强度X100管线钢的组织与性能 [J], 周民;杜林秀;衣海龙;刘相华
4.终冷温度对X100管线钢组织与性能的影响 [J], 王路兵;武会宾;任毅;张鹏程;唐荻
5.临界区加速冷却对X100管线钢组织性能的影响 [J], 张骁勇;高惠临;吉玲康;刘恒因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

X100管线钢应变时效行为研究

ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳｔｒａｉｎＡｇｉｎｇＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＸＩＯ０ＰｉｐｅｌｉｎｅＳｔｅｅｌ
ＺＨＡＮＧＷｅｉｗｅｉ，ＱＩＬｉｈｕａ，ＬＩＹａｎｇ，ＸＩＯＮＧＱｉｎｇｒｅｎ，Ｊ１Ｌｉｎｇｋａｎｇ
０前言
随着世界范围内能源消费的不断增长，远离石油产地的发展中地区对石油和天然气资源需求越来越强烈。人们对天然气的需求越来越大］。
整性相关问题等，这些问题仍需进一步研究。
笔者主要研究了ＸｌＯ０管线钢的应变时效特
ＸＩＯ０管线钢应变时效行为研究
张伟卫，齐丽华，李洋，熊庆人，吉玲康
（中国石油集团石油管工程技术研究院，西安７１００６５）摘要：通过不同温度和预应变量下Ｘ１００管线钢的应变时效试验，对比了应变时效前后Ｘ１００管线钢力学性能和显微组织的变化，研究了应变时效对Ｘ１００管线钢力学性能和金相组织的影响。研究结果表明，应变时效可使Ｘ１００管线钢的强度、屈强比和韧脆转变温度升高；应变时效对Ｘ１００管线钢纵向力学性能的影响比横向大：应变时效可使Ｘ１００管线钢组织细化，并且随
（ＣＮＰＣＴｕｂｕｌｒａＧｏｏｄｓＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｘｉ ’ ｍ７１００６５，Ｃｉｎａ）

X100管线钢的高温变形力学行为

X100管线钢的高温变形力学行为齐亮;赵征志;赵爱民【摘要】The high-temperature deformation resistance of X100 pipeline steel was studied by Gleeble-3500 thermal mechanics simulation test machine, and regression analysis was used to establish the mathematical model of the deformation resistance, whose prediction was compared with the experimental data. The results show that deformation temperature has a significant influence on the deformation resistance, and high temperature and low strain rate are conducive to the occurrence of recovery and recrystallization of the pipeline steel. High strain rate causes unsteady deformation, which is not good for the control of the steel rolling. The deformation resistance model obtained by regression a-nalysis can accurately predict the deformation resistance of X100 pipeline steel with the correlation coefficient at 0. 986.%采用Gleeble-3500热模拟试验机对X100管线钢进行单道次压缩试验,研究其变形抗力与应变量、应变速率和变形温度的关系,利用回归分析确立合适的变形抗力数学模型,并将模型预测值与试验值进行比较.结果表明,变形温度对X100管线钢变形抗力影响显著；高温低应变速率更有利于X100管线钢回复和再结晶的发生；应变速率过高会引起非稳态变形,不利于X100管线钢轧制过程的控制；利用回归分析确定的变形抗力模型能够准确预测X100管线钢的变形抗力,相关系数为0.986.【期刊名称】《武汉科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(035)003【总页数】4页(P178-181)【关键词】变形抗力;管线钢;变形温度;应变速率【作者】齐亮;赵征志;赵爱民【作者单位】北京科技大学冶金工程研究院,北京,100083;江西理工大学材料科学与工程学院,江西赣州,341000;北京科技大学冶金工程研究院,北京,100083;北京科技大学冶金工程研究院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】TG335.11随着经济的增长，石油和天然气的消耗量越来越大，但大部分油气田都远离消费市场终端，并且地理环境恶劣，这对油气的输送提出了更高的要求。

库尔勒土壤模拟溶液中SRB+IOB对X100管线钢腐蚀行为的影响

库尔勒土壤模拟溶液中SRB+IOB对X100管线钢腐蚀行为的影响孙福洋;杨阳;曹博【摘要】采用失重法和表面分析技术研究了库尔勒土壤模拟溶液中SRB+IOB对X100管线钢腐蚀行为的影响.结果表明:X100管线钢在无菌环境下浸泡5 d和17 d后的腐蚀属于高度腐蚀,浸泡40 d后的腐蚀属于中度腐蚀,腐蚀速率随浸泡时间的增加,不断减小,腐蚀产物主要为Fe2 O3.有菌(SRB+IOB)环境下的腐蚀均属于中度腐蚀,腐蚀速率随浸泡时间的增加先减小,后增大,但变化幅度不大,腐蚀产物主要为FeS和Fe2 O3.浸泡5～17 d过程中,微生物膜与腐蚀产物结合生成的复合膜会在短时间内发生急剧抑制腐蚀性阴离子的传递,起到减缓腐蚀的作用.【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】4页(P55-58)【关键词】库尔勒土壤;模拟溶液;X100管线钢;SRB;IOB【作者】孙福洋;杨阳;曹博【作者单位】西安特种设备检验检测院,陕西西安 710065;西安特种设备检验检测院,陕西西安 710065;西安特种设备检验检测院,陕西西安 710065【正文语种】中文【中图分类】TG1720 引言微生物腐蚀(microbiologically influenced corrosion，MIC)是指微生物生命活动直接或间接地促进了腐蚀过程所引起的金属破坏作用，在机械、油田、土壤和海水等各个领域的设备中都有发现[1-3]。

在石油工业中，大多数管道外表面的剥离涂层下都存在微生物腐蚀。

常见的微生物腐蚀多与厌氧型硫酸盐还原菌(SRB)和好氧型铁氧化菌(IOB)有关，大量的样品分析表明，SRB在土壤微生物腐蚀中起决定性作用[4-5]。

目前，国内外关于土壤中微生物对X80、X100管线钢的腐蚀研究大多是基于工业循环冷却水、海洋、油田等环境，并且研究对象主要集中在硫酸盐还原菌(SRB)的单一微生物腐蚀作用[6-7]。

热处理后的X80管线钢在土壤模拟液中的腐蚀行为研究

热处理后的X80管线钢在土壤模拟液中的腐蚀行为研究范晓勇;陈碧;胡军【摘要】X80 steel, which is also the first choice for natural gas pipeline in twenty-first Century. Analyzing the corrosion of X80 steel by using weight loss method and electrochemical measurement system in the simulated solution of soil which were from Huang Gang, Hu Bei and Ding Bian, Yu Lin area. The Corrosion characteristics of Normalized and quenched-tempered X80 in the two simulated solution were studied. The loss weight test showed that the corrosion rate of Ding Bian area was higher than that of Huang Gang, but the difference is relatively small;the corrosion rate of two different tissues of X80 steel in different area’s simulated soil solution are both from slow to fast, finally become stable. What ever in acidic or alkaline soils, the corrosion rate of quenched and tempered X80 steel is also smaller. The electrochemical test revealed that both the X80 steel with different microstructure occurs active dissolve without passivation in these simulated solution, the higher corrosion tendency and lower corrosion rate of quenched and tempered X80 steel is due to the negative corrosion potential and smaller corrosion current.%以21世纪天然气输送管线的首选钢-X80钢为例，利用失重法及电化学测试系统分析其在榆林定边和湖北黄冈地区的两种酸碱性土壤模拟溶液中的腐蚀情况，通过对正火态和调质态的X80钢在土壤模拟溶液中腐蚀情况进行研究，失重试验表明该钢在榆林定边地区腐蚀速率高于湖北黄冈地区的腐蚀速率，但差别比较小；两种不同组织X80钢的腐蚀速度都是由快到慢，最后趋于平稳；无论酸碱土壤，调质后的X80钢的腐蚀速度偏小。