微量Nb對(duì)低碳低合金管線鋼相變的影響

利用膨脹法和差熱分析法結(jié)合金相-硬度法,在gleeble-1500熱模擬機(jī)上測(cè)定一種低碳微合金管線鋼以不同速度連續(xù)冷卻時(shí)的膨脹曲線,結(jié)合dsc曲線和金相組織分析,確定該鋼的臨界溫度及相變溫度,獲得該鋼的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線(cct圖),研究該鋼連續(xù)冷卻時(shí)的奧氏體轉(zhuǎn)變。研究結(jié)果表明:添加0.21%mo起到抑制鐵素體和珠光體作用,促進(jìn)針狀鐵素體組織的形成,實(shí)驗(yàn)鋼在5.0～20.0℃/s的較寬冷卻速度范圍內(nèi)連續(xù)冷卻都能得到需要的針狀鐵素體組織,表明低碳mn-nb-mo微合金管線鋼容易得到管線鋼工程所需要的組織。

采用mms-200熱力模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)進(jìn)行高溫壓縮試驗(yàn),研究一種低碳微合金管線鋼在應(yīng)變速率為0.1,1.0和5.0s-1,變形溫度為800～1150℃條件下的熱變形行為及流變應(yīng)力特征,利用透射電鏡和光學(xué)顯微鏡觀察高溫壓縮變形后的組織,采用zener-hollomon參數(shù)的雙曲正弦函數(shù)來描述實(shí)驗(yàn)鋼的熱變形流變應(yīng)力行為。研究結(jié)果表明:流變應(yīng)力隨著變形溫度的升高而降低,隨著變形速率的提高而增大;實(shí)驗(yàn)鋼在高溫壓縮過程中存在動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶2種軟化機(jī)制,在較高變形溫度和較低應(yīng)變速率條件下,才發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶;在獲得的流變應(yīng)力解析式中,結(jié)構(gòu)因子a、應(yīng)力水平參數(shù)α和應(yīng)力指數(shù)n分別為2.6×1018s-1,0.012mpa-1和5.73,熱變形激活能為518.73kj/mol。

通過對(duì)x100管線鋼原始狀態(tài)和預(yù)應(yīng)變狀態(tài)鋼材取光滑拉伸試樣(st)和缺口拉伸試樣(nt),并分別在縱向(l)和橫向(t)加載,研究了各試樣應(yīng)力-應(yīng)變、應(yīng)力-直徑縮減量等的變化情況。結(jié)果表明,高鋼級(jí)管線鋼表現(xiàn)出了塑性的各向異性、各向同性和隨動(dòng)強(qiáng)化等特性。此外,通過數(shù)值模擬和分析,對(duì)不同加載狀態(tài)下的試樣建立了可以表現(xiàn)各向異性塑性和延性的材料模型,并將各向異性塑性模型和隨動(dòng)強(qiáng)化模型融合到新的模型里,得到了三向應(yīng)力與等效塑性應(yīng)變?cè)跀嗔哑鹗键c(diǎn)上的關(guān)系。

通過gleeble-1500d熱模擬試驗(yàn)機(jī)研究了不同cr含量的低碳高鈮x80管線鋼在相同變形工藝條件下的軟化行為,采用補(bǔ)償法計(jì)算了試驗(yàn)鋼的靜態(tài)再結(jié)晶百分率,分析了變形溫度和道次間隔時(shí)間對(duì)靜態(tài)軟化行為的影響。結(jié)果表明:變形溫度在900～980℃,cr含量達(dá)到一定水平時(shí),可以通過溶質(zhì)拖曳作用顯著降低奧氏體再結(jié)晶的進(jìn)行;cr的加入還可以增加nbc的固溶度、減小其析出驅(qū)動(dòng)力而延遲其析出時(shí)間。

借鑒國(guó)際高強(qiáng)度微合金化鋼(hsla)合金設(shè)計(jì)的新理念,采用純凈鋼冶煉連鑄工藝和熱機(jī)械軋制工藝(tmcp),鞍鋼研制開發(fā)出含鈮微合金化高鋼級(jí)管線鋼和超低碳貝氏體鋼。其產(chǎn)品具有高強(qiáng)度、高韌性和良好的焊接性能等,實(shí)物質(zhì)量達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平

高鋼級(jí)管線鋼中碳氮化物析出對(duì)提高鋼的強(qiáng)韌性有著非常重要的作用.基于高鋼級(jí)管線鋼的成分體系,建立(nbx,ti1-x)(cyn1-y)-aln復(fù)合析出的雙亞點(diǎn)陣熱力學(xué)模型,計(jì)算出800～1450℃內(nèi)兩種不同nb含量的管線鋼中碳氮化物復(fù)合析出數(shù)據(jù),并與jmatpro軟件計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較.結(jié)果表明:nb含量的增加,提高了nb的全固溶溫度,擴(kuò)大了高溫析出溫度區(qū)域;ti元素在1200～1450℃內(nèi)析出速度很快,1200℃時(shí)兩種成分鋼中ti的析出量均大于50%;800℃平衡態(tài)時(shí),析出物均以nbc為主;nb對(duì)ti元素的交互作用間接影響到aln的析出;熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果與jmatpro軟件計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,試驗(yàn)數(shù)據(jù)有著良好的一致性.

1月10日,首鋼京唐熱軋作業(yè)部成功軋制出低合金x80管線鋼,為提高公司品種鋼生產(chǎn)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力奠定了基礎(chǔ)。熱軋作業(yè)部為做好低合金x80管線鋼的軋制工作,

為了提高攀鋼管線鋼的潔凈度,通過取樣,對(duì)攀鋼bof-lf-rh-cc工藝生產(chǎn)的管線鋼鈣處理后鋼中非金屬夾雜物作了定量的分析,找出鋼中夾雜物的類型、來源以及在不同工序的變化規(guī)律,提出改善管線鋼潔凈度的合理喂鈣量的建議。試驗(yàn)結(jié)果表明,在現(xiàn)有工藝條件下,喂鈣線長(zhǎng)度過大,會(huì)導(dǎo)致鋼中原有的氧化物夾雜變性過度,產(chǎn)生的高熔點(diǎn)夾雜物仍然不易上浮去除。同時(shí),過多的喂鈣量導(dǎo)致鋼液中產(chǎn)生大量cas和cao夾雜,造成了鋼液的污染。依照鈣硫比等于2.0進(jìn)行喂鈣,計(jì)算出合理的喂鈣線長(zhǎng)度在600m左右。

管線鋼 一、管線鋼的概述 1、概念 管線鋼主要用于石油、天然氣的輸送。制造石油天然氣集輸和長(zhǎng)輸管或煤炭、 建材漿體輸送管等用的中厚板和帶卷稱為管線用鋼（lps）。石油鋼的強(qiáng)度一 般要求達(dá)到600～700mpa；鋼中o、s、p、n、c總含量不大于0.0092%；鋼 中脆性al2o3夾雜和條狀mn夾雜為痕跡狀態(tài)。 管線鋼主要用于加工制造油氣管線。油氣管網(wǎng)是連接資源區(qū)和市場(chǎng)區(qū)的最便 捷、最安全的通道，它的快速建設(shè)不僅將緩解鐵路運(yùn)輸?shù)膲毫Γ矣欣?保障油氣市場(chǎng)的安全供給，有利于提高能源安全保障程度和能力。 2、管線鋼類型 管線鋼可分為高寒、高硫地區(qū)和海底鋪設(shè)三類。從油氣輸送管的發(fā)展趨勢(shì)、 管線服役條件、主要失效形式和失效原因綜合評(píng)價(jià)看，不僅要求管線鋼有良 好的力學(xué)性能，還應(yīng)具有耐負(fù)溫性、耐腐蝕性、抗海水和hsscc性能等。這 些工作環(huán)境惡劣的管線，線路長(zhǎng)，又不易維護(hù)，對(duì)

-1- 摘要 目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，對(duì)石油天然氣的需求日益旺盛。大直徑管道作為石油天然氣安 全經(jīng)濟(jì)有效的輸送途徑之一，隨著西氣東送等大建設(shè)項(xiàng)目相繼投入，國(guó)家已將其放在了優(yōu)先 發(fā)展的位置。我國(guó)管線鋼的應(yīng)用和起步較晚，過去已鋪設(shè)的油、氣管線大部分采用q235和 16mn鋼?！傲濉逼陂g，我國(guó)開始按照api標(biāo)準(zhǔn)研制x60、x65管線鋼，并成功地與進(jìn)口鋼 管一起用于管線敷設(shè)。90年代初寶鋼、武鋼又相繼開發(fā)了高強(qiáng)高韌性的x70管線鋼，并在 澀寧蘭管道工程上得到成功應(yīng)用。國(guó)外天然氣高壓輸送采用高鋼級(jí)鋼管呈強(qiáng)勁的發(fā)展趨勢(shì)。 微合金鋼控軋技術(shù)在管線鋼中的應(yīng)用使得管線鋼不再進(jìn)行正火而大大降低了生產(chǎn)成本，同時(shí) 微合金元素的作用使得晶粒進(jìn)一步細(xì)化。 現(xiàn)代管線鋼在組織結(jié)構(gòu)上的一個(gè)重要標(biāo)志是針狀鐵素體或低碳貝氏體。針狀 鐵素體或超低碳貝氏體的組織特點(diǎn)使高鋼級(jí)管線鋼在獲得高強(qiáng)度的同時(shí)仍

鉬對(duì)低碳微合金鋼組織和性能的影響 孔君華1,2,鄭　琳1,郭　斌1,李平和1,謝長(zhǎng)生2 (11武漢鋼鐵(集團(tuán))公司技術(shù)中心鋼鐵產(chǎn)品研究所,湖北　武漢　430083; 21華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,湖北　武漢　430074) 摘　要:研究了低碳微合金鋼中mo元素對(duì)形變奧氏體在連續(xù)冷卻后組織和性能的影響。得出在此系列鋼 中,隨mo含量增加,針狀鐵素體量隨之增加,同時(shí)鋼中出現(xiàn)貝氏體束和m-a組織。屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng) 度隨mo含量的增加而提高,且抗拉強(qiáng)度的提高幅度高于屈服強(qiáng)度,屈強(qiáng)比隨mo的加入而降低,且隨m -a組織增多,鋼的沖擊韌性損失加大。 關(guān)鍵詞:微合金鋼;鉬;金相組織;力學(xué)性能 中圖分類號(hào):tg142113　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a　　文章

采用sem,tem,動(dòng)電位極化和浸泡實(shí)驗(yàn)研究了機(jī)械冷加工變形對(duì)汽車散熱器高mn(0.22%,質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)和低mn(0.08%)鋁合金管在0.6mol/lnacl(ph=6)和swaat(astmg85,ph=3)溶液中的腐蝕行為的影響.電化學(xué)極化測(cè)試表明,無形變時(shí)高mn鋁合金直管的點(diǎn)蝕電位最高;但冷加工能降低高mn鋁合金彎曲表面的點(diǎn)蝕電位,而對(duì)低mn鋁合金的點(diǎn)蝕電位沒有明顯影響.tem觀察發(fā)現(xiàn),冷加工后高mn鋁合金中有大量納米尺度的富mn析出相,在低mn鋁合金中卻沒有觀察到這種析出相,陰極極化測(cè)試表明,富mn相能顯著促進(jìn)陰極反應(yīng),富mn相相對(duì)al基體為陰極相,因而是點(diǎn)蝕萌生的部位.添加mn盡管有利于提高鋁合金的耐蝕性,但機(jī)械冷加工會(huì)弱化這一效應(yīng).

利用焊接熱模擬技術(shù),通過光鏡、環(huán)境掃描電鏡和力學(xué)試驗(yàn)分析,研究了焊接熱循環(huán)中t8/5對(duì)x70級(jí)管線鋼粗晶區(qū)性能的影響。結(jié)果表明,隨著t8/5的增加,粗晶區(qū)硬度逐漸減小,貝氏體化鐵素體粗化,且其間的m-a組元由條狀轉(zhuǎn)變?yōu)閴K狀,平均弦長(zhǎng)增加,體積分?jǐn)?shù)增大,奧氏體晶界m-a組元增多變粗,管線鋼的韌性惡化,抗裂性變差,沖擊斷口擴(kuò)展區(qū)呈脆性斷裂。當(dāng)t8/5=20s時(shí),試樣的起裂區(qū)可觀察到大量的韌窩,具有較好的沖擊韌性值。

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從低碳合金鋼加熱過程中固態(tài)相變動(dòng)力學(xué)的角度,揭示了低碳合金鋼經(jīng)高壓處理后在加熱過程中對(duì)固態(tài)相變的影響。結(jié)果表明,高壓處理能使低碳合金鋼組織中珠光體向奧氏體的轉(zhuǎn)變向低溫移動(dòng),縮短轉(zhuǎn)變時(shí)間,其原因歸于低碳合金鋼經(jīng)高壓處理后的組織發(fā)生改變。

通過對(duì)大量二次加熱高鋼級(jí)管線鋼試樣韌性指標(biāo)和剪切面積之間統(tǒng)計(jì)規(guī)律的分析,研究了高鋼級(jí)管線鋼二次加熱后的韌性變化規(guī)律,并和母材對(duì)比;同時(shí)對(duì)其與組織的變化關(guān)系進(jìn)行探討。研究表明,高鋼級(jí)管線鋼在(800～1300℃)二次加熱后,剪切面積和charpy沖擊功呈線性關(guān)系;背散射電子顯微分析(ebsd)研究同時(shí)證明,有效晶粒是反映沖擊韌性變化的合理參量。

安陽(yáng)國(guó)豐商貿(mào)有限公司 管線鋼用途 管線鋼是指用于輸送石油、天然氣等的大口經(jīng)焊接鋼管用于熱軋卷板或?qū)捄?板。管線鋼在使用過程中，除要求具有較高的耐壓強(qiáng)度外，還要求具有較高的低溫韌 性和優(yōu)良的焊接性能 聯(lián)系方式 聯(lián)系人：李經(jīng)理 電話：0372-5568044 手機(jī)：13526160557 傳真：0372-2150103 qq：50602104 郵箱：50602104@.qqcom 聯(lián)系地址：安陽(yáng)市殷都區(qū)楓林水郡a區(qū) 公司介紹 安陽(yáng)國(guó)豐商貿(mào)有限公司主要經(jīng)營(yíng)安鋼生產(chǎn)的各種優(yōu)質(zhì)鋼材，年銷售鋼材五 萬多噸。銷售網(wǎng)絡(luò)遍布全國(guó)。 公司位于河南省的最北部，地處山東、山西、河北、河南四省毗鄰處，歷 史八大古都之首、人工天河紅旗渠故鄉(xiāng)—安陽(yáng)，京廣鐵路、京珠高速、京深高 鐵，107國(guó)道貫穿南北，交通十分便利，古城安陽(yáng)西依八百里太行山脈，礦產(chǎn)資 源儲(chǔ)備極其豐富。 公司主要經(jīng)營(yíng)安鋼、邯鋼、

以管線鋼x52為研究對(duì)象,在gleeble1500熱模擬機(jī)上,主要進(jìn)行了在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)不同形變量和冷卻速度對(duì)x52的相變行為及顯微組織影響的研究·通過光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡分析技術(shù)可以發(fā)現(xiàn),隨形變量和冷卻速度的增加,晶粒明顯變細(xì)·實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制可以大大地增加鐵素體的形核位置,使晶粒細(xì)化;同時(shí)冷卻速度的增大,使鐵素體的形核驅(qū)動(dòng)力加大,形核率增加,也使晶粒明顯細(xì)化·另外,與低碳鋼不同的是,在鐵素體晶粒邊界和鐵素體晶粒內(nèi)部可以觀察到有第二相的析出,在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制時(shí),第二相的析出可以抑制再結(jié)晶,并且,析出物的存在不僅阻礙位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng),而且會(huì)造成位錯(cuò)的增殖·因而微合金鋼細(xì)化晶粒的機(jī)理主要有:形變誘導(dǎo)鐵素體、鐵素體的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和第二相的析出抑制晶粒長(zhǎng)大使晶粒細(xì)化

以管線鋼x52為研究對(duì)象,在gleeble1500熱模擬機(jī)上,進(jìn)行了奧氏體未再結(jié)晶區(qū)不同形變速度、形變量和冷卻速度對(duì)x52的相變行為及顯微組織影響的研究。通過光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡分析可以發(fā)現(xiàn),隨變形速率、形變量和冷卻速度的增加,晶粒明顯變細(xì)。同時(shí),低碳鋼不同的是在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制時(shí),第二相的析出可以抑制再結(jié)晶,并且析出物的存在不僅阻礙位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng),而且會(huì)造成位錯(cuò)的增殖,因而微合金鋼細(xì)化晶粒的機(jī)理主要有:形變誘導(dǎo)鐵素體、鐵素體的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和第二相的析出抑制晶粒長(zhǎng)大使晶粒細(xì)化

分析了"kr鐵水脫硫→130t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐(bof)→氬站底吹氬→lf鋼包精煉→rh真空精煉→板坯連鑄"等工序?qū)芫€鋼碳、硫成分的影響,根據(jù)各工序的工藝特點(diǎn),采取提高鐵水溫度、優(yōu)化精煉工藝、區(qū)別控制開澆爐與連澆爐鋼水碳、硫成分等措施,使管線鋼的成分合格率從80.30%提高到92.89%。

通過掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡以及相應(yīng)的力學(xué)性能測(cè)試,觀察和分析了x100級(jí)管線鋼塑性形變前后的微觀組織及其韌性變化情況.結(jié)果表明:在相同的溫度和時(shí)間條件下,隨著應(yīng)變量增加,針狀鐵素體和粒狀貝氏體組織均發(fā)生形變,高密度位錯(cuò)在m/a島周圍積聚并形成亞晶界和晶界;形變后的晶粒變小,內(nèi)部仍分布著許多亞晶界結(jié)構(gòu),且晶界的m/a組織和形變后組織內(nèi)部缺陷降低了材料的沖擊功;x100級(jí)管線鋼在-34°c以內(nèi)的應(yīng)變時(shí)效敏感系數(shù)滿足要求.

采用浸泡、極化曲線和電化學(xué)阻抗譜等方法研究了庫(kù)爾勒土壤模擬溶液中hco3-,cl-及so42-等陰離子對(duì)x80鋼腐蝕行為的影響。結(jié)果表明,在hco3-溶液中分別加入cl-,so42-后,x80鋼的腐蝕速率明顯增大,且cl-比so42-對(duì)x80鋼腐蝕速率的促進(jìn)作用更強(qiáng);在hco3-溶液中同時(shí)加入cl-和so42-后,兩種離子對(duì)腐蝕速率的促進(jìn)作用大于cl-或so42-單獨(dú)時(shí)的作用,但低于兩者單獨(dú)添加時(shí)促進(jìn)作用的加和。