319-paper-控軋控冷工藝優(yōu)化對管線鋼包申格效應的改善初探-楊小臻

1、至今在理論上還不能完全解釋包辛格效應且包辛格效應對應數(shù)據(jù)也是點對點建議該文章改成諸如:“如何利用熱軋工藝制度得到針狀組織“應該是一篇不錯的文章控軋控冷工藝優(yōu)化對管線鋼包申格效應的改善初探控軋控冷工藝優(yōu)化對管線鋼包申格效應的改善初探寶鋼股份公司熱軋廠楊曉臻關鍵詞：包申格效應控軋控冷工藝針狀鐵素體【摘要】：隨著管道工業(yè)的迅速發(fā)展，對管線鋼的性能提出了更高的要求，除了高強度、高韌性外，還希望管線鋼產品具有抗HIC、低包申格效應等特點。本文通過

2、分析包申格效應產生的機理，論述了管線鋼金相組織的不同是包申格效應各異的根本原因，并從板帶控軋控冷工藝優(yōu)化角度出發(fā)，提出了改善包申格效應的具體措施。1.前言近年來，隨著中國石油天然氣工業(yè)的快速發(fā)展，控軋控冷工藝生產的管線鋼的到了大量應用，隨著管道介質輸送壓力的逐漸增高，鋼級也不斷上升，從90年代中期的X52管線鋼到本世紀初的高韌性X70管線鋼，帶動了國內的冶金和制管加工技術的迅速發(fā)展，而為了實現(xiàn)輸送管道尤其是輸氣管道安全經濟的運行，對管線

3、鋼的性能提出了更高的要求，除了高強度、高韌性外，還希望管線鋼具有抗HIC、低包申格效應等特點。2.包申格效應的產生所謂包申格效應：是指在鋼板（帶）在從卷板到制成管焊接彎曲成型以及按照API標準用展平試樣測試鋼管強度的過程中要產生反復的拉、壓應變會發(fā)生鋼的屈服強度有所下降（或上升）的現(xiàn)象。由于包申格效應的存在使測得的螺旋鋼管的屈服強度與卷板的屈服強度有一定的差別給工程使用帶來一定的困難。因此，目前國內主要管線鋼工程為了保證鋼管成品的屈服強

4、度，必須要求母材屈服強度比同鋼級的管線鋼技術標準高出3050MPA以上，相應地給板卷的生產增加了難度。3.影響包申格效應的因素包申格效應不是一個定值它受到許多因素的影響。主要有以下幾個方面B管廠53459049068673563078887021152性能C管廠5556104906797306258289720643.3鋼的顯微組織從金相組織微觀分析，包申格效應是具有兩相組織金屬材料的典型特征。傳統(tǒng)的管線鋼熱連軋生產技術，帶鋼的金相組織

5、主要是鐵素體－珠光體或者貧珠光體為主的組織。由于基體里存在兩相組織形態(tài)，在發(fā)生形變過程中，比較軟的鐵素體組織已發(fā)生塑性變形，而比較硬的珠光體僅發(fā)生彈性變形，當基體從受力狀態(tài)回復以后，在基體內部兩相之間就形成了“內應力”，在宏觀上就表現(xiàn)為鋼的屈服強度下降。要降低焊接制管過程中包申格效應，必須從改善板卷母材的組織入手，通過運用合理的成分設計和控軋控冷工藝技術，獲得以針狀體素體組織為主、沒有明顯第二相組織形態(tài)的管線鋼，叢而限制了包申格效應發(fā)展

6、的條件。這是因為針狀鐵素體板條中存在著高密度的可移動位錯易于實現(xiàn)多滑移2。這種組織特征使得管線鋼具有連續(xù)的屈服行為在制管過程中形變硬化大于壓平拉伸試樣的包申格效應。需要進一步說明的是，盡管由于包申格效應的存在使得母材與鋼管的屈服強度存在一定差異，但抗拉強度值卻比較穩(wěn)定，幾乎沒有變化，具體數(shù)據(jù)不再例舉。4.控軋控冷工藝優(yōu)化對降低包申格效應的效果4.1工藝優(yōu)化的機理由上所述，獲得以針狀體素體組織為主、沒有明顯第二相組織形態(tài)的管線鋼組織是降低