軋制工藝對X80大變形管線鋼組織和性能的影響研究.pdf

1、近年來隨著經濟發(fā)展對能源的需求的不斷增加和油氣資源的日益匱乏，對油氣田的開發(fā)逐漸深入到極地、海洋、凍土等地質災害頻繁的大位移環(huán)境等地區(qū)。傳統(tǒng)管線鋼抗變形能力較差，容易曲屈、失穩(wěn)甚至斷裂，造成重大的損失和安全隱患。為了克服這種大位移環(huán)境造成的潛在威脅，大變形管線鋼及時被人們提出。不同于傳統(tǒng)管線鋼和一般意義上的雙相鋼，大變形管線鋼通過低碳甚至超低碳的多元微合金化設計和特定的控軋控冷技術，比較均勻的獲得B+F或B+M/A雙相組織。軟相保證屈服

2、強度，硬相提供抗拉強度，使管線鋼在保證傳統(tǒng)管線鋼優(yōu)異的強韌性的基礎上獲得良好的形變能力，增強管線鋼的使用安全。
　　本文以國內某鋼廠生產的X80大變形管線鋼為研究對象，通過控制奧氏體化溫度、開軋溫度、終軋溫度、保溫時間和冷卻方式等控軋控冷工藝，調控鐵素體和貝氏體的含量，利用拉伸試驗和硬度試驗獲取不同工藝下試樣的屈服強度、抗拉強度和硬度等力學性能指標，借助OM、SEM、TEM等設備觀察試樣的顯微組織和斷口形貌，探究不同工藝參數對組織

3、和性能的影響。
　　組織觀察結果表明：奧氏體化溫度、開軋溫度、終軋溫度的降低，保溫時間的延長可以促進鐵素體轉變，提高鐵素體體積分數，同時由于有效晶界面積Sv的增加晶粒被細化；冷卻速度的提高減少了鐵素體含量，增加了貝氏體的含量。
　　力學性能測試結果表明：從整體上看，隨著鐵素體含量的增加試驗鋼的屈服強度、抗拉強度和硬度降低。晶粒細化可以提高試驗鋼的屈服強度、抗拉強度和硬度；沉淀強化是管線鋼最有效的強化方式之一，細小彌散的沉淀相