輸油氣用X65管線鋼的開發(fā)與研究.pdf

1、隨著人們對(duì)天然氣、石油等能源的需求日益增加,國內(nèi)和跨國輸油氣用管道建設(shè)數(shù)量逐漸增加,導(dǎo)致管線鋼的需求量與日俱增。近日來,中俄跨國輸油管道的建設(shè),增加了對(duì)X65管線鋼的需求量。本文針對(duì)國內(nèi)某鋼廠用于生產(chǎn)管線鋼的連鑄坯厚度相對(duì)較溥,以及該鋼廠礦石原料中含有有害元素As和Sn,冶煉后在鋼水中殘余量較高的特點(diǎn),對(duì)X65管線俐的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了研究。本文的主要工作和墩得的結(jié)果如下:
　　 (1)采用單道次壓縮變形方法,研究了實(shí)驗(yàn)鋼熱變形奧氏

2、體動(dòng)態(tài)軟化行為,確定了實(shí)驗(yàn)鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶激活能；并且研究了變形溫度、變形程度和變形速率對(duì)試驗(yàn)鋼變形抗力的影響規(guī)律,建立了實(shí)驗(yàn)鋼的變形抗力數(shù)學(xué)模型。
　　 (2)采用雙道次壓縮變形方法,研究了實(shí)驗(yàn)鋼奧氏體在熱變形后等溫保持時(shí)間里的靜態(tài)再結(jié)晶行為,繪制了靜態(tài)軟化率曲線,確定了實(shí)驗(yàn)鋼靜態(tài)再結(jié)晶激活能,給出了靜態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型。
　　 (3)采用熱膨脹法測定了變形和未變形條件下的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線,結(jié)合金相觀察結(jié)果,給出了變形以及

3、冷卻速度對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼組織的影響規(guī)律。結(jié)果表明:變形使CCT曲線向左上移動(dòng),擴(kuò)大了鐵素體區(qū)和珠光體區(qū),縮小了貝氏體區(qū),變形促進(jìn)了奧氏體向鐵素體的轉(zhuǎn)變。當(dāng)真應(yīng)變?yōu)?.3,冷卻速率在15～20℃/s之間時(shí),兩種實(shí)驗(yàn)鋼均可獲得以針狀鐵素體為主,加少量多邊形鐵素體和粒狀貝氏體組織。
　　 (4)通過實(shí)驗(yàn)室熱軋實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,采用TMCP工藝和HTP工藝軋制的試驗(yàn)鋼,其力學(xué)性能均滿足要求。TMCP工藝參數(shù)為:加熱溫度1200℃,兩階段軋制,Ⅱ階段

4、開軋溫度應(yīng)≤950℃,終軋溫度780～820℃,終冷溫度為550～600℃,冷卻速率12～18℃/s。HTP工藝制度為:加熱溫度1200℃,兩階段軋制,Ⅱ階段開軋溫度應(yīng)≤950℃,終軋溫度810～850℃,終冷溫度在550～600℃,冷卻速率15～20℃/s。
　　 (5)工業(yè)試制結(jié)果表明,采用含有較多有害元素As和Sn,厚度為150nm的連鑄坯軋制X65管線鋼,當(dāng)成品厚度≤14mm時(shí),無需添加合金元素Mo,即可生產(chǎn)性能合格的鋼