控轧控冷工艺对X70管线钢组织与性能的影响

对21 mm X70管线钢的控轧控冷工艺进行了试验分析,表明合理控制精轧温度、终轧温度和终冷温度可以得到组织细化和性能良好的针状铁素体管线钢板.     

控轧控冷工艺参数对X65管线钢显微组织的影响

应用Gleeble-3500热／力模拟试验机研究了轧后冷速（20—0．5℃／s）、卷取温度（630—500℃）、精轧初始温度（1000—900℃）、末道次精轧温度（860～750℃）对X65管线钢（0．08％C、1．38％Mn、0．032％Nb、0．041％V、50×10^-6N）显微组织的影响。结果表明,增加轧后冷却速度、减小950℃左右的压下量,降低终轧和卷取温度可细化板材组织。提出150mm×1700mm板坯轧成7．1mm成品板的轧制温度为：1150—1200℃加热,≤1130℃粗轧至35mm,950—1020℃精轧,≤830℃终轧,≤580℃卷取,其产品力学性能满足标准要求。     

X70管线钢控轧控冷工艺与组织性能的关系

X70管线钢中针状铁素体的比例随热变形后的冷却速度增加而提高,冷却速度为15 ℃/s时达到最大,冷却速度再增加,该比例变化不大。冷却速度较低时(2 ℃/s)和热变形后的终冷温度较高时(650 ℃)组织中出现珠光体。随着终冷温度的降低,试验钢的组织细化,在500~550 ℃终冷时组织较为理想。铁素体晶内弥散分布有尺寸为20 nm左右的析出相,析出相在位错处择优成核并与基体保持共格或半共格关系。     

控轧控冷工艺对X70管线钢组织的影响

通过NEOPHOT21型金相显微镜及S250MK3扫描电镜下观察经过控轧控冷后的X70管线钢的室温组织，分析不同的轧制变形量和冷却速度对X70管线钢组织的影响。微观结构分析表明，在适当范围内，加大冷却速度提高了管线钢最终组织中针状铁素体的含量，从而使得材料有较高的强度和韧性。     

X70管线钢控轧控冷工艺研究

利用热模拟机研究了X70管线钢的CCT曲线,进行了X70管线钢的热轧实验,得到管线钢的最佳控轧控冷工艺。结果表明：在两阶段轧制和加速冷却条件下生产的X70管线钢得到针状铁素体为主的均匀细化的理想组织,并具有优良的综合性能。     

控轧控冷工艺对抗H2 S腐蚀X70管线钢组织和性能的影响

根据抗H2S腐蚀X70管线钢的使用特点,采用低碳、超低硫、超低磷、控制Mn含量的技术思路,以控制MnS夹杂物数量和形态、铸坯的枝晶偏析与中心偏析。通过实验室的控轧控冷试验,分析了不同终轧温度和终冷温度对组织和性能的影响,试验结果表明,终轧温度为820℃和840℃时,均可获得准多边形铁素体+粒状贝氏体组织,随着终轧温度的降低,晶粒细化;随着终冷温度的降低,粒状贝氏体含量增加。通过实验室研究结果,确定了工业生产方案,并完成了工业试制。试验结果表明,在820℃终轧,400℃卷取可以获得组织为准多边形铁素体+粒状贝氏体、综合性能优良的产品,其抗HIC敏感测试为0,抗SSCC性能未失效。     

X100管线钢的热轧显微组织分析

通过热轧试验,利用扫描电镜,TEM观察和EBSD技术等分析显微组织与力学性能之间的关系。研究结果表明:显微组织以GB+AF组织为主,AF组织呈典型的长条针状;以块状形式转变的准多边形铁素体为主,内部含有大量位错,高位错密度形成位错胞,位错线上分布着细小的析出相,具有高强度和良好冲击韧性;大角度晶界占整个分析区域内晶界的88%,大角度晶界主要分布在30°~60°,对冲击韧性非常有利。     

控轧控冷工艺对X70钢板组织及性能的影响

通过研究控轧控冷工艺参数变化对X70钢板组织及性能的影响,优化精轧的开轧温度、终轧温度及ACC快速冷却等参数对X70管线钢的微观组织结构和性能的影响。结果表明,工艺优化后,X70管线钢得到以针状铁素体为主的均匀细化的理想组织和优良性能。     

X70级管线钢控轧控冷工艺开发与应用实践

基于柳钢中厚板生产线超快速冷却改造项目,采用低碳、适当微合金化的成分设计和3种不同控轧控冷工艺,进行X70级管线钢的控轧控冷工艺开发试验。结果表明：在轧制温度相同的情况下,随着返红温度的降低,X70级管线钢的显微组织更加有利于针状铁素体的形成,钢板落锤撕裂韧性逐渐提高,具备最佳的综合力学性能,满足相关技术标准要求。     

轧制工艺对X80管线钢组织、织构和性能的影响

利用环境扫描电子显微镜对X80管线钢(/%:0.043C、0.25Si、1.86Mn、0.085Nb、0.001 Ti、0.028Al、0.002 7N)的显微组织进行了观察,并借助于X射线衍射仪和电子背散射衍射技术,分析了管线钢组织与晶粒织构取向的特点。结果表明,{112}〈110〉、{110}〈110〉取向增加、小角度晶界比率提高,使管线钢的落锤撕裂面积增大,韧性提高;降低终轧温度、提高冷却速度,能够得到较多的针状铁素体,对落锤撕裂性能是有利的。     

精轧工艺对30 mm厚X65管线钢板组织和性能的影响

Nb-Ti微合金化X65管线钢(/%:0.07C、1.60Mn、0.35Mo)的生产工艺流程为130 t顶底复吹转炉-钢包吹氩-LF-RH-250 mm×1500 mm板坯连铸-连轧至30 mm板-控冷工艺。研究了第Ⅱ阶段开轧(890～940℃)轧后冷却温度(780～850℃)和冷却速度(8～20℃/s)对X65钢厚板拉伸、落锤性能和组织的影响。结果表明,Ⅱ阶段开轧温度为940℃,轧后冷却速度为20℃/s可以使X65钢厚板得到以针状铁素体和粒状贝氏体为主的组织,钢板抗拉强度665～695 MPa,屈服强度495～520 MPa,落锤纤维组织率约为92%,满足标准要求。     

超快冷工艺对X100管线钢14.8 mm热轧带卷力学性能的影响

试验研究终轧温度790~850℃,轧后用超快冷与层流冷却相结合,40~60℃/s冷令却至580℃,卷取温度380℃时X100管线钢(/%:0.05C,0.25Si,1.97Mn,0.008F,0.002S,0.26Cu,0.36Cr,0.38Ni,0.22Mo,0.03V,0.02Ti,0.09Nb,0.029Als)14.8 mm热轧带卷的组织和力学性能。结果表明,该钢带卷的晶粒度为13.5级,带状组织0~0.5级,组织为粒状贝氏体+马氏体,并含有0.2~0.8 μm马氏体/奥氏体岛,-20℃冲击功265~277 J,具有良好的综合力学性能,满足《天然气输送管道X100螺旋缝埋弧焊管用热轧板卷技术条件》标准要求。     

控轧控冷工艺参数对Nb微合金化高碳钢组织的影响

在Gleeble-1500热／力模拟机上模拟了加热温度、变形温度和冷却速度对含Nb和不含Nb高碳钢组织的影响。试验结果表明，0．71％c钢含0．031％Nb时，原始奥氏体平均晶粒尺寸减少30μm左右，再加热粗化温度由1050℃提高至1175℃以上，变形奥氏体再结晶温度由800℃提高到900℃以上。     

轧制工艺参数对0.06C-0.31Mo微合金化高强度钢组织和性能的影响

用Gleeble热模拟试验机研究了0.06C-0.31Mo V-Nb-Ti-B微合金化钢再结晶区压下率(35.0%~ 52.0%)、非再结晶区压下率(60.2%～70.3%)、冷却速度(20~38 ℃/s)等轧制参数对钢的组织和机械性能的影响。试验结果表明,随着轧后冷却速度加大,上贝氏体的体积比增加导致钢强度的提高;贝氏体基体中针状铁素体 含量越多,上平台能(USE)越大,韧-脆转变温度越低,因此,贝氏体基体中针状铁素体能改善管线钢的机械性能。     

60Si2Mn弹簧钢的控轧控冷工艺

弹簧钢60Si2Mn经奥氏体再结晶区1000℃控轧,轧后以6－10℃/s的冷速进行控制冷却,可获得细小的珠光体＋少量铁素体组织,同时减少了脱碳,显著提高了弹簧钢的冲击韧性。     

X100管线钢连续冷却相变研究

通过热模拟试验研究了冷却速度(0.5～35℃/s)和变形量(0.3～0.6)对X100管线钢(%:0.06C、0.23Si、1.90Mn、0.005P、0.000 3S、0.28Mo、0.25 Ni、0.23Cr、0.05Nb、0.02Ti、0.20Cu、0.025Al)组织的影响,得出该钢的静态和动态连续冷却转变(CCT)曲线。结果表明,试验钢未变形奥氏体在5℃/s冷却速度可得到全部贝氏体组织;变形奥氏体相变开始温度升高,随热变形量增加,针状铁素体转变区扩大,板条贝氏体转变区缩小。     

变形奥氏体的冷却速度对X80管线钢组织和性能的影响

通过Gleeble-1500热模拟试验机测定了X80管线钢(%:0.05C、0.17Si、1.78Mn、0.40Mo、0.08Nb、0.03V、0.03Ti)18 mm板经1100℃,1 s^-1,40%变形,再以5℃/s冷至850℃,1 s^-1,40%变形,并以1～40℃/s冷却至室温后的连续冷却转变(CCT)曲线,同时研究了冷却速度对组织和HV硬度的影响。结果表明,随冷却速度提高晶粒细化,针状铁素体比例增加,同时HV硬度提高。为得到较佳的组织,热变形后钢的冷却速度应≥15℃/s。     

X80级管线钢的组织和力学性能

对成分(%)为:0.04C,1.87Mn,0.27Mo,0.06Nb,0.006V,0.017Ti的X80级管线钢进行了组织和冲击韧性、强度试验,并与X70级管线钢进行对比。试验结果表明,当X80钢的组织为针状铁素体和细小弥散的贝氏体时,该钢有较好的强韧性,抗拉强度达750 MPa,屈强比接近0.85,高于X70级管线钢。     

轧后冷却制度对X100管线钢组织与性能的影响

 采用热模拟试验机研究了X100管线钢的连续冷却相变规律和控轧控冷工艺中不同冷却制度下微观组织特征及显微硬度的变化规律。结果表明,随着冷却速度的升高和终冷温度的降低,试验钢微观组织逐渐细化,其中粒状贝氏体含量不断减少而板条贝氏体含量逐渐增加,显微硬度也随之增加;M/A岛含量随着冷却速度的增加而减小,随着终冷温度的降低呈现先降低后增加的“V”型趋势,且在340℃获得最低值。