卷取温度对大变形(B+M/A)X80管线钢组织和性能的影响

通过卷取连续HOP(heating on-line partitioning)技术,使X80管线钢获取了(B+M/A)复相组织和大变形性能。采用力学性能测试、显微分析和X射线衍射方法研究了在不同卷取温度条件下(B+M/A)X80管线钢的组织演变规律,分析了显微组织对其力学性能的影响。结果表明,随着卷取温度的升高,贝氏体的含量和位错密度减小,残余奥氏体含量增加,导致材料强度降低和塑性增加。在高的卷取温度条件下,碳化物的析出和残余奥氏体的分解是材料强度增加和塑性减小的显微组织因素。在一定卷取温度下,实验钢有低的屈强比、高的均匀伸长率和和高的形变强化指数,符合大变形管线钢的技术要求。     

单向预应变对X70大变形管线钢拉伸性能的影响

对X70大变形管线钢进行应变量小于2.5%的单向预拉伸和预压缩应变处理,而后卸载,再次拉伸至断裂,研究单向预应变对管线钢拉伸性能的影响。结果表明:同种单向预应变时,不同预应变量下管线钢的弹性变形、屈服变形和形变强化特征基本相同,弹性应变总体上随预应变量的增大而增大;预拉伸后再次拉伸时,管线钢在应变ε小于0.5%即发生屈服变形,Rt0.4较准确地表征了真实屈服强度,可将Rt0.4作为预拉伸管线钢屈服强度的限值,Rp0.2、Rt和屈强比随预拉应变量的增大而增大;预压缩后再次拉伸时,管线钢在应变ε小于0.1%即发生屈服变形,屈服软化现象明显,Rt0.88可作为预压缩管线钢屈服强度的限值,Rt和屈强比随预压应变量的增大而减小,Rp0.2没有明显变化;单向预应变对管线钢的Rm、A、AUEL以及形变强化能力的影响较小。     

预变形对X90管线钢显微组织和力学性能的影响

采用拉伸试验、冲击试验、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、显微硬度测试仪等研究了0.5%~6%预拉伸变形对X90管线钢显微组织及力学性能的影响。结果表明:随着预拉伸变形量的增加,X90管线钢晶粒增大,位错塞积导致强度增加,均匀延伸率下降,呈现典型的加工硬化特点,抗拉强度的增幅要小于屈服强度,屈强比增大;随着变形量的增加冲击吸收功逐渐由291J减小至235J,冲击试样断口的韧窝减小,伴随第二相粒子析出;显微硬度中间层较边缘区增加少,预拉伸在6%时边缘显微硬度为325HV。X90管线钢的预拉伸在4%以内能保证管线钢的正常服役。     

终冷温度对(B+M/A)X80管线钢组织-性能的影响

通过HOP技术,使X80管线钢获取了(B+M/A)复相组织。采用力学性能测试、显微分析和X射线衍射方法研究了在不同终冷温度条件下(B+M/A)X80管线钢的组织演变规律,分析了显微组织对力学性能的影响。结果表明,随着终冷温度的升高,贝氏体的板条宽度增加,贝氏体的含量和位错密度减小以及残余奥氏体量增加,导致材料强度降低和塑性增加。在高的终冷温度条件下,马氏体的形成、碳化物的析出和残余奥氏体的分解是材料强度增加和塑性减小的内在因素。在不同终冷温度下,实验钢的屈强比都小于0.85,均匀伸长率大于0.8%,形变强化指数大于0.10,符合大变形管线钢的技术要求。     

一种大变形管线钢的组织-性能分析

通过在线加热配分(HOP,Heating On-line Partitioning)技术获得贝氏体和马氏体/奥氏体(B+M/A)双相组织,研究了这种(B+M/A)双相管线钢的组织-性能特征。结果表明,在满足我国"西气东输二线"管道工程的强韧性要求前提下,这种(B+M/A)双相管线钢还具有低的屈强比和大的均匀伸长率,表现出优良的大变形能力。多位向贝氏体基体、细小的M/A组元和弥散分布的碳、氮化合物析出是保证实验钢优良性能的组织特征。     

Microstructure and Mechanical Properties of XS0 Pipeline Steel with Excellent Deformability

通过在线加热配分(HOP,Heating On-line Partitioning)技术获得贝氏体和马氏体/奥氏体(B+-M/A)双相组织,研究了这种(B+-M/A)双相管线钢的组织-性能特征.结果表明,在满足我国“西气东输二线”管道工程的强韧性要求前提下,这种(B+-M/A)双相管线钢还具有低的屈强比和大的均匀伸长率,表现出优良的大变形能力.多位向贝氏体基体、细小的M/A组元和弥散分布的碳、氮化合物析出是保证实验钢优良性能的组织特征.     

延迟加速冷却对X100管线钢的组织和性能的影响

利用热模拟、力学性能测试和材料显微分析等实验技术,研究了X100管线钢在延迟加速冷却条件下的组织与性能的变化规律。研究表明,通过延迟加速冷却,X100管线钢可获得贝氏体+铁素体(B+F)双相组织。随着始冷温度的上升,试验钢的B含量增加,F含量降低,导致材料屈服强度上升,塑性下降。当始冷温度为530℃时,X100管线钢有较低的屈强比,较大的均匀伸长率和较大的形变强化指数,符合大变形管线钢的技术要求。通过延迟加速冷却方法获得的细小的B板条和较高位错密度的F,赋于材料较高的强韧特性和优良的大变形能力。     

拉伸试样宽度对X65管线钢屈强比测试结果的影响

通过对10组两种不同宽度的X65管线钢试样进行拉伸对比试验,分析了试样宽度对管线钢屈强比测试结果的影响及其原因。结果表明:宽度较大试样测得的屈强比普遍高于宽度较小试样测得的,其根本原因在于材料内部组织结构的不均匀性;因此,应严格执行产品标准要求,在进行管线钢拉伸测试时统一试样宽度,使得不同实验室的拉伸测试结果具有可比性。     

基于临界区加速冷却的(B+F)X80大变形管线钢的组织和性能研究

采用热模拟、力学性能测试和材料显微分析等试验技术,对X80管线钢在临界区加速冷却工艺下的组织性能变化规律进行了研究。结果表明,通过临界区加速冷却,X80管线钢可获得贝氏体+铁素体(B+F)双相组织。随着始冷温度的上升,试验钢的贝氏体含量增加,铁素体含量降低,导致屈服强度增高,塑性降低。当始冷温度为840℃时,显微组织以细小、多位向分布的贝氏体为主,辅以高密度位错的多边形铁素体。这种(B+F)双相组织使得试验钢的屈强比为0.80、均匀伸长率为10.0%、形变强化指数为0.12,满足了大变形管线钢的技术要求。     

配分温度对(B+M/A)X80大变形管线钢组织和性能的影响

采用热模拟方法,通过不同配分温度的HOP(Heating on-line partitioning)处理,使X80管线钢获得(B+M/A)复相组织和优良的变形能力。采用力学性能测试、材料显微分析和X射线衍射方法研究了在不同配分温度下(B+M/A)X80管线钢的组织演变规律,分析了显微组织对其力学性能的影响。研究结果表明,随着配分温度的升高,由于贝氏体板条宽化、位错密度降低、残余奥氏体含量增加和碳化物的粗化,导致实验钢的强度降低和塑性增加。当配分温度较高时,残余奥氏体稳定性和含量的降低是材料强度增加、塑性降低的显微组织因素。