微合金元素对X70管线钢韧性的影响

研究了4种含不同微合金元素的X70管线钢的韧性,采用夏比冲击试验和落锤撕裂试验,借助金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)与背散射电子衍射技术(EBSD)等手段,分析了微观组织、晶粒尺寸、晶粒取向及取向差和夹杂物等因素对X70管线钢韧性的影响。结果表明,含Mo、Ni元素的管线钢夏比冲击韧性和落锤性能都较好,含Cr元素的管线钢落锤性能偏低,大角度晶界比率越高,晶粒尺寸越细小,夹杂物含量越少的管线钢具有更高的韧性。     

回火马氏体中合金碳化物的3D原子探针表征Ⅱ.长大

Nb-V微合金钢在1200℃同溶0.5 h后淬火,存450-650℃回火不同时间,用显微硬度和TEM测试并观察析出强化和组织软化现象,用三维原了探针(3DAP)对产生二次硬化的合金碳化物的成分进行定量分析,研究其析出长大规律.结果显示,二次硬化主要是合金碳化物析出强化的作用.随着同火温度的升高或回火时间的延长,合金碳化物的成分动态变化,即强碳化物形成元素取代或部分取代较弱的碳化物形成元素.首先,V和Nb取代Mo,然后Nb部分取代V,最后形成具有一定原子比的合金碳化物.相对回火温度,回火时间对碳化物内合金元素的相对含量影响不大.在合金碳化物长大过程中,薄片状碳化物优先沿径向方向生长,然后沿厚度方向长大并开始粗化.     

合金元素和回火温度对管线钢组织与性能的影响

通过扫描电镜、拉伸、冲击及落锤撕裂试验(DWTT)等显微组织和力学性能分析测试手段,研究了合金元素和回火温度对C-Nb-V管线钢组织和性能的影响规律。结果表明,添加0.15%Cr(质量分数)可显著细化回火组织并提高强度,降低Mn含量会导致回火组织更具多边形铁素体特征和强度显著降低,同时添加0.20%Cu和0.20%Ni元素有利于改善调质管线钢的DWTT性能。随着回火温度由480℃提高至630℃,回火贝氏体长大,M/A组元逐渐被细小析出相取代,管线钢的抗拉强度逐渐降低,屈服强度则呈先减后增的变化,DWTT性能先弱化后改善,冲击韧性无显著变化,-40℃冲击吸收能量分布于440~490 J。     

坯料厚度及轧制规程对厚规格管线钢落锤撕裂性能的影响

厚规格管线钢板随其厚度的增加, 落锤撕裂性能控制难度急剧增加, 成为管线钢开发的关键技术。本文对厚规格管线钢板生产过程中铸坯厚度、未再结晶区压下率、变形速率及轧制规程优化设计对粗轧阶段的变形渗透及钢板落锤撕裂性能的影响规律进行了分析研究, 并进行了工业化轧制试验。结果表明: 轧制相同规格(22 mm厚)管线钢板时, 铸坯厚度由300 mm增加到400 mm, 钢板落锤剪切面积由85%～90%提高到90%~100%; 采用相同坯料(400 mm厚)轧制25 mm厚度管线钢板, 通过优化轧制规程, 钢板落锤剪切面积由85%~90%提高到90%~95%。     

热装温度对X80管线钢组织及析出行为的影响

通过试验室模拟热送热装工艺,用透射电镜、析出物定量等方法,研究了X80级管线钢热轧板卷分别在750℃和1100℃热装轧制时对钢板组织性能和微合金元素析出的影响.结果表明,750℃热装的钢板由于轧前经过γ→α和α→γ两次相变,原始奥氏体晶粒得以细化,从而轧后钢板晶粒比较细小,细晶强化效果明显,强度较高.而1100℃热装的铸坯轧前微合金元素固溶量较高,轧后钢板析出量较多,并且析出颗粒呈细小弥散分布的,析出强化效果明显,冲击韧性较好.     

钢中碳化物及氮化物粒子的长大

1.前言碳化物或氮化物的弥散状态对材料的各种性能有很大影响。因此,人们从各种观点出发对钢中碳化物及氮化物等的析出行为进行了研究。本文就以前解说文章中没有详细提到的关于这些粒子长大速度的研究进展情况进行汇总,重点放在所谓奥斯特瓦尔德长大阶段上,并且,以 Fe-C 合金或加入了置换式元素 M 的 Fe-C-M 三元合金中的碳化物析     

X90高强度管线钢的组织与性能

借助SEM和电子背散射衍射（EBSD）技术对一种低合金含量的X90高强度管线钢进行了显微组织分析,探讨了其显微组织与力学性能关系。结果表明：X90管线钢的显微组织为铁素体（F）+粒状贝氏体（GB）,组织中较高的F含量会降低钢板强度;大角度晶界比率较高及有效晶粒尺寸较小时,钢板会获得较好的冲击性能;较高的全厚度方向组织均匀性和细小的铁素体晶粒尺寸会提高低温区间管线钢的落锤撕裂剪切面积,保证其良好的落锤性能。     

550℃热暴露对Ti40阻燃钛合金力学性能的影响

对Ti40合金锻态、热处理态、550 ℃热暴露不同时间的组织和性能进行了研究.结果表明,该合金在热暴露过程中析出物较少,并且主要分布在晶界,这些晶界析出物是合金热稳定性能降低的主要原因.通过系统分析合金组织和力学性能,认为可以将Ti40合金550 ℃热暴露过程划分为3个阶段,分别是析出物萌生阶段、析出物长大阶段和析出物在晶界连成析出物带阶段,每个阶段对应的力学性能是由析出物形态决定的.在热暴露末期,出现性能不稳定和硬度与强度不匹配的主要原因是析出物沿晶界形成了完整的析出物带.     

厚规格多相组织X80管线钢的断裂行为

通过落锤撕裂试验(DWTT)研究了厚规格多相组织X80管线钢断裂行为与微观组织之间的关系。采用OM和SEM对X80管线钢微观组织和DWTT试样断口形貌进行观察。研究结果表明,钢板微观组织由粒状贝氏体(GB)、针状铁素体(AF)、贝氏体铁素体(BF)、多边形铁素体(PF)和准多边形铁素体(QPF)构成;分层裂纹形成于带状组织处;马氏体-奥氏体(MA)岛、夹杂物周围易萌生微孔及二次裂纹;在晶粒内部形核长大的二次裂纹扩展到小尺寸MA岛及AF处会出现止裂,提高了钢板的断裂韧性。     

石油化工管线钢的热处理与耐蚀性能研究

采用X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等分析方法,对三元复合驱采油30Cr13管线钢回火过程中的组织转变和析出相演变进行了分析,并利用动电位极化方法研究了不同回火温度下30Cr13管线钢的耐腐蚀性能。结果表明:300℃和500℃回火管线钢基体组织都为回火马氏体,但是后者的马氏体内部有一定含量的孪晶结构。650℃回火管线钢基体组织为块状铁素体;300℃回火管线钢中的析出物为M3C型碳化物,其Cr含量与基体相当,而500℃和650℃回火管线钢中的析出物为M_(23)C_6碳化物,都为富Cr型碳化物;回火温度为500℃的管线钢出现了"失钝"现象,造成其耐腐蚀性能明显低于回火温度为300℃和650℃的管线钢,650℃回火条件下淬火温度的提高并不能显著改善管线钢的耐点蚀性能。     

热轧工艺对低碳微合金钢组织与性能的影响

通过对比两种不同的热轧工艺对低碳微合金钢组织与性能的影响，得出在此类针状铁索体型钢中．降低终轧和卷曲温度，可以获得细小弥散的M-A组织和析出物，从而提高钢的屈服强度和韧性，特别是改善DWTT(落锤撕裂试验)性能。但抗拉强度将随卷曲温度的降低而有少量损失，而屈强比提高。     

管线钢落锤撕裂试验能量测试系统的分析与应用

阐述了落锤撕裂试验能量测试系统在DWTT试验中应用的必要性。通过将国产管线钢落锤撕裂试验能量测试系统的测试曲线与ASTM标准和ZWICK试验机的测试曲线进行对比分析,证明该测试系统的准确性和可靠性;为定量研究各种因素对管线钢断裂韧性的影响以及从理论上分析管线钢承受冲击载荷的断裂机理提供了试验支持。     

DWTT�쳣�Ͽ�dz��

利用体视显微镜（SM）、光学显微镜（OM）和扫描电镜（SEM）对DWTT典型异常断口进行了研究,探讨了裂纹的扩展机制。结果表明,试样采用压制缺口导致撕裂面多点起裂,裂纹传播过程中发生止裂和重新起动;异常断口的形成由裂纹的止裂和重新起裂导致,同时受到锤头打击塑性变形区的影响,与产品厚度和钢级无显著相关性。     

���߸�DWTT����Ͽڵ���΢����

 文章对管线钢DWTT试样上出现的分离断口进行了分析。通过扫描电镜、 透射电镜和X射线衍射仪等手段对分离断裂面、微观组织和织构进行了显微分析，发现断口分离现象经常出现在韧脆温度转变区，其形成原因与试样的组织形态和成分偏析密切相关。     

高级别管线钢中几种常见带状组织浅析

通过光学显微镜和电子显微镜对管线钢中常见的带状组织形貌进行观察,发现低碳管线钢中通常含 有珠光体带、针状铁素体带、板条贝氏体带、先共析铁素体和贝氏体/马氏体带、MA带等。带状组织的形成与成分局部偏析和TMCP工艺关系密切,不同类型的带状组织形成的原因不同,同时对钢板的性能影响也不同,特别是对高级别管线钢的屈强比和落锤性能影响明显。本文结合工业生产的数据分析发现珠光体带和MA带是引起DWTT断口分离的原因之一;由于钢板终轧温度和入ACC温度偏低形成的多边形铁素体、针状铁素体、贝氏体/马氏体带以及因冷却速度过大形成的板条贝氏体带是导致屈强比超标的原因之一。     

针状铁素体管线钢的低温韧性与“有效晶粒尺寸”的新定义

研究了试验钢的系列温度夏比冲击和落锤撕裂(DWTT)韧性性能,统计了沿解理裂纹扩展方向上的各种微观结构晶界的位向差角,计算了5个不同轧制方向上(0°、30°、45°、60°和90°)解理裂纹扩展路径上{100}解理面的夹角,重新定义了高等级针状铁素体试验钢的有效晶粒尺寸(晶界位相差大于15°),并定量分析了重新定义的有效晶粒尺寸和低温韧性性能(夏比冲击和DWTT)的关系。结果表明,不同方向上试验钢的微观组织相同,都是典型的针状铁素体(AF)+多边形铁素体(QF)+M/A岛。不同方向上大角度晶界都主要分布在45°~65°区间范围内。随着重新定义的有效晶粒尺寸(晶界间{100}解理面小于35°的晶粒组成的解理单元)的细化,5个方向的冲击吸收能量(ASTM A370-2017)和DWTT撕裂剪切面积均增大,而韧脆转变温度也随之降低。重新定义的有效晶粒晶界可以强烈阻碍解理断裂扩展,是断裂裂纹解理的有效组织单元。     

������ת���¶��䴸������䴸˺�����鷽������

 回顾了无塑性转变温度落锤试验和落锤撕裂试验2种试验方法的建立,对落锤试验和落锤撕裂试验的区别以及在不同领域的应用做了论述,为材料的试验研究提供参考依据。此外,对落锤试验机以及试验实例进行简要介绍,为落锤试验厂家研制试验机提供一些建议。     

抗H2S腐蚀X70MS管线钢的开发

针对X70MS管线用钢板开发过程中钢板芯部落锤性能不良的问题，采用了不添加Mo、低碳的化学成分设计，且冶炼过程严格控制S、P含量；对轧制工艺进行了优化，采用粗轧3道次（递增的压下率）和精轧前3道次（递减的压下率）单道次压下率大于18%的轧制工艺，以及开冷温度控制为750~760 ℃，钢板出超快冷返红温度控制为490~520 ℃的措施，保证钢板芯部获得了细小针状铁素体组织，显著改善了钢板芯部落锤性能。此外，对钢板抗HIC和抗SSCC性能进行了评价，结果表明X70MS管线钢具有良好的抗HIC和SSCC性能。     

铁铝黄铜中的Fe_3Al沉淀

在铁铝黄铜的显微组织中观察到3种形貌的Fe_3Al沉淀.通过显微组织发展的研究表明,Fe_3Al的3种形貌反映了其长大过程中的3个阶段.Fe_3Al初析出时和基体共格.粗化过程中,沉淀颗粒沿〈111〉方向生长,于是其形貌发生从立方到树枝状的变化,同时也失去了共格性.