X70管线钢微观组织结构对落锤性能的影响

结合12～33mm厚X70管线钢落锤试验结果,利用光学显微镜和扫描电镜研究和分析不同厚度落锤试样的组织演变规律及组织对落锤性能的影响。结果表明：随着钢板厚度的增加,钢的组织由彼此交织在一起的针状铁素体、多边形铁素体/准多边形铁素体演变成粒状贝氏体＋少量针状铁素体/多边形铁素体,碳化物的析出数量和析出尺寸随之增加。具有交织在一起的非等轴状AF＋PF/QF混合组织的试样落锤性能优于以晶粒粗大粒状贝氏体为基体组织的试样的落锤性能。通过控制M/A岛形态和分布可以提高钢的落锤性能。     

X80管线钢落锤撕裂性能的影响因素分析

 研究了不同类型的显微组织的落锤撕裂性能,并从夹杂物百分比以及分布角度分析了夹杂物对落锤性能的影响,并给出了典型硅酸盐类夹杂和硫化物、氧化物夹杂的扫描照片,利用lapera试剂腐蚀出M/A岛的形貌,分析了M/A岛对落锤性能的影响,以及析出物位错、析出物的强化机制。     

高强度管线钢落锤撕裂性能的试验

摘要：以X80管线钢为试验材料,采用金相显微镜和扫描电子显微镜,研究了显微组织、M/A、夹杂物对管线钢落锤撕裂性能的影响。结果表明,管线钢落锤撕裂性能（DWTT）随着多边形铁素体体积分数的增加而改善,当多边形铁素体的体积分数超过某一临界值(约28%)后,DWTT性能开始降低;组织中的M/A岛细小且弥散分布,其尺寸控制在纳米级别有利于改善DWTT性能;针对本研究试验钢,若其厚度方向上组织均匀、组织中铁素体体积分数为28%、M/A岛平均尺寸和比例分别为0.42μm和2.8%时,试验钢具有最好的落锤撕裂性能（韧性剪切面积率94.5%）。     

终冷温度对厚规格X80组织和DWTT的影响

通过显微组织和落锤试样的断裂路径表征,研究了不同终冷温度对21.4 mm厚X80组织和落锤性能的影响,分析了不同组织对裂纹扩展路径的影响。试验结果表明,当终冷温度为480℃时,其组织为粒状贝氏体+细小的准多边形铁素体,当终冷温度提高到510℃时,在心部出现大尺寸的多边形铁素体,随着终冷温度提高,大尺寸的多边形铁素体含量增加。当终冷温度从480℃提高到550℃时,整个断面的组织由全针状铁素体组织向边部针状铁素体组织+心部大尺寸多边形铁素体组织转变,心部的大尺寸多边形铁素体组织不能有效阻止裂纹的扩展,落锤剪切面积从100%降低到72%。     

碳含量对L245M管线钢落锤性能的影响

针对唐山中厚板材有限公司L245M管线钢落锤性能的影响因素展开研究,采用低碳、Mn-NbTi成分和铁素体+少量珠光体目标组织设计,并结合洁净钢生产工艺以及合理的加热、轧制、冷却工艺,所生产的L245M管线钢具有良好综合力学性能、较好的落锤性能、优异的低温韧性和止裂性能。     

X65管线钢落锤性能不合分析

针对唐山中厚板公司所生产20.8 mm厚X65管线钢板落锤试样性能不合现象,进行了金相组织及断口扫描电镜分析,发现不合试样的显微组织中针状铁素体含量较低,主要由于终冷温度高和冷却速率低造成,在后续的生产中优化了工艺,使产品落锤性能合格率得到明显提升。     

鞍钢ASP X70管线钢落锤性能研究

鞍钢ASP生产线试制厚度大于14.0 mmX70管线钢初期,落锤检验剪切面积指标低,不能达到技术条件的要求。通过对X70管线钢落锤不合格试样的脆性断口进行金相组织观察,发现组织内含有的针状铁素体组分低,通过试验和CCT理论计算进行了轧制工艺优化,解决了X70管线钢脆性断口问题,保证了X70组织中80%为针状铁素体组织。改进工艺后,落锤性能完全满足管线钢技术标准要求。     

连铸坯轧重轨落锤性能的研究

对连铸坯轧制的重轨进行矫后落锤性能试验，通过对试验钢轨进行断口形貌、气体含量，C元素偏析状态及各项力学性能、金相组织、结构分析研究找出了钢轨断裂原因，并提出对炼钢连铸、轨梁精整工艺的改进措施、实施后结果表明，钢轨矫后落锤性能有了很大的提高，2000年6月以后的抽检中已经没有打断现象，解决了钢轨落锤性能不合问题。     

厚规格管线钢X65的TMCP工艺探讨

研究了不同的轧制工艺和冷却工艺对厚规格管线钢X65的综合性能和组织的影响。结果表明:较高的Ⅱ阶段开轧温度和较快的冷却速度可以使X65得到以针状铁素体和粒状贝氏体为主的组织,钢板的强度和落锤等性能可以满足要求。     

大口径X65管线钢落锤性能不合的原因分析

针对湘钢宽厚板厂所生产的Ф1422mm厚壁25.4mm X65低温落锤性能不合现象,对金相组织及断口形貌分析,发现不合格试样的显微组织局部原始奥氏体晶粒大,析出物多,铁素体含量少,主要是由于铸坯装炉温度高造成,在后续的生产中优化了装炉工艺及轧制工艺,使产品的落锤性能合格率稳定。     

管线钢DWTT性能厚度效应的影响因素分析

研究了高级别管线钢DWTT性能厚度效应的影响因素,利用金相显微镜和扫描电镜,着重分析了中心偏析、带状组织、全厚度组织均匀性及夹杂物对DWTT低温止裂韧性的影响。     

试样减薄对大壁厚X80级管线钢落锤性能的影响

摘要：采用金相显微镜和扫描电镜对30.8mm大壁厚X80管线钢不同减薄方式下DWTT试样截面微观组织和试验断口进行了分析，目的是研究减薄方式对大壁厚管线钢DWTT性能的影响。结果表明，随着试验温度的降低，单边减薄的DWTT性能优于双边减薄，而且双边减薄试样从表面至心部，贝氏体体积分数逐渐降低，多边形铁素体体积分数逐渐升高，晶粒尺寸变大，MA岛由细小的颗粒状变为尺寸较大的链状，且心部伴随着严重的偏析和夹杂。而单边减薄试样从表面至心部组织整体变化不大；裂纹优先沿着消耗能量最低的部位开裂，所以双边减薄试样心部出现比单边减薄试样严重的解理和逆解理断裂。     

轧后加热温度对高Nb X80管线钢板组织性能的影响

 采用TMCP（热机械控制处理）工艺制造的高Nb成分X80管线钢板,在实验室进行了不同加热温度下的离线热处理试验研究,分析了轧后加热温度对高Nb管线钢组织性能的影响规律。结果表明：钢板在150~600℃温度范围内热处理时,钢板的显微组织、强度及DWTT（Drop Weight Tear Test,落锤撕裂试验）性能无显著变化,韧脆转变温度略有上升;650℃加热处理后,钢板的显微组织粗化、韧脆转变温度上升,DWTT性能明显下降。     

Effects of microstructure on inverse fracture occurring during drop-weight tear testing of high-toughness X70 pipeline steels

The effects of microstructure on inverse fracture occurring in the hammer-impacted region were analyzed after conducting a drop-weight tear test (DWTT) on high-toughness pipeline steels. Three kinds of steels were fabricated by varying the alloying elements, and their microstructures were varied by the rolling conditions. The pressed-notch (PN) or chevron-notch (CN) DWTT and Charpy V-notch (CVN) impact tests were conducted on the rolled steel specimens, and the results were discussed in comparison with the data obtained from CVN tests of prestrained specimens. In the hammer-impacted region of the DWTT specimens, abnormal inverse fracture having a cleavage fracture mode appeared, and the inverse fracture area correlated well with the upper-shelf energy (USE) obtained from the CVN test and with the grain size. The steel specimens having a higher USE or having coarse polygonal ferrite tended to have a larger inverse fracture area than those having a lower USE or having fine acicular ferrite. This was because steels having a higher impact absorption energy required higher energy for fracture initiation and propagation during the DWTT. These results were confirmed by the CVN data of prestrained steel specimens.     

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。     

显微组织对管线钢(X70)DWTT性能的影响

通过对X70钢DWTT断口纤维率差别较大的两类试样进行断口形貌和组织对比分析,结果表明:断口纤维率存在差别的原因是带状组织、组织类型的差异。要提高X70钢的断口纤维率,需获得以针状铁素体为主的金相组织,提高组织的均匀性,避免成分偏析。     

高钢级低温管线钢的韧化机制及控制技术

针对高钢级管线钢在低温服役环境条件下韧性断裂止裂控制难题,分析了高钢级管线钢的低温断裂机理,明确了影响DWTT性能的两个重要因素。通过热模拟实验,讨论了提高DWTT性能的控制技术。采用粗轧再结晶区低温段大变形,增加粗轧阶段总累积变形量,及将精轧温度降低到临近Ar3的温度范围内,并施加足够的累积变形量,可获得一定数量的超细晶多边形铁素体,将板材心部的平均有效晶粒尺寸细化到2.5μm,使-60℃下DWTT断口剪切面积达到100%,为大口径高钢级管线钢的研发生产提供理论依据和技术参考。