高级别管线钢等温相变动力学研究

以X80、X100、X120管线钢为例,对高级别管线钢的等温相变规律进行了研究。利用热膨胀仪对X80、X100、X120级管线钢的等温相变规律进行研究,绘制了相应的TTT曲线,并结合贝氏体动力学进行分析。结果表明：3种级别管线钢等温相变后的组织差别不大,均以粒状贝氏体为主,有少量的板条贝氏体,板条均匀平直。X120管线钢的相变激活能为115.971kJ/mol,X100管线钢的相变激活能为104.388kJ/mol,X80管线钢的相变激活能为84.596kJ/mol。     

X100、X120高强韧性管线钢的研发和应用综述

分析了X100、X120管线钢的国内外发展应用情况,介绍了其化学成分和组织设计等关键技术,最后指出了生产该钢级管线钢所面临的难点和关键点。     

高钢级管线钢显微组织的演变

随着管线钢强韧性的提高,其对应组织的演变为铁素体-珠光体型(X65级)、针状铁素体型(X80级)、粒状贝氏体-铁素体型(X100级)和下贝氏体型(X120级)组织.晶粒细化和弥散的第2相亦是提高管线钢强韧性的重要手段,通常通过钢的成分优化和提高控制轧制工艺的冷却速度改善管线钢的组织.     

太钢研制成功X120管线钢卷板

日前,世界上等级最高的X120管线钢卷板在太钢2250热轧生产线试制成功,太钢成为全球首家实现X120管线钢卷板试生产的企业,也是太钢管线钢技术继X80管线钢之后     

宝钢管线钢炼钢生产技术进步

宝钢自20世纪90年代初开始批量生产管线钢以来,已经生产了API-X42～X80、抗硫化氢X52～X65等钢级管线钢合计超过400万t,并于2006年成功试制了X100和X120厚板管线钢。管线钢板卷已经用于塔里木盆地输油管线、苏丹管线、西气东输管线、中俄管线等国内外输油、输气重点工程。在十多年的生产中,炼钢通过改进装备、集成一贯工艺技术以及现场操作管理技术的进步,在管线钢的纯净度控制、铸坯成分均一化控制以及表面缺陷改善等方面取得明显进步,实物[P]达到50×10^-4％,[S]达到12×10^-4％。     

太钢研制成功X120管线钢卷板

日前,世界上等级最高的X120管线钢卷板在太钢2250热轧生产线试制成功,太钢成为全球首家实现X120管线钢卷板试生产的企业,也是太钢管线钢技术继X80管线钢之后的又一次重大突破。管线钢主要应用于石油、天然气输送管道的制造,由于天然气田大多集中在荒漠、极地冻土带等边远地区,对管线钢的可靠性和经济性要求极高,     

宝钢管线钢的发展与中国油气管道建设的回顾

能源需求促进现代石油天然气管道建设和高等级管线钢的发展.管线钢是现代微合金化TMCP钢的代表性钢种.宝钢管线钢的发展过程代表了中国现代管线钢技术进步的发展历程.在过去不到20年的时间里中国的管线钢从无到有、不断发展,在长输管道建设中应用的钢级从X52发展到X80,应用领域从沙漠、戈壁、高山、沼泽、平原等陆地发展到海洋,并试制了目前世界上强度等级最高的X120管线钢.宝钢用不到20年的时间跨越了国际管线钢将近50年的发展历程,极大地促进了中国现代高等级石油天然气管道建设的发展.     

管线钢的发展趋势及生产工艺评述

对超纯净管线钢、高强度高韧性管线钢、易焊管线钢和高抗腐蚀管线钢的发展趋势进行了论述，分别介绍了宝钢、武钢、鞍钢管线钢的生产工艺、技术开发、化学成分和力学性能，认为中国应研制开发在酸性环境下使用的管线钢和X70高强度高韧性管线钢，并为X80高钢级管线钢的前期研究工作做技术准备。     

双相显微组织超高强度管线钢的发展

为开发具有高可变形性的高强管线钢,日本JFE钢铁公司对此进行了大量的研究,而提高钢材可变形性的主要技术之一是双相显微组织结构控制。通过采用进行控制轧制和加速冷却的热机械控制工艺（TMCP）可获得具有铁素体一贝氏体显微组织的中厚板。低碳无硼钢在控制轧制后的冷却过程中可形成铁素体,而具有超高冷却速度的快速冷却可使钢的强度达到X120级。在快速冷却后采用在线热处理工艺还可提高基材的夏比冲击功。日本JFE公司通过控制双相显微组织已试生产了X120级高可变形性的管线钢。     

济钢X100～X120管线钢试制成功

近日．济钢X100-X120管线钢在中厚板轧机进行了首次试制，试制钢板的主要技术指标已经达到超高强度X120管线钢的要求，标志着济钢在管线钢研发生产方面取得突破性进展。     

高等级管线钢的发展现状

回顾总结了近年来国际上高等级管线钢的发展.现代管线钢向高强度、大厚度、抗应变和抗HIC方向发展.为降低长距离天然气管线的建设成本,开发了X100和X120超高强度管线管,并进行了X100和X120管线试验段建设,取得了显著的进展.开发了以双相显微组织为特征的满足"基于应变设计"的抗大应变高强度管线钢,强度等级从X65至X100,可应用于冻土带、地震区和水土流失区域的管线建设.海底管线用钢和抗HIC管线管的强度等级已从以往的X65提高到X70,X70管线管的最大壁厚可达34.1 mm,并已批量在工程中应用.新型的HTP高强度管线钢采用超低碳高铌含铬的成分设计,具有十分优良的性能,用铬替代钼可显著地降低成本,生产的X80管线管已应用于美国第一条X80管线.     

大变形管线钢研究进展

与传统管线钢相比,大变形管线钢具有屈强比低、均匀延伸率高、应变强化指数大以及应力应变曲线无屈服平台等性能特征。大变形管线钢独特的性能来源于其软硬相复合的组织结构。日本大变形管线钢已发展到X120级别;我国亦实现了X70、X80级别大变形管线钢的国产化。介绍了大变形管线钢国内外发展概况,对其应用前景进行了展望。     

X120级超高强度管线钢生产工艺研究现状

X120管线钢的碳含量一般为0.05%,(Cu+Ni+Cr+Mo)≤2%,并加入微合金化元素V、Nb、Ti、B。通过控轧和强控冷工艺,该钢具有高强度、高韧性和良好的焊接性。介绍了生产X120管线钢的在线热处理工艺装置JFE-HOP,间断直接淬火(IDQ),直接淬火DQ-T工艺和淬火-配分(Q&P)工艺技术。讨论了其存在问题和可能的发展方向。     

X120管线钢形变奥氏体的静态再结晶行为

通过在Gleeble-3500热模拟试验机上进行的两道次热压缩变形试验,对含铌微合金管线钢的静态软化行为进行了研究。采用应力补偿法计算了不同变形温度下的静态再结晶百分数。变形温度和弛豫时间对X120钢的静态再结晶影响很大。根据试验数据和静态再结晶动力学方程,计算出X120管线钢静态再结晶激活能为401.56kJ.mol-1。绘制了试验钢的析出动力学(PTT)曲线。     

高级别管线钢X80～X120的研发与应用

通过管线长距离运输天然气、石油是能源运输的主要方式之一。出于降低成本的需要，天然气输送管线的工作压力不断提高，这就要求应用X80-X120更高级别管线钢。根据有关的文献资料，系统整理并介绍了高级别管线钢的性能指标、成分设计以及生产应用中的热点问题，并讨论了未来中国天然气管线所采用高级别钢的可能选择。     

B对X100/X120高强度管线钢连续冷却相变组织的影响

 利用热模拟技术（DIL805A热膨胀仪）和显微分析方法,对不同成分体系X100/X120高强度管线钢在连续冷却转变下的显微组织的变化规律进行了研究。研究结果表明,对于无B钢,随冷速增加,组织中依次出现多边形铁素体(PF)、粒状贝氏体(GB)、贝氏体铁素体(BF)和马氏体(M)。B元素的添加使得管线钢相变开始温度降低到500℃左右,抑制了多边形铁素体的形成,促进了贝氏体的形成。为了获得高级别管线钢X100的复相组织,无B钢的冷却速度应控制在20~30℃/s,而含B钢的冷速只需控制在5~15℃/s,简化了冷却工艺。     

Effects of Rolling Processes on Bainite and Mechanical Properties of Ultra-High Strength Pipeline Steel

Ultra-high strength pipeline steels were rolled by thermal mechanical controlling process (TMCP),and effects of the volume fraction,the size and microstructure morphologies of three different bainite (AF,GB and LB) on mechanical properties were investigated by optical microscope.The results showed that,X120 ultra-high strength pipeline steel was rolled through the reasonable thermal mechanical controlling process (TMCP),and the yield strength and the low temperature charpy impact energy (-30℃) were higher than 840MPa and above 230J,respectively,meanwhile,the ratios of tensile strength to yield strength were lower below 0.82.As for X100 pipeline,of which the mechanical property were higher than that by X100 pipeline steel of ISO standard,yield strength of the steel was 715 MPa,ultimate tensile strength 963 MPa,impact energy 282J,and yield ratio 0.74.     

组织状态对X120管线钢力学性能的影响

在实验室条件下对热轧X120管线钢进行两种不同工艺淬火,研究了回火温度对不同淬火态试验钢组织力学性能的影响。试验结果表明:直接快冷工艺下,显微组织以板条铁素体+马氏体为主;缓冷+直接快冷工艺下以粒状贝氏体+板条铁素体+马氏体为主。随回火温度升高,两种试验钢强度均出现起伏,在400~500℃范围内回火后,冲击功和伸长率均得到改善;采用直接快冷工艺在350℃和600℃回火后出现断口分离现象,从而导致力学性能波动,而缓冷+快冷工艺在回火过程中力学性能稳定性较好。因此,采用缓冷+快冷工艺+(450~500℃)回火,其力学性能达到X120级管线钢性能要求。