改善厚规格X65管线钢落锤性能的工艺优化实践

针对新钢中厚板厂生产的厚度为21mm的X65管线钢落锤性能不合格的试样,从金相组织、生产工艺及力学性能等方面进行分析,提出了工艺改进措施。     

高韧性厚规格X70管线钢的研制与应用

文章介绍了八钢公司进行X70管线研发的生产工艺路线,采用了三种成分设计(中C-Nb-V-Cr、低C-Nb-V-Cr-Mo和低C-Nb-Ni-Cu-Cr),热轧采用低温轧制和低温卷曲并精确控制出钢温度、粗轧反馈温度和中间坯厚度。三种成分的强度、韧性等指标有如下差异:无论何种成分设计均能得到合格的强度指标和CVN指标,明显差异在于中C-Nb-V-Cr成分DWTT指标在0℃条件下SA%比例不足50%,低C-Nb-V-Cr-Mo和低C-Nb-Ni-Cu-Cr在-30℃条件下SA%仍表现较好的指标,组织进行分析认为:中C-Nb-V-Cr-Mo成分设计中出现严重的平行的偏析带和粗大的板条贝氏体是造成该方案韧性指标不合格的主要原因,低C成分设计可得到针状铁素体+少量贝氏体,M-A组元呈弥散分布,并有效降低铸坯带状偏析,可使材料获得良好的强韧性。     

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。     

本钢厚规格X70管线钢热轧板卷的生产试验

介绍了厚规格X70管线钢热轧板卷的成分设计与生产试验情况。对2种不同成分设计的碳加铬加钼和钢的精轧控制、轧制温度以及碳、铬、钼含量对热轧板卷强度和DWTT撕裂面积等性能的影响进行了对比分析,结果表明:用铬合金化,降低钼含量和控制适量的碳含量生产的厚度20.6mm热轧板卷,具有优良强度和韧性,综合性能指标达到API X70标准要求。     

厚规格X70管线钢焊接接头盐雾腐蚀行为

通过金相显微镜、扫描电镜对厚规格X70管线钢焊接接头进行中性盐雾试验(NSS试验)腐蚀产物形貌进行观察,采用EDS、XRD分别对腐蚀产物进行面扫描和物相分析。结果表明,盐雾腐蚀过程先发生点蚀,点蚀逐步发展成全面腐蚀。Cl-引起点蚀,点蚀导致裂纹的产生。腐蚀产物成分均匀,主要由铁的氧化物、氯化物和氢氧化物组成。腐蚀速率随着腐蚀时间的延长变缓慢,腐蚀过程中Cl-易穿过外层疏松的腐蚀产物与基体发生反应,而最内层致密的腐蚀产物膜对腐蚀介质的进一步扩散起到阻挡作用,减缓了反应速率提高了耐蚀性。     

控轧控冷工艺对X70管线钢落锤撕裂韧性的影响

通过对不同轧制工艺与冷却工艺的分析,研究了精轧温度、终轧温度及终冷温度对21 minX70管线钢显微组织和落锤断口的影响,并分析了针状铁素体组织阻止裂纹扩展的原理.试验结果表明,降低终冷温度和提高冷却速率可以得到更均匀更细化的针状铁索体组织,改善落锤撕裂韧性.     

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。     

X70管线钢落锤不合格原因浅析

从钢板的化学成分、生产工艺与力学性能等几方面分析X70管线钢落锤不合格的原因，提出工艺改进措施。     

高级别厚规格X80管线钢研制开发

介绍了采用低碳成分设计和TMCP工艺开发X80钢级石油输送管用热轧卷板的关键控制技术和工艺路线。通过低碳多合金强化等微合金化的成分设计、控制钢水的纯净度和板坯的偏析,采用合理的两阶段控制轧制及控制冷却工艺,可以得到针状铁素体＋贝氏体组织。检测指标表明：强度指标和低温韧性等各项力学性能良好,满足中石油＂西二线＂管道工程用热轧卷板技术条件,制管后管体取样各项指标良好。     

宝钢厚规格X60管线钢的生产实践

文章阐述了宝钢高韧性管线钢的生产实绩;为保证45°向性能达到工程要求所采取的措施与成效;进一步验证了45°向性能弱是控轧控冷钢在热连轧中的典型特征;指出厚规格高韧性管线钢的生产难点在于热连轧.     

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%）。     

管线钢落锤撕裂性能评定影响因素

从冲击能量、锤击速度、对中装置及异常断口四个方面对管线钢落锤撕裂性能的影响因素进行了分析和讨论。结果表明,锤击能量过大不能真实反映材料断裂撕裂性能,锤击速度过大会使材料脆性增加且易发生异常断口,对中装置必须经常检查和调整,异常断口评定遵循原则才能得出准确的评定结果。     

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。     

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。     

厚规格X70管线钢板的研发

简要介绍了安钢针对板坯较薄的情况,采用低碳-锰-铌-钼成分体系、独特的控制轧制工艺和控制冷却工艺在150 t转炉-3 500 mm炉卷轧机生产线成功研发21 mm厚度的X70管线钢,其金相组织和各项性能均优于西气东输二线用X70钢板的技术要求。     

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。     

经济型X70管线钢热轧厚卷板的研制

为降低管线钢生产成本,替代传统C-Mn-Mo-Nb合金系,采用无钼C-Mn-Cr-Nb系针状铁素体组织,同时结合纯净钢冶炼连铸工艺、热装轧制工艺和热机械轧制工艺等技术,鞍钢在2150ASP中薄板坯连铸坯连铸连轧生产线上研制开发出厚14.6 mm和15.9 mm的经济型X70管线钢热轧卷板。产品组织均匀,铁素体晶粒细小,具有高强度、良好的低温韧性和焊接性能,用其制成的螺旋埋弧焊管应用于西气东输二线和中亚输气等国家重点管道工程。     

大壁厚海底管线钢X70工艺试验

为适应海底油气能源输送的需要,湘钢展开了大量研究,以低碳微合金化配合适当的控轧控冷工艺,成功地试制了大壁厚海底管线X70钢板。     

31.75mm厚规格X65M管线钢的开发

以低碳微合金设计为基础,采用洁净钢冶金技术,通过两阶段轧制和ACC层流冷却工艺来保证钢板的强度和高韧性,济钢开发了厚规格X65M管线钢。钢板具有针状铁素体和贝氏体混合组织,屈服强度470~520 MPa,抗拉强度600~700 MPa,屈强比0.76~0.85;-60℃夏比冲击功均值在290 J以上,-20℃DWTT在90%以上,各项性能指标满足标准要求。结合新开发的制管工艺,使批量生产的厚规格X65M焊管具有充足的强度富裕量、高的低温韧性和焊接性能。