高品质管线钢X65工艺技术研究

摘要

管道运输与传统运输方式相比,是一种经济、合理、先进的运输方式。随着人们对天然气、石油等能源的需求日益增加,国内和跨国输油气用管道建设数量逐渐增加,导致管线钢的需求量与日俱增。虽然国内外对管线钢的工艺技术进行了大量研究且日趋成熟,但在实际生产中仍存在产品质量不稳定的情况。本文针对新钢公司生产的X65管线钢落锤性能不稳定,屈强比偏高,钢中夹杂物波动大等不足,对其生产工艺进行了研究。本文研究了 X65管线钢高温热变形行为和连续冷却相变行为,在实验室进行了热轧实验,并在生产现场进行了工业试制,取得的结果如下:
　　(1)X65试样经单道次压缩变形,其过程中奥氏体动态再结晶软化行为与变形温度、速率和程度三者密切相关,随着变形温度升高,变形速率下降,变形程度增大,动态再结晶相对越易发生。
　　(2)当奥氏体结构发生变形时,内部形成大量的位错及其它变形结构,会促使铁素体相变,提高其初始转变温度,抑制贝氏体相变。在变形条件不变的情况下,提高冷却速度,组织经过渐变,最后完全形成贝氏体组织。铁素体和珠光体含量随冷却速度的增大而减少,而贝氏体含量则逐渐增大,晶粒逐渐减小。对于试样,热变形后,冷却速率在3~40℃/s之间时,可以得到基本上为针状铁素体的组织。
　　(3)通过实验室热轧实验性能检测结果可知,采用实验时所制定的TMCP工艺轧制的试验钢,其力学性能满足规定的要求。X65管线钢的TMCP工艺控制参数为:加热温度1200℃,分两阶段轧制,第一阶段开轧温度1120℃,在保证终轧温度的前提下,第二阶段开轧温度应≤950℃,中间坯厚度为成品厚度的3.5~4倍,终轧温度780~820℃,终冷温度550~600℃,冷却速率12~18℃/s。
　　(4)工业试制结果表明:适当提高合金元素Mo含量,使其含量达到0.22％左右时,只要控制好炼钢和轧制工艺参数,即可生产落锤性能合格的钢板。

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1绪论

1.1 管线钢概述

1.2 管线钢的成分设计及组织类型

1.3 高性能管线钢的工艺控制

1.4 课题研究背景及研究内容

2 X65管线钢实验室研究

2.1 X65管线钢热变形行为研究

2.2 X65管线钢连续冷却相变研究

2.3 小结

3 X65管线钢热轧工艺研究

3.1 实验设备

3.2 轧制实验方案

3.3 试验钢显微组织观察

3.4 实验钢的力学性能检测结果及分析

3.5 小结

4 X65管线钢工业试验

4.1 第一次工业试制

4.2 第二次工业试制

4.3 小结

5 结论

致谢

参考文献

附录 硕士研究生学习阶段发表论文