X70抗大變形管線工藝研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，對(duì)能源的需求急劇增加，尤其是對(duì)石油、天然氣等清潔能源的需求。管道運(yùn)輸是長(zhǎng)距離輸送石油、天然氣最經(jīng)濟(jì)、高效、安全和環(huán)保的運(yùn)輸方式。隨著油氣開(kāi)發(fā)向極地或海底的發(fā)展，管線運(yùn)輸有時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)地震敏感區(qū)、土壤滑坡地區(qū)、凍土帶以及海底等危險(xiǎn)地段，管線的安全性越來(lái)越引起人們的關(guān)注。為此，發(fā)展抗大變形管線鋼，進(jìn)一步提高其抗變形性能是一個(gè)重要的發(fā)展方向。但目前國(guó)內(nèi)在此方面開(kāi)展的相關(guān)研究還較少。
　　抗大變形管線鋼應(yīng)具有的主要

2、特性是:應(yīng)力應(yīng)變曲線為Round House型、屈強(qiáng)比較低、形變強(qiáng)化指數(shù)高、均勻塑性變形延伸率高。設(shè)計(jì)組織為多邊形鐵素體+鐵素體貝氏體(PF+BF)組織。
　　本文設(shè)計(jì)了成分為低碳C-Si-Mn-Nb-V-Ti的實(shí)驗(yàn)鋼，結(jié)合CCT曲線、熱模擬、控軋控冷以及熱處理工藝，研究了X70抗大變形管線鋼在控軋控冷以及在熱處理過(guò)程中工藝參數(shù)對(duì)組織性能的影響。論文主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　1)在MS-300熱模擬機(jī)上采用熱膨脹法測(cè)定

3、未變形和變形條件下的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線，結(jié)合金相顯微組織分析變形和冷卻速度對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼組織和性能的影響規(guī)律。通過(guò)熱模擬實(shí)驗(yàn)得出，當(dāng)冷卻速度大于10℃/s，主要得到貝氏體組織。為了得到一定比例的鐵素體和貝氏體的復(fù)相組織，應(yīng)先以較低的冷速冷卻至兩相區(qū)，再以較高的冷卻速度冷卻至卷曲溫度。
　　2)在連續(xù)冷卻實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行TMCP實(shí)驗(yàn)，研究開(kāi)冷溫度、終冷溫度、對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼顯微組織和力學(xué)性能的影響。通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)表明，改變TMCP工藝條件，可以改變

4、超低碳C-Mn-Mo-Nb-V系管線鋼獲得不同的組元比例，從而獲得不同的力學(xué)性能。
　　3)針對(duì)控軋控冷過(guò)程中產(chǎn)生屈服平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)鋼，進(jìn)行了熱處理，研究了熱處理過(guò)程中組織以及力學(xué)性能的變化。通過(guò)熱處理消除了屈服平臺(tái)，使其獲得更加穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)，并基本滿足抗X70大變形管線鋼對(duì)連續(xù)屈服的要求。
　　4)根據(jù)本文的實(shí)驗(yàn)研究，推薦的TMCP工藝為:精軋終軋溫度在850℃～820℃之間，開(kāi)冷溫度在780℃～760℃之間，終冷溫度在45