结构钢中的铌.pdf

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1、2012年第2期世界钢铁·27·结构钢中的铌ShuichiSuzuki(住友金属工业株式会社，日本东京1046111)摘要：自从20世纪70年代的TransAlaska管线工程(TAPS)开始，铌被广泛用于管线钢生产，并因其具有最佳奥氏体调节的作用，激起含铌技术在整个TMCP钢中的应用。然而，近来钢材应用的发展不仅需要铁索体一珠光体型高强度结构钢，对贝氏体或者马氏体型高强度结构钢也提出了需求。在2002年，加Nb的TMCP钢的抗拉强度达到950MPa，首次用于神流川水电站工程建设。在该钢中，Nh是提高强度而不损害马氏体组

2、织韧性的关键元素。另一方面，一些以铁素体(和贝氏体)为基的钢，比如海洋工程结构用钢和LPG运输船船体用钢，都添加Nh来降低碳含量提高低温韧性。结合工程实例，从母材钢板和焊接接头两个角度阐述了Nb冶金在结构钢中的种种应用。关键词：微观组织；结构的；TMCP；焊接性能doi：10．3969／i．issn．1672—9587．2012．02．006NiobiuminstructuralsteelsShUichiSuzuki(SumitomoMetalIndustries，Ltd．，Tokyo1046111，Japan)Abst

3、ract：Sincethewidespreadapplicationofniobium(Nb)tolinepipesteelsstartedwiththeTransAlaskaPipelineSystem(TAPS)projectinthe1970’S，theNb—bearingtechnologyhasrippledacrossalltheThermo—MechanicalControlProcessed(TMCP)steelsduetoitsbest—suitedausteniteconditioningeffect

4、．However，recentapplicationsforsteelshaverequirednotonlyferrite—pearlitetypemicrostructuresbutalsobainiteormartensitetypehighstrengthstructuralsteels．TheNb—added950MPatensilestrengthTMCPsteelwassupplied．forthefirsttime．fortheconstructionoftheKannagawahydraulicpowe

5、rplantin2002．HeretheNbwasthekeytOincreasestrengthwithoutdeterioratingthetoughnessofthemartensiticstructure．Ontheotherhand．someferrite(andbainite)basedsteel。suchasoffshorestructuresteelsandLPGcarrierhullsteels．havecontainedNbinOrdertoincreaselowtemperaturetoughnes

6、swithdecreasedcarboncontent．ThediverseapplicationsofNb—metallurgyforstructuralsteelsarepresentedinthispaperfrombothmotherplateandweldmentpointsofviewwithactualprojectexamples．Keywords：microstructure：structural：TMCP；weldability0前言强的奥氏体化作用⋯。时至今日，无论是对管线在日本，广泛应用热机械处理

7、工艺(TMCP)钢还是对结构钢而言，毫无疑问Nb都是TMCP起始于20世纪70年代，当时是为了TransAlaska工艺必不可少的元素。管线工程(TAPS)生产APIX65管线钢。TMCP对于管线钢，可以向钢中添加相当数量的工艺提高了低碳钢管的韧性，满足了TAPS工程Nb，比如经过全尺寸试验评价、用于酸性环境的的需要。当时，微合金化的冶金价值已经被发现，含0．10％Nb钢板_2J。然而，对于焊接结构钢，要因此TMCP和微合金化同时发展成熟，成为生产小心选择适当的微合金量，因为过量添加将可能钢板的两项关键技术。在所有微合金

8、化元素中，损害焊接金属和热影响区的韧性，尤其是在焊后Nb是使用最普遍和有利于TMCP工艺的元素。热处理(PWHT)后，因此，通常要谨慎地设计含众所周知，Nb在较宽的热轧温度区间内都具有最Nb的TMCP型结构钢的Nb添加量范围，使材料·28·2012年第2期基体获得满意的TMCP效果。本文目的是为度就能显著地提高。这具