高性能海底管线钢的铁素体相变规律.pdf

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1、第４１卷第４期Ｖｏｌ畅４１Ｎｏ畅４２０１６年４月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＡｐｒｉｌ２０１６高性能海底管线钢的铁素体相变规律１，２２２２１王良塑，段琳娜，贾书君，刘清友，项金钟（１．云南大学物理科学技术学院，云南昆明６５００９３；２．钢铁研究总院工程用钢研究所，北京１０００８１）摘要：采用Ｇｌｅｅｂｌｅ-１５００Ｄ型热模拟试验机研究了高性能海底管线用钢的铁素体相变组织演变特征，观察不同变形温度、变形量和开冷温度对铁素体相变规律的影响。结果表明，增加变形量和降低变形温度均会促进形变诱导铁素体相变，加快铁素体析出，细化铁素体晶粒；降

2、低开冷温度，铁素体转变量增加，但开冷温度过低时，铁素体晶粒会明显长大。为了获得细小弥散的铁素体组织，试验钢奥氏体未再结晶区变形温度应控制在７８０℃左右，变形量≥５０％，开冷温度控制在７００～６６０℃之间。关键词：海底管线钢；铁素体相变；开冷温度；变形量中图分类号：TG142．41文献标志码：A文章编号：0254-6051（2016）04-0100-05Ferritetransformationlawofmarinepipelinesteelwithhighproperties１，２２２２１ＷａｎｇＬｉａｎｇｓｕ，ＤｕａｎＬｉｎｎａ，ＪｉａＳｈｕ

3、ｊｕｎ，ＬｉｕＱｉｎｇｙｏｕ，ＸｉａｎｇＪｉｎｚｈｏｎｇ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＹｕｎｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＫｕｎｍｉｎｇＹｕｎｎａｎ６５００９３，Ｃｈｉｎａ；２．ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｔｅｅｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＣｅｎｔｒａｌＩｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎｄｕｒｉｎｇｆｅｒｒｉｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｍａｒ

4、ｉｎｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙＧｌｅｅｂｌｅ-１５００Ｄｔｈｅｒｍａｌｓｉｍｕｌａｔｏｒ，ａｎｄｔｈｅｆｅｒｒｉｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｒｕｌｅｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｓｔａｒｔｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗｅｒｅｏｂｓｅｒｖｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃａｎｐｒｏｍｏｔｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｄ

5、ｕｃｅｄｆｅｒｒｉｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｆｅｒｒｉｔｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎａｎｄｒｅｆｉｎｅｆｅｒｒｉｔｅｇｒａｉｎ．Ｒｅｄｕｃｉｎｇｓｔａｒｔｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃａｎｉｍｐｒｏｖｅａｍｏｕｎｔｏｆｆｅｒｒｉｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｂｕｔｔｈｅｆｅｒｒｉｔｅｇｒａｉｎｓｗｏｕｌｄｂｅｅｘｃｅｓｓｉｖｅｌｙｃｏａｒｓｅｗｈｅｎｔｈｅｓｔａｒｔｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｔｏｏｌｏｗ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｏｂｔａｉｎｆｉｎｅａｎｄｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅｌｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ

6、ｄｆｅｒｒｉｔｅｇｒａｉｎｓ，ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆａｕｓｔｅｎｉｔｅｎｏｎ-ｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｒｅｇｉｏｎｓｈｏｕｌｄｂｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄａｂｏｕｔ７８０℃，ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓｏｖｅｒ５０％，ｓｔａｒｔｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ７００６-００℃．Keywords：ｍａｒｉｎｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌ；ｆｅｒｒｉｔｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｓｔａｒｔｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ［３-６］海底管线作为海洋油气输送的主

7、要方式，具有连２～３μｍ。对于不同成分体系管线钢的铁素体相［７-８］续、快捷、输送量大等诸多优点，世界范围内石油、天然变规律，前人做了许多研究工作，但由于海底管线气需求的快速增长对海底管线的发展产生了巨大影钢的化学成分、性能要求、生产制备工艺与传统管线钢响。海底管道的服役条件与传统管道有很大差异，与存在较大区别，铁素体相变规律也不相同，所以需要对基于应力设计的传统管道相比，海底管线用钢要求具铁素体相变规律进行系统研究。本文采用热模拟试验有抗大变形能力、较高的形变强化指数和较低的屈强机模拟试验钢在不同变形参数和冷却参数条件下铁素［１-２］比。晶粒

8、细化是提高金属材料强度但又不损害韧体相变规律，确定形变参数对其显微组织转变的影响，性的唯一方法。自２０世纪６０年代以来，人们在低合为海底管线钢组织细化