利用热模拟试验、力学性能测试和组织分析等方法, 研究了X100大变形管线钢在临界区加速冷却(50 ℃·s-1)条件下始冷温度对其显微组织与力学性能的影响。结果表明: 通过临界区加速冷却, X100管线钢可获得贝氏体+铁素体(B+F)的双相组织; 随着始冷温度的升高, 试验钢中的贝氏体含量增多, 铁素体含量降低, 导致材料屈服强度上升, 塑性下降; 当始冷温度为840 ℃时, 试验钢的强韧性较高, 屈强比为0.69, 均匀伸长率为15.5%, 形变强化指数为0.14, 可以满足大变形管线钢的使用要求; 细小、多位向分布的贝氏体和较高位错密度的多边形铁素体是试验钢获得较高强韧性和优良大变形能力的原因。
所属栏目
试验研究国家自然科学基金资助项目(51174165);陕西省重点学科专项资金资助项目YS37020203
收稿日期
2013/7/82014/7/8
作者单位
马晶:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
张骁勇:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
高惠临:西安石油大学材料科学与工程学院, 西安 710065
备注
马晶(1990-),女, 陕西渭南人, 硕士研究生。
引用该论文:
MA Jing,ZHANG Xiao-yong,GAO Hui-lin.Effects of Critical Zone Accelerated Cooling Starting Temperature on Microstructure and Mechanical Properties of X100 Large Deformation Pipeline Steel[J].Materials for mechancial engineering,2014,38(9):12～17
马晶,张骁勇,高惠临.临界区加速冷却始冷温度对X100大变形管线钢组织和力学性能的影响[J].机械工程材料,2014,38(9):12～17
被引情况:
【1】
靳永明,张宜生,梁卫抗,郑徐雨,李阳, "加热速率对22MnB5超高强度钢奥氏体化的影响",机械工程材料
40, 80-83(2016)
参考文献
【1】
高惠临.管线钢与管线钢管［M］.北京:中国石化出版社, 2012.
【2】
李鹤林.油气管道基于应变的设计及抗大变形管线钢的开发与应用［J］.石油科技论坛, 2008 (2):19-25.
【3】
NOBUYUKI I, MITSSUHIRO O, KONDO J, et al. Design concept and production of high deformability linepipe［C］//Proceedings of the 6th International Pipeline Conference.Calgary: ASME,2006: 1-8.
【4】
NOBUYUKI I, MITSSUHIRO O, KONDO J, et al. Material development and strain capacity of grade X100 high strain linepipe［C］//Proceedings of the 8th International Pipeline Conference.Calgary:ASME, 2008: 1-8.
【5】
MITSSUHIRO O, TOYOHISA S, NOBUYUKI I, et al. Development of high strength linepipe with excellent deformability［C］// Proceedings of the 24th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. Halkidiki:ASME,2005: 63-70.
【6】
刘禹门.自回火碳钢的变形和断裂［J］.机械工程学报,1985,21(4):28-34.
【7】
NOBUYUKI I, MITSSUHIRO O, JUNJI S, et al. Development of ultra-high strength linepipes with dual-phases microstructure for high strain application［C］// Proceedings of the 26th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. San Diego: ASME, 2007: 185-191.
【8】
田志强,唐荻,江海涛,等. 临界区热处理奥氏体化温度对含钒双相钢组织与性能的影响［J］.机械工程材料, 2010,34(12):1-4.
【9】
ISHIKAWA N, SHIKANAI N, KONDO J. Development of ultra-high strength linepipes with dual-phases microstructure for high strain application［J］.JFE Technical Report,2008(12):15-19.
【10】
SALEHI A R, SERAJZADEH S,KARIMITAHERI A. A study on the microstructural changes in hot rolling of dual-phase steels［J］.J Mater Sci, 2006,41:1917-1925.
【11】
方鸿生,刘东雨,徐平光,等.贝氏体钢的强韧化途径［J］.机械工程材料, 2001,25(6):1-5.
【12】
刘东雨,方鸿生,白秉哲,等.无碳化物贝氏体/马氏体复相钢的强韧性［J］.机械工程学报,2003,39(8):27-31.
【13】
冯耀荣,高惠临,霍春勇,等.管线钢显微组织的分析与鉴别［M］.西安:陕西科学技术出版社, 2008.
【14】
于庆波,孙莹,倪宏昕,等.不同类型的贝氏体组织对低碳钢力学性能的影响［J］.机械工程学报,2009,45(12):284-287.
【15】
聂文金,尚成嘉,关海龙,等.铁素体/贝氏体(F/B)双相钢组织调控及其抗变形行为分析［J］.金属学报,2012,48(3):298-306.
