采用力学性能试验、化学成分分析、金相检验、能谱分析及冲击断口形貌观察等方法, 分析了X80M钢热轧板卷冲击性能不合格的原因。结果表明: 冲击性能不合格是因为板卷中存在严重的带状组织, 该组织是以板条马氏体为主的脆性组织, 存在明显的锰、硅元素偏析, 它是冲击时的起裂源; 带状组织中存在较多铌和钛的碳氮化物夹杂物, 夹杂物呈方形, 最大尺寸达到13 μm, 进一步降低了冲击韧性; 解决或减轻带状组织的最有效手段是在板卷生产时减少或消除铸坯中的枝晶偏析程度。
所属栏目
失效分析
收稿日期
2013/3/292014/3/20
作者单位
李涛:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司, 青县 062658
田鹏:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司, 青县 062658
孙宏:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司, 青县 062658
宫庆:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司, 青县 062658
刘振伟:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司, 青县 062658
汪海燕:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司, 青县 062658
宗秋丽:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司华油钢管公司, 青县 062658
备注
李涛(1983-), 女, 重庆涪陵人, 工程师, 硕士。
引用该论文:
LI Tao,TIAN Peng,SUN Hong,GONG Qing,LIU Zhen-wei,WANG Hai-yan,ZONG Qiu-li.An Analysis of the Reasons for Unqualified Impact Property of X80M Steel Hot Rolled Coil[J].Materials for mechancial engineering,2014,38(7):102～108
李涛,田鹏,孙宏,宫庆,刘振伟,汪海燕,宗秋丽.X80M钢热轧板卷冲击性能不合格的原因分析[J].机械工程材料,2014,38(7):102～108
参考文献
【1】
沈保罗,李莉,岳昌林.钢铁材料抗拉强度与硬度关系综述［J］.现代铸铁,2012(1):93-95.
【2】
张爱梅.非金属夹杂物对钢性能的影响［J］.物理测试,2006,24(4):42-44.
【3】
YAN W, SHAN Y Y, YASNG K. Effect of TiN inclusion on the impact toughness of low-carbon microalloyed steels［J］.Metallurgical and Materials Transactions: A,2006,37:2147-2158.
【4】
高义民, 李继文, 张祖临. 硫化物夹杂形态对硅锰钢冲击韧性的影响［J］.西安交通大学学报,2000,34(3):74-77.
【5】
LIU X, YANG L C, YANG L,et al. Effect of Ce on inclusion on the impact property of 2Cr13 stainless steel［J］.Journal of Iron and Steel Reasearch, International,2010,17(12):59-64.
【6】
王勇, 苏春霞, 张起生. 夹杂物和组织对20R钢低温冲击韧性的影响［J］.特殊钢,2007,28(6):30-32.
【7】
沈奇, 李玉忠, 潘翠凤, 等. 45钢棒料冲击功偏低的原因分析［J］.理化检验-物理分册,2012,48(9):625-627.
【8】
KHALID F A, FAROOQUE M, ULHAQ A, et al. Role of ferrite/pearlite banded structure and segregation on mechanical properties of microalloyed hot rolled steel［J］.Materials Science and Technology,1999,15(10):1209-1215.
【9】
RIVERA-DIAZ-DEL-CASTILLO P E J, SIETSMA J, ZWAAG S, et al. A model for ferrite/pearlite band formation and prevention in steels［J］.Metallurgical and Materials Transactions:A,2004,35(2):425-433.
【10】
MAJKA T F, MATLOCK D K, KRAUSS G. Development of microstructural banding in low-alloy steel with simulated Mn segregation［J］.Metallurgical and Materials Transactions: A,2002,33(6):1627-1637.
【11】
李家鼎,麻庆申,姜中行,等.铌钒系X70管线钢落锤撕裂试验断口分离的原因［J］.理化检验-物理分册,2010,46(5):284-287.
【12】
王岩, 张爱民, 陈银莉, 等. 高铌X80管线钢连铸过程中微合金元素的析出行为［J］.钢铁,2011,46(5):64-68.
【13】
熊庆人, 冯耀荣, 霍春勇, 等. X70管线钢的断口分离现象分析研究［J］.机械工程材料,2005,29(12):21-25.
