高性能X100管線鋼組織-性能研究.pdf

1、為適應(yīng)長輸管線大口徑、高壓輸送的發(fā)展需要，高性能管線鋼的研制和開發(fā)正日益受到重視。本文采用熱模擬技術(shù)、力學(xué)性能測試手段和顯微分析方法，對X100管線鋼及其焊接熱影響區(qū)的強(qiáng)韌特性和組織結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。 通過X100管線鋼CCT曲線的建立和分析，研究了X100管線鋼連續(xù)冷卻的相變規(guī)律。結(jié)果表明，當(dāng)冷卻速度低于0.2℃/s時，試驗(yàn)鋼X100組織類型以PF為主。在0.5-10℃/s的冷卻速度范圍，試驗(yàn)鋼X100的主體組織

2、為QF+GF。當(dāng)冷卻速度大于20℃/s，試驗(yàn)鋼X100以BF為主。大于50℃/s的冷卻速度，試驗(yàn)鋼X100形成LM。 研究表明，通過加速冷卻條件的控制，可改善X100管線鋼的組織結(jié)構(gòu)和強(qiáng)韌特性。采用冷卻速度為20℃/s的連續(xù)加速冷卻方法，試驗(yàn)鋼X100可獲得(BF+AF)雙相組織；采用初始冷卻溫度為830℃-850℃的臨界區(qū)加速冷卻方法，試驗(yàn)鋼X100可獲得(B+F)雙相組織；采用初始冷卻溫度為620℃的延遲加速冷卻方法，試驗(yàn)鋼

3、X100可獲得(BF+AF)雙相組織，從而可使試驗(yàn)鋼X100獲得優(yōu)良的強(qiáng)韌特性。 研究還表明，通過焊接熱輸入的控制，可改善X100管線鋼焊接熱影響區(qū)的組織結(jié)構(gòu)和強(qiáng)韌性特征。在10KJ/cm較低的焊接線能量下，X100管線鋼焊接熱影響區(qū)的顯微組織以BF為主，賦予材料以最佳的強(qiáng)韌性水平。在20KJ/cm左右的中等焊接線能量下，X100管線鋼焊接熱影響區(qū)的顯微組織以AF(GF+QF)為主，材料有較好的強(qiáng)韌配合。當(dāng)焊接線能量大于30KJ