低碳锰钢的带状组织及其对钢板冷弯性能的影响

生产实践表明，采用薄板坯连铸连轧技术生产的低碳钢比传统工艺生产的同类钢板强度提高近一倍，而且组织大为细化，这种现象引起了冶金界的关注与重视。作者对薄板坯连铸连轧条件下低碳锰钢的组织转变特征及其对性能的影响开展了系统研究。     

CSP工艺生产微钛钢中的碳氮化物析出相

在钢中添加一定量的Ti可以提高钢的力学性能。细小的TiN弥散粒子可起到一些有利作用。例如，TiN粒子可以细化钢的铸态组织；减少有害夹杂物的析出；提高奥氏体粗化温度；防止形成过大的奥氏体晶粒等。     

显微组织对UOE管线管时效敏感性的影响

研究了不同组织类型UOE管线管时效后纵向和横向的力学性能变化。结果表明,试验钢经200~250℃时效,纵向和横向的屈服强度和屈强比均有明显增加,并随时效温度升高进一步扩大增幅,横向受时效的影响显著高于纵向。单相贝氏体组织经时效后,屈强比大幅增加,最高可达0.98,表现出了较强的时效敏感性;铁素体+贝氏体双相组织经250℃时效处理,屈强比增幅相对较小,具有较好的抗时效性能。此外,UOE管线管的时效过程主要受温度控制,时效时间对性能的影响并不显著。     

两阶段冷却工艺对基于应变设计X70管线钢组织的影响

 铁素体-贝氏体双相组织钢能够通过软硬相协调屈服抵抗大变形,这是基于应变设计管线钢的研究热点。为探究生产工艺对双相组织形态的影响规律,利用Gleeble-3800热模拟试验机,通过压缩试验模拟轧制和冷却,研究了两阶段冷却工艺对基于应变设计X70管线钢形变奥氏体组织转变的影响。结果表明：一阶段缓冷后的待温处理使铁素体形核温度降低,有效提高了铁素体形核率,起到细化晶粒作用;降低二阶段快冷开冷温度可以增加铁素体析出时间,从而增加铁素体的含量;二阶段快冷中,提高冷却速率和降低终冷温度均可细化贝氏体组织的板条间距以及板条间的碳化物,提高了贝氏体显微维氏硬度。     

基于应变设计用X80大应变UOE钢管的研发

在地质灾害多发地区,基于应变的管道设计对管线管提出了大应变的性能要求。通过实验室研究了不同组织类型对管线钢大应变性能的影响,发现多边形铁素体+贝氏体的组织具有很好的大应变性能和其他性能的匹配。更进一步研究了双相比例、组织形态等对大应变性能的具体影响,以及轧钢工艺参数对双相组织的影响。基于该组织设计及实验室研究,宝钢进行了Ф 1 219×26.4 mm厚壁X80大应变UOE管线管的试生产。试制钢管性能良好,能够满足西三线X80大应变管线管的技术要求。     

CSP工艺钛微合金钢中的碳氮化钛析出相

应用TEM、HREM、X射线衍射等方法分析了薄板坯连铸连轧EAF-CSP工艺生产的钛微合金钢热轧板的含钛析出相,钢的化学成分(质量分数,%)为:C 0.04~0.07、Si≤0.6、Mn≤0.6、Ti 0.06~0.14。结果表明:试验钢中存在不同碳氮比的碳氮化钛,其C/N比值之差是由各析出相的形成温度及析出时钛和氮、碳在钢中的过饱和度不同造成的。试验钢萃取粉末的质量分数约占钢的0.305%。其中70%以上为渗碳体,其余的主要是钛的碳化物、氮化物和碳氮化物以及少量硫化物和氧化物。添加钛明显增加了细小析出相的数量。在CSP工艺连铸坯及热轧板中均观察到由相间沉淀方式形成的碳氮化物粒子列。讨论了相间沉淀的形成机制。     

CSP低碳微Ti钢中Ti(C,N)的析出行为

通过实验观察及热力学计算,研究了CSP低碳微Ti钢中的Ti(C,N)析出.实验观察到大量15~30nm的Ti(C,N)第二相粒子,它们在铸坯均热保温和前两道次的热轧中析出并长大充分;均热前CSP铸坯中只有很少量尺寸约大于50nm的TiN粒子析出,铸坯中观察不到微米级的大块TiN夹杂.研究结果表明,CSP工艺下粒子析出行为同传统工艺相比发生了变化,所以微量Ti在钢中的作用也有很大不同.     

低屈服点钢的发展及应用

简述了低屈服点钢的性能特点,分析了钢板实现低屈服强度的机理和主要措施,并就当前低屈服点钢的研制动态及其应用技术的发展作了概述,为低屈服点钢的发展和应用推广提供了借鉴.     

基于应变设计用X70大直径UOE管线管的研发

研究了不同轧钢工艺钢的不同微观组织以及这些微观组织对管线钢抗大变形性能的影响。筛选出抗大应变管线钢优选的组织设计,并基于铁素体+贝氏体的双相组织设计,生产了具有低屈强比、高均匀延伸率、高抗应变时效性能的X70 UOE管线管,实现准1 016 mm×17.5 mm和准1 016 mm×21.0 mm规格UOE焊管的工业化生产。通过工业化生产数据,分析了板、管及时效后性能的变化规律,并研究了时效温度和时效时间对抗应变性能的影响。     

大应变管线钢和钢管的关键技术进展及展望

油气管道工程在途经地震带、滑坡带、矿山采空区、沉陷带等特殊地质环境时,使用的大应变管线钢和钢管的研制及应用配套技术是国际上研究的热点之一,也是我国重要油气管道工程必须破解的重大难题。为此,围绕大应变管线钢和钢管研发应用中的一系列关键技术难题,通过十余年的联合攻关,取得了多项理论技术创新。主要成果包括:①提出了应用多个不同的应力比、屈强比、均匀延伸率等参数联合表征和评价钢管变形行为的方法,建立了X70HD/X80HD大应变管线钢和钢管新产品技术指标体系和标准;②研发形成了X70HD/X80HD钢板制造成套技术,获得了兼备低屈强比、高均匀伸长率、高应力比、高强韧性的大应变钢板;③研发形成了X70HD/X80HD JCOE和UOE大应变直缝埋弧焊管制造技术,解决了钢管母材和焊缝性能合理匹配及成型、焊接、扩径、热涂覆过程性能劣化难题;④自主研制了钢管内压+弯曲大变形实物试验装置,研发形成了钢管实物模拟变形试验技术。X70HD/X80HD大应变管线钢和钢管在西气东输、中缅管道等重大输气管道工程中实现了规模化应用,取得了良好的应用实效。根据复杂地质条件管道建设与长期安全运行的新要求,提出了进一步发...