高强度管线钢的原位拉伸形变分析.pdf

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1、第46卷第9期上海交通大学学报Vo1．46NO．92012年9月J()URNAIOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITYSep．2012文章编号：1006—2467(2012)09—1455—06高强度管线钢的原位拉伸形变分析齐丽华，张伟卫，刘小峰，吉玲康，池强，熊庆人(I．中国石油天然气集团公司管材研究所，西安710065；2．中国石油天然气管道第三工程分公司，郑州451450)摘要：运用原位拉伸扫描电子显微镜的观察方法和微观取向分析手段，对比分析了2种高强度级别管线钢X10o和X80的动态塑性变形行为．结果表明：X100和X80的微观组

2、织均主要由针状铁素体、粒状贝氏体和M／A岛状组织组成；在拉伸应力的作用下，XlO0级管线钢的针状铁素体首先发生形变，且随着应变的增加、针状铁素体应变量的累积而导致粒状贝氏体发生形变，其氧化夹杂物成为微裂纹成核的核心，并随着拉伸应力的增加而扩展、连接并导致裂纹贯穿基体，直至失效，在发生形变后，其晶体的{111}晶面沿拉伸形变方向转动；X80级管线钢原位拉伸产生了滑移带，并发生形变，直至断裂．关键词：管线钢；塑性形变；原位拉伸；微观取向中图分类号：TG142文献标志码：AAnalysisofPlasticityDeformationbyIn—SituMeans

3、ofHighStrengthPipelineQJL—hua，ZHANGWeiwei，LIUXiao—feng，JfLing—kang，CHIQiang，XIONGQing—Fen(1．TubularGoodsResearchCenterofCNPC，Xi’an710065，China；2．ChinaPetroleumPipelineEngineeringThirdBranch，Zhengzhou451450，China)Abstract：X100andX80highgradepipelinesteeldynamicplasticdeformationbeh

4、aviorwasinvestigated，bymeansofin—situSEMandin—situEEBSDanalysis．Theresultsshowthat，themicrostructureofthetwopipelinesismainlycomposedofacicularferrite，granularbainiteandM／Aisland．Duringthetensileprocess，acicularferritedeformsfirstlyoftheX100microstructure．Withthestrainincrease。the

5、variableaccumulationoftheacicularferriteleadstogranularbainitedeformation．Subsequently，inclusionnucle—atesmicrocracknucleationcoreandextendswiththeexternallyappliedstressincrease．Micro—crackscon—nectionleadstocrackthroughthematrixuntilfailure．Correspondingly，duringin—situtensilepr

6、ocess，theslidebandsofthemicrostructureoftheX80pipelinerunthroughthegrainsanddeformcooperativelytillfracture．Byin—situEBSDorientationoftheXl00pipe，crystalsafterdeformationrotatealongtherollingsurfaceforthe{111}planedirectionalongthedirectionoftensiledeformation．Keywords：pipelineste

7、e1；plasticdeformation；in—situstretching；orientation收稿日期：2011-l2-19基金项目：省部级重大专项基金资助项目(2008A一3005)，中国博士后基金资助项目(18420006)作者简介：齐丽华(1973一)，女，辽宁省鞍山市人，博士，El前主要从事高强度级别管线钢的性能研究电话(Te1．)：029—88726178；E—mail：qlh1973@163．CON．上海交通大学学报第46卷选用大口径、高强度级别的管线钢(X80或此，本文运用原位拉伸扫描电子显微镜(SEM)的观X100)和高压输送石油天

8、然气，既可以大幅降低管察方法分析高强度管线钢塑性变形过程中的组织演