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《x70钢级热轧无缝管线钢热处理工艺研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第27卷第1期热处理技术与装备Vol.27,No.12006年2月RECHULIJISHUYUZHUANGBEIFeb,2006文章编号:1673-4971(2006)01-0031-03X70钢级热轧无缝管线钢热处理工艺研究123徐天兵,方剑,彭国良(衡阳华菱钢管有限公司技术中心,湖南 衡阳 421001)摘 要:分析了X70钢级热轧调质无缝管线钢热处理工艺及性能和组织的变化,该管线钢的性能能达到美国API5L标准。试验结果表明:该钢在920℃保温38min水冷,550℃回火78min后有较高的强度和韧性。关键词:X70钢级;热处理;力学性能;微观组织中图分类号:
2、TG156.6文献标识码:BTechnologicalresearchofHeatTreatmentonX70gradehotmillseamlesslinepipesteel123XUTian-bing,FANGJian,PENGGuo-liang(HengyangHualingSteelTubeCo.,Ltd.TechnicalcentreHengyangHunan421001)Abstract:TheTechnologyandpropertiesofheattreatmentonX70gradehotmillseamlesslinepipesteelwasst
3、udied.ThissteelcanreachtheAPI5Lstandard.Theresultshowsthattheoptimumheattreatmentisholdingat920℃for38minutesthenwaterquenchingandtemperingat550℃for78minutes.Keywords:X70grade;heattreatment;mechanicalproperty;microstructure0 前言水除鳞→微张力减径→冷床→矫直→人工检验→管管线运输是陆地和海上长距离输送石油、天然加工调质热处理→电磁超声探伤→管端磁
4、粉探伤→气最经济合理的运输方式,近年来管道输送技术的人工检验→标志→包装→入库。不断发展促进了对管线钢的研制和开发。国内的无缝钢管企业在生产管线钢管时多采用调质工艺生1 钢的性能及成分要求产。通常,由板材制成管线的钢或非调质的管线钢[1]根据API5L标准PSL2规范X70钢级管线钢的成分设计思路,都是在低碳锰钢的基础上加微合的化学成分和性能要求如表1、表2。金化元素如V、Ti、Nb、N等。我公司新近开发的X70表1X70管线钢化学成分要求(质量分数)%小管径厚壁无缝管线钢管由于需进行调质处理,故CMnPSTi在低碳锰钢的基础上适当增加了Cr、Mo、B等元素,Max
5、MaxMaxMaxMax其它达到了更好的调质效果。0.241.400.0250.0150.06适量工艺流程:30吨EBT电炉→40吨(LF+VD)真表2X70钢级管线钢性能要求空精炼→Ar气保护浇注→HCC水平连铸→管坯下料钢级Rt/MPaRm/MPaA/%AK/J→环形炉加热→穿孔→轧管→步进炉再加热→高压X70483～621565～758≥22≥41(0℃,全尺寸,纵向)收稿日期:2005-11-10作者简介:徐天兵(1964-),男,高级工程师,从事轧钢工艺技术、材料分析及新产品技术开发工作。·32·热处理技术与装备第27卷应该有足够的时间使奥氏体成分均匀化,
6、另外考虑2 试验用X70钢的化学成分和热处理工艺到实际生产时淬火炉的加热能力和管体的实际壁2.1 试验用钢的化学成分厚,故加热及保温时间为33～40min(该时间为钢管试验用钢的成分设计充分考虑了调质工艺和所在炉的全部时间)。生产的产品规格的特点,在降低碳元素的同时增加根据公式:Ms=539-432C-30.4Mn-17.7Ni-了Mn的含量并加入了Cr、Mo、B等合金元素。Mn是[2]7.5Cr扩大γ相区元素,增大晶粒长大倾向,但锰能和铁形该试验钢的奥氏体转变成马氏体的开始转变温成固溶体,强化铁素体和奥氏体,在增加合金强度时度Ms为432℃。不降低其延展性,锰在钢
7、的结晶过程中偏析较小,增不同热处理工艺试验的结果如表4锰使钢的组织和性能的偏析和波动较小。如果锰的表4不同热处理制度下的机械性能活度足够高,硫主要与锰结合成为MnS共晶,其熔点回火温度Rt/MPaRm/MPaA/%HRCHBAk/J为1610℃,能防止硫的热脆性,这是由于Mn的存520℃(工艺1)4856542221201130在,使得硫在γ相中的固溶极限显著降低,固溶的硫550℃(工艺2)5126362621209140较低,就会对金属基体中位错移动产生较小的阻力,580℃(工艺3)4105702820228145并且MnS极易变形,它的变形性指数接近于1,且
