高强度大壁厚管线钢合金减量化试验研究.pdf

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1、第36卷第4期上海金属Vo1．36，No．42014年7月SHANGHAIMETALSJuly，20141高强度大壁厚管线钢合金减量化试验研究张帅任毅王爽刘文月高红(鞍钢股份有限公司技术中心，辽宁鞍山114009)【摘要】研究了合金减量化对高强度大壁厚X80管线钢的组织和性能的影响。结果表明，Ni、Mo、Cu、Cr合金含量降低，组织中先析铁素体增加且长大，强度下降，但韧性变化不大；Ni、Mo、Cu、Cr合金总量由0．6l％减少到0．30％，大壁厚X80适宜的微观组织由以针状铁素体+粒状贝氏体为主转变为贝氏体+少量先析铁素体，通过试制工艺的优化

2、可以保证试验钢性能满足技术要求，合金减量化具备可行性。【关键词】X80管线钢合金减量化组织性能EXPERIMENTALINVESTIGATIoNoNTHEALLoYREDUCTIoNoFPIPELINESTEELWITHHIGHSTRENGTHANDHEAVYSECTIoNZhangShuaiRenYiWangShuangLiuWenyueGaoHong(AnsteelTechnologyCenter，AnshanLiaoning114009，China)【Abstract】Effectofalloyreductiononthemicrost

3、ructureandpropertyofhighstrengthandheavysectionX80pipelinesteelswasanalyzed．TheresultsindicatedthatwithdecrementofNi，Mo，Cu，Cr，thepro—eutectoidferritegrewandraised，strengthdecreasedwhiletoughnesschangedlittle．WhenthetotalamountofNi，Mo，Cu，Crdecreasedfrom0．61％to0．30％，propermic

4、rostructureofthesteelchangedfrommainofAF+GBtoBandafewofPF．Thepropertiesofthesteelwereallsatisfiedtotherequirementoftechnicalstandardwiththeimprovedtechnology．Itfeasibletoreducethealloycontentinthesteelproduction．【KeyWords】X80PipelineSteel，AlloyReduction，Microstructure，Prope

5、~y随着石油天然气需求量的不断增加，管道的加，相当部分的直缝埋弧焊管的壁厚达到了2．54cm输送压力和管径也不断地增大，以增加其输送效以上，给管线钢的设计和生产带来了更大困难。率。考虑到管道的结构稳定和安全性，还需增加鉴于近几年钢材市场的低迷，为获得更多的经管壁厚度和提高管材的强度。因此大直径、大壁济效益必须考虑降低管线钢的生产成本。通过合厚和高压输送成为管线钢一个重要的发展趋金减量化来减少原料消耗是降低成本的有效途径，势¨4。，对管线用钢的综合质量提出了更高的要配以生产工艺的调整可以保证管线钢达到质量要求。X80管线钢具有良好的性能和焊接成

6、型性，求。本文以大壁厚X80管线钢为研究对象，对比分其设计和应用越来越受到重视。我国在西气东输析了合金减量化和生产工艺对微观组织和性能指二线工程中实现了X80管线的大规模应用，钢管口标的影响，以期为工业生产提供参考和依据。径达到1219mm；而西气东输三线工程X80管1试验材料与方法道不但沿用了1219nqlTl的口径并且钢管壁厚增试验钢采用三种不同成分的连铸坯生产，具基金项目：国家863高技术研究发展计J~lJ(2013AA09A219)作者简介：张帅，男，硕士，工程师，主要从事钢铁新产品研究，Emai!：shzh0101@sina．com

7、2上海金属第36卷体化学成分见表1。主要以Ni、Mo、cu、cr元素作艺见表2。试验钢采用工艺1和工艺2两种不为合金减量化研究对象，三种试验钢Ni、Mo、Cu、同的试制工艺，重点研究成分和试制工艺对材cr元素的总量分别为0．61％、0．47％、0．30％。料的影响；与工艺1相比，工艺2的精轧开轧和采用的X80坯料厚度250mm，经相同工艺终轧温度提高，累计变形量增大，终冷温度降加热保温后采用两阶段控轧成厚度26．4mm钢低，冷速增大。试验钢号中首位表示坯料号，末板，随后加速冷却到设定温度，其精轧及冷却工位表示工艺号。表1试验钢的化学成分(质量

8、分数)Table1Chemicalcompositionofteststeels(massfraction)％注：T1=890～920oC；=790～850℃；=5