低碳低锰X65MS管线钢的试验研究

发布时间：2017-06-05 04:16

  本文关键词：低碳低锰X65MS管线钢的试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：如今随着我国油气田中H2S的含量逐渐升高,对管线钢的抗HIC性能要求也相应升高。本文主要探索了X65MS管线钢的合金成分,研究了该成分下的相变规律和静态再结晶规律,在此基础上优化轧制工艺,进行实验室轧制,得到以下结果:(1)基于Gray博士的低碳低锰专利设计合金成分,并通过实验室试轧确定了合金成分,锰含量为0.8%时能够得到满足要求的力学性能。(2)确定成分之后,利用Gleeble-3800热模拟实验机,对形变奥氏体的相变规律进行了研究。将得到的膨胀量曲线,结合各个冷速下的金相显微组织以及显微硬度,绘制出CCT曲线。结果表明,对于该成分的X65MS管线钢,在40℃/s的冷却速度下,能够得到较高抗HIC性能的单相贝氏体显微组织。同时,终冷温度不得低于480℃,以防止因为马氏体组织的出现而引起组织不均匀性,降低管线钢的抗H2S腐蚀性能。(3)在Gleeble-3800热模拟实验机研究了X65MS管线钢的静态再结晶行为,得出X65MS试验钢在高于1000℃变形时,静态再结晶较容易发生,由于该试验钢中含有0.05%的铌和0.02%的钛,在1000℃温度下变形时,形变诱导析出了铌、钛的碳氮化物,抑制静态再结晶,使得软化率曲线上出现了平台。初轧的终轧温度应在1000℃以上以使静态再结晶充分发生。同时利用线性回归,得出了静态再结晶的动力学方程。(4)在以上的基础上,优化改进轧制工艺,进行了实验室模拟轧钢,得到了满足API力学性能要求同时具有优良抗HIC性能的X65MS管线钢。
【关键词】：低碳低锰 相变规律 CCT曲线 静态再结晶 抗H2S腐蚀
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG142.1
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1. 绪论9-23
• 1.1 选题背景9
• 1.2 抗酸性管线钢的国内外进展9-16
• 1.2.1 国外进展9-14
• 1.2.2 国内进展14-16
• 1.3 酸性环境H2S腐蚀的机理16-17
• 1.4 影响管线钢抗腐蚀能力的因素17-19
• 1.4.1 合金元素的影响17-18
• 1.4.2 显微组织的影响18-19
• 1.4.3 夹杂物的影响19
• 1.5 管线钢的控制轧制与控制冷却19-20
• 1.5.1 控制轧制19-20
• 1.5.2 控制冷却20
• 1.6 管线钢的组织类型20-21
• 1.7 低碳低锰专利的介绍21-23
• 2. X65MS管线钢成分的研究23-35
• 2.1 制定成分方案23-24
• 2.2 实验室炼钢、轧钢24-27
• 2.2.1 实验室炼钢24-25
• 2.2.2 实验室轧钢25-27
• 2.3 力学性能检测及分析27-29
• 2.4 金相检测及分析29-31
• 2.5 均匀度检测31-34
• 2.6 本章小结34-35
• 3. X65MS管线钢相变规律的研究35-42
• 3.1 实验材料和实验方案35-36
• 3.1.1 实验材料及制备35
• 3.1.2 实验方案35-36
• 3.2 实验结果及分析36-41
• 3.2.1 相变点的测定36-37
• 3.2.2 动态连续转变过程中相变组织的显微特征37-38
• 3.2.3 动态连续转变过程中的显微硬度38-39
• 3.2.4 X65MS管线钢的连续动态转变曲线39-41
• 3.3 本章小结41-42
• 4. X65MS管线钢的静态再结晶行为的研究42-47
• 4.1 实验材料和方法42-43
• 4.2 实验结果与分析43-46
• 4.2.1 奥氏体软化行为分析43-45
• 4.2.2 静态再结晶的动力学模型45-46
• 4.3 本章小结46-47
• 5. 控轧控冷工艺生产X65MS管线钢的实验室研究47-50
• 5.1 实验室炼钢47
• 5.2 实验室轧钢47-48
• 5.3 力学性能检测48
• 5.4 金相检测48-49
• 5.5 抗HIC性能检测49
• 5.6 实验结果与分析49-50
• 结论50-51
• 参考文献51-55
• 致谢55-56
• 作者简介56-57

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘秀梅,崔风平,刘佩明;耐寒APIX70管线钢生产实践[J];宽厚板;2005年05期

2 方新华;王三忠;;安钢成功开发出X70管线钢坯[J];连铸;2007年04期

3 ;低P低S管线钢生产难关被攻克[J];焊管;2010年09期

4 徐勇,凌平,邓澄,陈杰,杨卓钧;管线钢品种开发与生产技术[J];钢铁钒钛;1992年04期

5 ;《管线钢的焊接》出版发行[J];焊管;2000年02期

6 郑磊;宝钢管线钢的发展及在西气东输工程中的应用前景[J];宝钢技术;2001年03期

7 贾宝军,郑琳,郭斌;武钢管线钢生产情况及发展规划[J];焊管;2001年01期

8 潘正军,姚尚平;浅述石油管线钢的性能与焊接[J];广东造船;2002年02期

9 张彩军,蔡开科,袁伟霞,余志祥;管线钢的性能要求与炼钢生产特点[J];炼钢;2002年05期

10 张庆国;管线钢的发展趋势及生产工艺评述[J];河北冶金;2003年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 高惠临;;21世纪管线钢发展展望[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年

2 郑磊;陈钰珊;;宝钢管线钢的发展[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展（下册）[C];1999年

3 焦金华;;本钢X80管线钢生产技术浅析[A];2010年全国轧钢生产技术会议文集[C];2010年

4 郑磊;;高性能管线钢(管)的新进展[A];石油天然气用高性能钢技术论坛——油气开采、储运的战略需求对钢铁材料的新挑战会议论文集[C];2011年

5 郑磊;陈钰珊;;宝钢管线钢的发展[A];1999中国钢铁年会论文集（下）[C];1999年

6 黄伟丽;杨志刚;邓艳通;;管线钢现状及工艺技术浅议[A];2013年低成本炼钢技术交流论坛论文集[C];2013年

7 郑磊;高珊;陈钰珊;;宝钢管线钢的开发与应用[A];中国金属学会第一届青年学术年会论文集[C];2002年

8 楼定波;俞方群;;宝钢管线钢十年发展的历史回顾[A];中国石油石化工程技术和物装手册（第二分册）[C];2003年

9 郭晓波;钟莉莉;孙大庆;李文斌;庞兆夫;杨小林;;管线钢边部缺陷特征及其影响因素分析[A];2007中国钢铁年会论文集[C];2007年

10 张伟卫;熊庆人;吉玲康;宫少涛;李洋;;我国管线钢生产应用现状及发展展望[A];2010年全国轧钢生产技术会议文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 梁爽 雷正刚;我国X80管线钢生产获突破[N];中国冶金报;2004年

2 记者 郑蔚 通讯员 王丹云;宝钢管线钢十年铺就3万公里[N];文汇报;2005年

3 木子;宝钢成功试制欧标体系X70管线钢[N];中国冶金报;2006年

4 通讯员 黄献东 姚炳宇 记者 刘敬元;鞍钢为“川气出川”工程提供X70管线钢[N];中国冶金报;2006年

5 邱宏伟邋周立成 记者 许卫兵;唐钢成功研发管线钢进军油气运输[N];河北日报;2007年

6 沈文敏;宝钢试制成功世界最强管线钢[N];人民日报;2006年

7 窦新颖;宝钢试制成功最高强度管线用钢[N];中国知识产权报;2007年

8 周传勇 陈磊 王杰;济钢X80管线钢试制取得重大突破[N];世界金属导报;2007年

9 记者 李虎成邋通讯员 魏玉修 董国英;安钢高级管线钢研发生产国内领先[N];河南日报;2007年

10 ;本钢X80管线钢取得产品竞标“入门证”[N];本溪日报;2009年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 姜敏;高钢级X100管线钢工艺、组织与性能的研究[D];上海大学;2015年

2 端强;X80管线钢塑性变形行为与损伤断裂机理研究[D];北京科技大学;2016年

3 李建军;X80管线钢低温焊接技术研究[D];天津大学;2010年

4 刘觐;X80管线钢的塑性增强机制的研究[D];北京科技大学;2015年

5 周峰;超快冷工艺生产高纲级管线钢的研究[D];武汉科技大学;2014年

6 李亚娟;X80管线钢焊接性模拟及其裂纹预测[D];天津大学;2010年

7 赵彦峰;中薄板坯连铸连轧X70管线钢组织性能预测及优化控制研究[D];东北大学;2012年

8 刘宏亮;稀土对X80管线钢组织和性能的影响[D];东北大学;2011年

9 刘云飞;热轧管线钢冷却过程组织建模与仿真[D];燕山大学;2011年

10 陶勇寅;X80管线钢焊接工艺及可靠性研究[D];天津大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 马晶;（B+M/A）大变形管线钢的组织性能研究[D];西安石油大学;2015年

2 吴佩军;抗H_2S腐蚀高强度X70MS埋弧焊耐蚀焊材的研制[D];西安石油大学;2015年

3 申毅;波动应力对X80管线钢在近中性环境中SCC的影响[D];西安石油大学;2015年

4 侯阳;X90管线钢在线热处理工艺研究及其第一性原理表征[D];西安石油大学;2015年

5 王小江;X70级抗硫化氢腐蚀管线钢组织调控及其性能的研究[D];昆明理工大学;2015年

6 陈健;X80级耐硫化氢（H_2S）腐蚀管线钢的研究与开发[D];昆明理工大学;2015年

7 王翼鹏;复杂地质环境用管线钢强韧性及耐蚀性研究[D];郑州大学;2015年

8 郭雅楠;X100管线钢高温变形行为和连续冷却相变的研究[D];辽宁科技大学;2015年

9 杨霜;剥离涂层下管线钢腐蚀行为[D];沈阳理工大学;2015年

10 史超凡;隧道浅埋暗挖法施工对既有管线影响的三维有限元分析[D];湘潭大学;2015年

  本文关键词：低碳低锰X65MS管线钢的试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：422906