E690海洋平台用钢高温塑性与相变规律研究

发布时间：2017-10-11 01:00

  本文关键词：E690海洋平台用钢高温塑性与相变规律研究

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【摘要】：随着陆地资源的减少,世界各国都在积极向海洋领域开发资源。由于开发海洋油气资源所需的海上钻井平台所处的环境恶劣,所以对海洋平台的性能有着苛刻的要求。E690海洋平台用钢属于超高强度结构用钢,具有优良的性能。E690钢在具有超高强度的同时,还具有良好的塑性。本课题通过对E690钢进行高温塑性研究、相变规律研究,为连铸工艺、轧制工艺的优化提供理论依据。高温塑性是判断钢的裂纹敏感性的指标,一般说来,高温塑性良好,钢不容易产生裂纹。本课题通过在Gleeble-3800热模拟机上进行高温拉伸试验,对E690钢进行高温塑性研究,得到了600~1 350℃的高温强度和高温塑形曲线图。实验结果表明:E690海洋平台用钢的高温塑性较好,800~950℃时,试样有一个塑性低谷。E690钢的塑性良好区为950~1 280℃。本试样的第一脆性区为1 280~1380℃;950~1 100℃温度范围内,塑性良好,为塑性良好区;1 280℃后,由于晶界处形成液膜及晶界处有硫、磷等低熔点杂质,试样沿晶界开裂,试样的塑性显著下降;为保证E690海洋平台用钢的高温塑性,生产中,矫直温度应在950~990℃。钢在奥氏体化后的冷却过程中,奥氏体分解,在不同的转变温度下,过冷奥氏体按不同机理转变成不同的组织。本课题通过在Gleeble-3800热模拟机上进行热膨胀实验,对E690钢的相变规律进行研究,实验结果表明:E690海洋平台用钢的Ac1、Ac3点为716℃、827℃。另外,本实验用钢的Ms点为364℃。在不同冷速下,E690钢的冷却产物也在发生变化。E690钢在小于0.1℃/s、0.2℃/s、0.5℃/s冷速条件下,冷却产物为铁素体、贝氏体。当冷速增加,达到1~3℃/s后,铁素体会消失,冷却产物变为珠光体、贝氏体。冷却速度超过5℃/s后,冷却产物就只有贝氏体、马氏体(B+M)。对冷却产物的组织进行分析,可以得出,冷速增加时,E690钢冷却产物由开始的铁素体、珠光体变为贝氏体、马氏体。
【关键词】：E690钢 高温塑性 相变规律 断口形貌 金相组织
【学位授予单位】：江西理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE951;TG142.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 文献综述9-24
• 1.1 选题背景9
• 1.2 课题来源9-10
• 1.3 国内外海洋平台用钢发展现状10-11
• 1.4 高温塑性研究现状11-13
• 1.5 相变规律研究现状13-14
• 1.6 海洋平台用钢的性能要求14-17
• 1.7 E690 钢的成分特点及作用17-21
• 1.7.1 E690 钢成分特点17-19
• 1.7.2 E690 钢中合金元素作用19-21
• 1.8 研究内容及意义21-24
• 1.8.1 研究内容21-22
• 1.8.2 研究意义22-24
• 第二章 高温塑性研究24-37
• 2.1 实验方法25-28
• 2.2 实验结果28-34
• 2.2.1 塑性和强度曲线28-30
• 2.2.2 断口形貌30-34
• 2.3 实验结果的应用34-35
• 2.4 结论35-37
• 第三章 相变规律研究37-52
• 3.1 实验方法39-41
• 3.2 实验结果41-49
• 3.2.1 相变温度点41
• 3.2.2 膨胀曲线41-43
• 3.2.3 金相组织及硬度43-46
• 3.2.4 不同组织转变的特点46-47
• 3.2.5 CCT图的绘制47-48
• 3.2.6 CCT曲线分析48-49
• 3.3 实验结果的应用49-50
• 3.4 结论50-52
• 第四章 结论52-54
• 参考文献54-58
• 致谢58-59
• 攻读学位期间的研究成果59-60

【参考文献】

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本文编号：1009564