X80大变形管线钢组织调控与性能的研究

发布时间：2017-10-20 06:15

  本文关键词：X80大变形管线钢组织调控与性能的研究

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【摘要】：大变形管线钢的主要组织是双相组织,它通过低碳或超低碳的多元微合金化设计和特定的控轧控冷技术,在较大的厚度范围内分别获得贝氏体/铁素体(B+F)和贝氏体/马氏体/奥氏体(B+M/A)双相组织。本试验以X80大变形管线钢的研发为目的,采用Gleeble-3500型热模拟试验机模拟试验钢的热处理过程,借助金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等分析方法,分析X80大变形管线钢在不同工艺下得到的不同贝氏体体积分数的双相钢组织及性能。结果表明:不同工艺下的双相钢组织主要为贝氏体和铁素体,由于各工艺参数的综合作用,试验钢中的贝氏体体积分数、硬度、强度、延伸率、加工硬化指数均有所变化;透射分析表明,本试验钢中存在Nb和Ti的析出物,起到了析出强化的作用。通过对奥氏体化温度、保温温度、保温时间和冷却速度的控制,分析了工艺参数对两种方案下双相钢组织的影响。结果表明:奥氏体化温度升高,保温温度升高,保温时间减小和冷却速度的增大,都有助于贝氏体的体积分数提高。较低的奥氏体化温度有利于减小双相钢中的晶粒尺寸。随着贝氏体体积分数增大,试验钢的强度增大,硬度增大;然而,试验钢的延伸率和加工硬化指数越小,塑性变差。综合对比两种方案,试验钢在较低的奥氏体化温度(1050oC)下的整体性能优于高的奥氏体化温度(1100oC)下的性能。
【关键词】：X80管线钢 贝氏体含量 双相钢 性能
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG142.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 课题背景及意义9-10
• 1.2 管线钢的国内外发展简况10-12
• 1.3 管线钢的分类12-14
• 1.4 管线钢的典型显微组织14-15
• 1.5 双相组织的控轧控冷技术15-16
• 1.6 本文的研究目的及主要内容16-17
• 第2章 试验材料及方法17-22
• 2.1 试验材料17
• 2.2 热模拟试验17-19
• 2.3 组织观察19-20
• 2.3.1 金相组织观察19
• 2.3.2 SEM断口形貌分析19
• 2.3.3 TEM组织观察19-20
• 2.4 性能测试20-22
• 2.4.1 拉伸测试20
• 2.4.2 硬度测试20-22
• 第3章 工艺参数对X80管线钢组织的影响22-34
• 3.1 奥氏体化温度对组织的影响22-25
• 3.2 保温温度对组织的影响25-29
• 3.3 保温时间对组织的影响29-31
• 3.4 冷却速度对组织的影响31-33
• 3.5 本章小结33-34
• 第4章 X80管线钢中贝氏体组织与性能的关系34-53
• 4.1 不同贝氏体含量对强度的影响34-36
• 4.2 不同贝氏体含量对硬度的影响36-38
• 4.3 不同贝氏体含量对断后延伸率的影响38
• 4.4 不同贝氏体含量对加工硬化指数的影响38-41
• 4.5 分析与讨论41-52
• 4.5.1 强度变化分析41-46
• 4.5.2 屈强比变化分析46-47
• 4.5.3 硬度变化分析47
• 4.5.4 断后延伸率变化分析47-49
• 4.5.5 拉伸断口形貌分析49-50
• 4.5.6 加工硬化指数变化分析50-52
• 4.6 本章小结52-53
• 结论53-54
• 参考文献54-57
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果57-58
• 致谢58

【参考文献】

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本文编号：1065686