沈卓
,
李玉海
,
单以银
,
刘凯
,
杨柯
金属学报
开发高强度并具有良好抗硫化氢应力腐蚀开裂(sulfide stress cracking,SSC)性能的管线钢是当前管线钢研究的热点. 本文研究了四种不同硫含量(5,17,50,100ppm)管线钢的机械性能和抗硫化氢开裂性能,同时研究了组织(针状铁素体,多边形铁素体+珠光体)对以上两种性能的影响. 结果表明:高硫(≥100ppm)将导致II型MnS夹杂物的形成,恶化冲击性能,而对拉伸性能和抗硫化氢开裂性能并不产生影响. 此外,粗化的碳氮化合物、夹杂物以及珠光体组织等是潜在的氢陷阱,但并不是决定管线钢抗硫化氢开裂性能的主要因素;针状铁素体组织中的高密度位错,特别是高密度可动位错,是氢的载体和主要运输途径,因此决定了这类管线钢具有较低的抗硫化氢开裂性能,而多边形铁素体+珠光体组织的管线钢具有相对较高的抗硫化氢开裂性能.
关键词:
管线钢
,
microstructure
,
acicular ferrite
,
H2S resistance
沙桂英
,
韩恩厚
,
张修丽
,
徐永波
,
刘路
材料研究学报
利用Hopkinson压杆加载装置对国产轧制态X70管线钢进行了冲击压缩实验,
研究了其在高速冲击过程中的组织演变和动态应力--应变行为. 结果表明:
轧制态X70管线钢是以针状铁素体为主的混合组织;
在$\dot{\varepsilon}\leq$2.5$\times$10$^{3}$s$^{-1}$条件下,
铁素体板条内形成了大量的位错胞亚晶结构, 随着应变率增加, 针状铁素体组织显著细化,
致使X70管线钢产生了明显的增强增塑现象.
关键词:
金属材料
,
acicular ferrite
,
stress-strain behavior
,
strain rate
邓伟高秀华秦小梅赵德文杜林秀王国栋
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2009.00461
在$-$20和$-$60℃对X80管线钢进行Charpy冲击实验, 用SEM--EDS对断口进行形貌和夹杂物成分分析, 并将断口切开进行金相和EBSD
观察, 研究X80管线钢的冲击断裂行为. 结果表明: 温度对X80管线钢最大冲击载荷影响较小, 但随实验温度降低, 裂纹形成功、裂纹扩展功和止裂后吸收的能量显著减小. 在冲击断裂过程中强烈的拉应力作用使断口附近产生变形带, 晶粒沿与主裂纹垂直的方向被拉长, 原始奥氏体晶界几乎不变形, 因而产生应力集中, 并产生沿晶界的断裂. 同时, 钢中的脆性第二相粒子也是裂纹源. 在裂纹扩展过程中, 强烈的内应力使主裂纹附近的晶粒产生剧烈的变形, 拉长直至破裂, 并形成新晶粒; 新形成的晶界表现为大角晶界. 裂纹扩展区附近的晶粒尺寸较原始组织细小而大角晶界比例有所增加. -20 ℃冲击断口裂纹扩展区附近的晶粒尺寸比原始组织小得多, 而-60℃断口裂纹扩展区附近的晶粒尺寸与原始组织相差不大.
关键词:
X80管线钢
,
impact toughness
,
high angle grain boundary
,
acicular ferrite
,
second phase particle
杨银辉柴锋严彪苏航杨才福
金属学报
采用Gleeble 1500D热模拟试验机对Ti和Al处理船体钢进行不同热输入焊接热模拟实验, 并利用OM和SEM研究了母材和热模拟粗晶区氧化物夹杂及显微组织. 结果表明: Ti处理钢中弥散分布的Ti氧化物具有良好的高温稳定性, 75 kJ/cm的焊接热输入对其形貌、成分及尺寸无影响, 能有效促进晶内针状铁素体(AF)形核长大. Al处理钢中以Al2O3为核心的复合夹杂高温易分解, 不能促进晶内AF形核. 线能量大于50 kJ/cm的大热输入条件下, Ti处理钢模拟粗晶区的低温韧性明显高于Al处理钢. t8/5>40 s时, Ti处理钢中较多的晶内AF组织抑制了M-A岛形成, 细化了基体铁素体组织, Al处理钢中的TiN和Nb(C, N)第二相粒子粗化, 粗晶区晶粒异常长大, 大于Ti处理钢中的奥氏体晶粒尺寸.
关键词:
Ti处理钢
,
low temperature toughness
,
coarse grain zone
,
acicular ferrite
,
Ti oxide
赵明纯
,
单以银
,
杨柯
金属学报
在600 ℃左右进行时效处理, 可使针状铁素体管线钢强度水平大幅度提高而基本不降低韧性和延性. 在600 ℃保温10 h, 针状铁素体管线钢在保持塑、韧性的基础上, 强度水平提升到接近X 100级别要求,且明显改善了其抗H2S开裂性能. 有利作用主要归因于时效处理促进了针状铁素体中微合金碳氮化物的进一步沉淀析出, 马氏体/奥氏体(M/A)岛转变成回火马氏体,以及组织更加均匀化. 时效处理为发展高强度级别针状铁素体管线钢提供了新的思路.
关键词:
管线钢
,
acicular ferrite
,
mechanical property
SI Zhongyao WANG Zhaoqing LIU Peng YU Dehua LIU Lei ** Institute of Metal Research
,
Academia Sinica
,
Shenyang
,
110015
,
China*** Capital Iron and Steel Company
,
Beijing
,
100053
,
China+ To whom correspondence should be addressed
材料科学技术(英文)
Effects of microalloying Ti and B on the microstructures and low temperature toughness of manual metal arc (MMA) deposits were investi- gated.Weld metals containing 200-300 ppm Ti and 29-60 ppm B deposited by manual coated elec- trodes provided an optimum low temperature toughness.The addition of B in weld metals low- ered the γ→α transformation temperature which promoted the acicular ferrite (AF) transformation. Solid solutioned B suppressed grain boundary ferrite as well as side plate ferrite formation and benefited the acicular ferrite formation.Titanium protected B from oxidizing as well as nitriding and formed Ti-Mn silicate inclusions.Ultra-high volt- age electron microscope analyses showed that TiO structure in the Ti-Mn silicate inclusions was the favorable nucleation site for acicular ferrite forma- tion.
关键词:
toughness
,
null
,
null
,
null
,
null
李少英
,
韩毅华
,
朱立光
,
李琨
,
高爱民
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.05.010
结合Ti、V、Nb元素对焊接热影响区微观组织的影响,添加不同微合金元素,进行实验室真空冶炼-轧制DH36高强船板钢.利用Gleeble3500试验机,针对加入不同微合金元素的DH36船板钢进行线能量为50 kJ/cm和100 kJ/cm的焊接热模拟试验,研究微合金元素V、Ti、Nb对焊接热影响区组织性能的影响.结果表明,在DH36焊接热影响区中,Ti生成了氧化物,该氧化物诱发了针状铁索体,钉扎了奥氏体晶界,而V、Nb并未生成夹杂物.
关键词:
DH36高强船板钢
,
Ti
,
V
,
Nb
,
焊接热影响区
,
夹杂物
,
针状铁素