本文關(guān)鍵詞：X70級抗硫化氫腐蝕管線鋼組織調(diào)控及其性能的研究

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【摘要】：當(dāng)前,國內(nèi)工程用耐腐蝕管線鋼最高級別主要為X70級。針對國內(nèi)西南地區(qū)天然氣開采對X70級抗H2S腐蝕管線鋼的需求,本論文通過研究X70級抗硫化氫腐蝕管線鋼生產(chǎn)中控軋控冷軋制工藝和卷取溫度對組織演變和性能的影響,以及探究管線鋼氫致裂紋產(chǎn)生因素,為工業(yè)生產(chǎn)抗HIC性能優(yōu)異的X70級管線鋼提供理論指導(dǎo)意義。本文主要針對兩種含Nb量不同的鋼進(jìn)行研究,通過控軋控冷試驗和熱模擬試驗研究了含0.1%Nb的X70級抗H2S腐蝕管線鋼的組織演變。結(jié)果表明,隨著板厚規(guī)格減小,鋼中組織晶粒細(xì)化,強(qiáng)度提高,鋼板厚度減小也有助于帶狀組織的形成。820℃終軋時發(fā)生鐵素體相變,鋼中大量形成多邊形鐵素體。熱模擬試驗結(jié)果表明,多邊形鐵素體相變在y+a兩相區(qū)發(fā)生,450℃模擬卷取過程中,多邊形鐵素體形核可進(jìn)一步長大；富碳貝氏體組織主要是在450℃模擬卷取過程中由碳化物析出和相變所得的板條貝氏體組織組成。系統(tǒng)研究了卷取溫度對X70級抗H2S腐蝕管線鋼組織性能的影響。結(jié)果表明,820℃終軋時,0.1%Nb成分試驗鋼抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度隨著卷取溫度的升高而提高,低溫沖擊韌性下降,而0.05%Nb成分試驗鋼強(qiáng)度變化不大,低溫韌性也下降。0.1%Nb成分試驗鋼在不同卷取溫度下第二相粒子析出主要為在位錯線上隨機(jī)沉淀析出的(Nb, Mo)C,部分區(qū)域觀察到不同程度的相間析出。隨著卷取溫度的降低,(Nb, Mo)C析出速率減小,析出量減少,粒子平均尺寸增大。采用國標(biāo)GB8650—2006試驗方法對X70級抗H2S腐蝕管線鋼抗HIC性能進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明,0.1%Nb和0.05%Nb成分試驗鋼抗H2S腐蝕性能良好,裂紋敏感率(CSR)、裂紋長度率(CLR)和裂紋寬度率(CTR)數(shù)值均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。馬氏體奧氏體島狀(M-A島)組織與氧化鋁(Al2O3)和AlSiCa系復(fù)合夾雜物等是導(dǎo)致0.1%Nb試驗鋼產(chǎn)生HIC的主要因素。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.1

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