本文關(guān)鍵詞：X80管線鋼過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變行為的研究

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【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國對石油、天然氣的需求急劇增加，，如何將邊遠(yuǎn)地區(qū)的石油、天然氣長距離輸送到東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)已成為急需解決的問題。其中，高強(qiáng)度高韌性管線鋼是解決問題的關(guān)鍵。 X80管線鋼屬于超低碳微合金鋼。在鋼的純凈度和微合金化條件一定時，鋼的組織控制是獲得高強(qiáng)度和高韌性的關(guān)鍵。過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變（CCT）曲線能系統(tǒng)地表現(xiàn)出冷卻速率對相變點(diǎn)、相變進(jìn)行速率和相變組織的影響情況，它是分析連續(xù)冷卻過程中奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物組織和性能的依據(jù)。根據(jù)CCT曲線，可以選擇最佳的工藝，得到所需要的組織，從而達(dá)到提高鋼的強(qiáng)韌性的目的。 本文以X80管線鋼為研究對象，主要研究在連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變過程中管線鋼的相變行為及添加稀土對管線鋼相變組織、硬度、CCT曲線的影響。采用L78RITA型淬火熱膨脹儀測定出試驗(yàn)鋼以不同冷速連續(xù)冷卻的熱膨脹曲線，并結(jié)合金相法，繪制出試驗(yàn)鋼的CCT曲線；利用光學(xué)顯微鏡（OM）觀察了不同冷卻速度下組織的變化；利用維氏硬度計(jì)測定了不同冷速相變組織的硬度值；采用掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）分析了不同冷速下顯微組織的精細(xì)結(jié)構(gòu)；分析了稀土的加入對管線鋼CCT曲線的影響及稀土的加入對相同冷速下顯微組織硬度的影響。在此基礎(chǔ)上，建立了X80管線鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變的相變模型。 試驗(yàn)結(jié)果表明：X80管線鋼在連續(xù)冷卻過程中的組織演變依次為：鐵素體（F）、珠光體（P）、貝氏體（B）、馬氏體（M）。添加稀土的試驗(yàn)鋼不存在珠光體區(qū)，稀土的加入對貝氏體區(qū)和馬氏體區(qū)的組織有一定的細(xì)化作用。對X80管線鋼在冷速為0.08℃/s～10℃/s的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變過程中，運(yùn)用ORIGIN軟件回歸計(jì)算建立了相變點(diǎn)溫度-冷卻速率的相變模型。模擬結(jié)果與試驗(yàn)值擬合度很高，能夠基本反映出試驗(yàn)值的趨勢，具有很高的回歸精度。
【關(guān)鍵詞】：X80管線鋼 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變 稀土 相變模型
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 引言8-9
• 1 文獻(xiàn)綜述9-24
• 1.1 選題背景及意義9-10
• 1.2 管線鋼的研究與發(fā)展趨勢10-14
• 1.2.1 管線鋼在國外的研究與發(fā)展10-12
• 1.2.2 管線鋼在國內(nèi)的研究與發(fā)展12-13
• 1.2.3 管線鋼發(fā)展的動向和趨勢13-14
• 1.3 管線鋼的控軋控冷14-15
• 1.3.1 控制軋制14
• 1.3.2 控制冷卻14-15
• 1.4 鋼的過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線15-20
• 1.4.1 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變過程中的相變及組織15-17
• 1.4.2 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線17-18
• 1.4.3 CCT 曲線的測定18-19
• 1.4.4 影響 CCT 曲線的因素19-20
• 1.5 稀土對過冷奧氏體轉(zhuǎn)變的影響20-24
• 1.5.1 稀土元素的簡介20-21
• 1.5.2 稀土在鋼中的作用和存在形式21-22
• 1.5.3 稀土對過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變的影響22-24
• 2 試驗(yàn)材料及方法24-28
• 2.1 試驗(yàn)材料24-25
• 2.2 試驗(yàn)方法25-28
• 2.2.1 臨界相變點(diǎn)的測定25
• 2.2.2 稀土固溶量的測定25-26
• 2.2.3 靜態(tài)熱模擬試驗(yàn)26
• 2.2.4 微觀組織觀察26-27
• 2.2.5 硬度測試27-28
• 3 X80管線鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變的組織研究28-41
• 3.1 鍛態(tài)退火組織的觀察與分析28
• 3.2 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變后的顯微組織28-40
• 3.2.1 不同冷卻速度下的金相組織29-33
• 3.2.2 不同冷卻速度下的 SEM 組織33-37
• 3.2.3 不同冷卻速度下的 TEM 組織37-40
• 3.3 本章小結(jié)40-41
• 4 X80管線鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線及相變模型41-54
• 4.1 試驗(yàn)鋼臨界相變點(diǎn) Ac1、Ac3的測定41-42
• 4.2 試驗(yàn)鋼不同冷速下組織的轉(zhuǎn)變溫度42
• 4.3 試驗(yàn)鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線42-46
• 4.4 添加稀土后 X80 管線鋼 CCT 曲線的變化46-50
• 4.4.1 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變（CCT）曲線的變化46
• 4.4.2 相變溫度點(diǎn)的變化46
• 4.4.3 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變組織硬度的變化46-48
• 4.4.4 討論48-50
• 4.5 X80 管線鋼連續(xù)冷卻相變模型50-52
• 4.6 本章小結(jié)52-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-60
• 在學(xué)研究成果60-61
• 致謝61

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：876809