针对14.2 mm X70管线钢,采用超快冷工艺方法,研究了节约型成分设计条件下,轧后冷却制度对14.2 mm X70管线钢显微组织及力学性能的影响。研究表明,在降低Nb 20%~30%情况下,利用轧后超快冷能够获得理想的X70显微组织及力学性能,并获得了14.2 mm X70合理的减量化轧制工艺。工业化大批量生产实践表明,超快冷下减量化14.2 mm X70管线钢力学性能良好稳定,很好地满足了生产需求。
用OM、SEM以及EBSD技术研究了超快冷工艺制备的18.4 mm X80管线钢的微观组织及晶体学取向,用SEM观察和分析了DWTT断口的表面形貌和裂纹扩展行为,并讨论了超快冷改善管线钢止裂性能的作用机制。结果表明,用超快冷工艺制备的X80管线钢的组织为AF+CB+M/A岛,其中AF组织大约占83%,CB大约占17%,组织的有效晶粒尺寸大约为3.5μm,大角晶界百分比大约为40.9%;在DWTT断裂过程中,实验钢中较大比例的AF和细小M/A岛减小了有效晶粒尺寸,提高了材料的止裂性能。超快冷提高管线钢止裂性能作用机制为:超快冷促进了AF形成,提高了细小弥散分布的M/A岛含量,弱化了AF相变过程中变体的选择,进而降低了有效晶粒尺寸,提高了大角晶界密度,改善了材料的止裂性能。
