X80管线钢宽厚板控轧控冷工艺研究

论文摘要

本文以东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室承担的“首钢宽厚板品种开发项目”为背景,通过实验室热模拟实验、热轧实验及现场工业试轧,研究了X80管线钢的高温热变形行为及控轧控冷工艺参数对组织及性能的影响,论1.利用Gleeble2000热模拟机,进行了单道次压缩实验,得到了实验钢的真应力-应变曲线,研究了管线钢的高温热变形行为,计算了动态再结晶过程的激活能、Z参数,建立了实验钢的变形抗力模型。2.通过实验室热轧实验,研究了三种不同化学成分的实验钢在不同TMCP工艺条件下的组织与性能,发现主要成分为0.045%C,1.778%Mn,0.042%Nb,0.046%V,0.02%Ti,0.29%Mo的实验钢在再轧温度854℃、终轧温度802℃、终冷温度550℃、冷却速率15.6℃/s时可获得Rto.5=605MPa、Rm=755MPa、A50mm%=46的良好力学性能,以及-20℃平均夏比冲击功287J,剪切面积97%的良好冲击韧性。3.通过轧制过程的离线模拟及在线水冷单体试验,校核了首秦4300mm宽厚板轧机的轧制能力及ACC冷却系统的水冷能力。结果表明,其轧制能力及水冷强度满足X80管线钢工艺要求。4.通过一轮的现场工业试轧,摸索了X80管线钢的工艺参数与性能的关系。结果表明,随着终冷温度的升高,组织中针状铁素体的含量减少,多边形铁素体含量增多。由于本次试验终冷温度控制较高,导致针状铁素体较少,钢板的强度偏低,而且其落锤结果（DWTT）不理想。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 管线钢的研究与应用概况
• 1.2.1 国外管线钢的开发与使用概况
• 1.2.2 国内X80管线钢的研究与应用概况
• 1.2.3 管线钢的控制轧制与控制冷却
• 1.3 高钢级管线钢的性能要求
• 1.3.1 强度
• 1.3.2 韧性
• 1.3.3 成型性
• 1.3.4 耐腐蚀性
• 1.4 管线钢的组织
• 1.4.1 管线钢的组织分类
• 1.4.2 管线钢中的岛状组织
• 1.5 本文的目的和研究内容
• 第2章 高温热变形行为研究
• 2.1 前言
• 2.2 实验方案
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 实验工艺
• 2.3 实验结果及分析
• 2.3.1 应力-应变曲线
• 2.3.2 变形激活能的计算
• 2.3.4 变形参数与Z参数的关系
• 2.3.5 变形抗力模型的建立
• 2.4 本章小结
• 第3章 实验室热轧实验
• 3.1 实验方法
• 3.1.1 实验材料与设备
• 3.1.2 实验方案
• 3.2 实验结果
• 3.2.1 工艺参数与性能
• 3.2.2 显微组织分析
• 3.3 讨论
• 3.4 本章小结
• 第4章 工业试验
• 4.1 引言
• 4.2 试验方案
• 4.2.1 试验材料及设备
• 4.2.2 离线模拟轧制及水冷单体试验
• 4.2.3 现场试轧方案
• 4.3 试验结果及分析
• 4.3.1 离线模拟轧制结果
• 4.3.2 水冷单体试验结果
• 4.3.3 X80轧制试验结果及分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢