热加工工艺对CT80连续油管用钢组织与性能的影响

论文摘要

本文以CT80连续油管用钢为研究对象,运用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、拉伸实验及硬度测试等现代检测手段,探讨了控轧控冷和热处理工艺对CT80钢组织和性能的影响、确定了合理的控轧控冷工艺制度和最佳的热处理方案,获得主要研究结果如下：(1)CT80油管钢的晶粒尺寸随着终轧温度的降低逐渐变小,当终轧温度过低时出现了明显的带状组织缺陷；屈服强度、硬度值随着终轧温度和冷却终了温度的降低而升高。当终轧温度在850℃左右、冷却终了温度在550℃～600℃温度区间内时材料的力学性能最佳。(2)晶粒尺寸随着冷却速度的加快而减小,轧后冷却速度越大,CT80钢的组织越细密,性能越好。当冷却速度在16～18℃/s区间内时材料的综合性能较好。(3)CT80油管钢在亚温区间进行淬火时,随着温度的升高,材料的屈服强度和抗拉强度呈明显的上升趋势,延伸率逐渐降低；当温度越接近于Ac3时材料的综合性能越好。淬火温度高于Ac3时CT80钢的强度很高,但是延伸率过小；当温度达到940℃时出现过热组织,材料的强度和硬度值有所下降。经过对比可知最佳的淬火温度为850℃。(4)随着回火温度的升高和保温时间的延长,CT80油管钢的屈服强度、抗拉强度和硬度值均呈现出下降趋势,延伸率逐渐升高。当回火温度区间为550℃～600℃、保温时间为10min时,材料的组织较均匀,性能最好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 连续油管简介
• 1.1.1 连续油管用钢的化学成分特点
• 1.1.2 连续油管钢的金相组织类型
• 1.1.3 连续油管的制造工艺
• 1.1.4 连续油管的性能要求
• 1.1.5 连续油管的应用
• 1.1.6 连续油管的发展
• 1.2 控轧控冷技术
• 1.2.1 控制轧制（C-R）
• 1.2.2 控制冷却（C-C）
• 1.2.3 控轧控冷技术的发展
• 1.3 亚温淬火热处理技术
• 1.3.1 亚温淬火的定义
• 1.3.2 亚温淬火的强韧化机理
• 1.3.3 影响亚温淬火强韧化的因素
• 1.4 本课题的研究背景与研究内容
• 1.5 实验技术路线
• 第2章 实验材料及方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验装置及分析测试方法
• 2.2.1 热轧实验装置
• 2.2.2 热处理实验装置
• 2.2.3 光学显微镜观察
• 2.2.4 扫描电镜观察
• 2.2.5 透射电镜观察
• 2.2.6 拉伸试验
• 2.2.7 硬度测试
• 第3章 控轧控冷工艺对CT80钢组织与性能的影响
• 3.1 控轧控冷方案
• 3.1.1 加热温度的制定
• 3.1.2 精轧开轧温度的制定
• 3.1.3 精轧终轧温度的制定
• 3.1.4 变形量的制定
• 3.1.5 终冷温度的制定
• 3.1.6 轧后冷却速度的制定
• 3.1.7 控轧控冷实验的具体参数
• 3.2 组织分析
• 3.2.1 金相观察
• 3.2.2 透射电镜观察
• 3.3 性能分析
• 3.3.1 拉伸结果分析
• 3.3.2 硬度分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 热处理工艺对CT80钢组织与性能的影响
• 4.1 热处理方案
• 4.1.1 淬火制度的制定
• 4.1.2 回火制度的制定
• 4.1.3 热处理工艺参数
• 4.2 淬火工艺参数对CT80钢组织与性能的影响
• 4.2.1 亚温淬火后的组织分析
• 4.2.2 普通淬火后的组织分析
• 4.2.3 不同淬火工艺对材料性能的影响
• 4.3 回火工艺参数对CT80钢组织与性能的影响
• 4.3.1 回火温度对CT80钢组织与性能的影响
• 4.3.2 回火时间对CT80钢组织和性能的影响
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢