学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

X80管线钢热变形过程中再结晶行为的研究

作　者: 张行刚
导　师: 任慧平
学　校: 内蒙古科技大学
专　业: 材料学
关键词: 热模拟再结晶应变累积细化晶粒
分类号: TG111.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 125次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

近些年来耐高压、高强度、耐蚀性等高性能输送管线钢已经成为新的发展趋势,而X80级别针状铁素体管线钢由于其优良的性能将是未来一些年内大量应用的新型管线用钢,高级别管线钢要求具有高的强韧性,获得高强韧性钢材的最佳途径是细化晶粒,研究X80管线钢热变形过程中再结晶行为以及组织演变规律为实际生产中制定合理的热轧工艺控制晶粒尺寸提供了依据。本文针对包钢宽厚板设备及工艺流程开发高级别管线用钢,利用Gleeble-1500D热模拟实验机、金相显微镜及SEM等设备,通过单道次、双道次压缩实验对X80管线钢动态、静态再结晶行为进行了研究,然后利用多道次热模拟实验研究了不同的热轧工艺参数对X80管线钢热变形过程中组织演变规律的影响,利用动态再结晶理论细化晶粒,优化轧制工艺参数,得到结果如下:根据应力-应变曲线,得出了X80管线钢在820℃,860℃,900℃,940℃,980℃,1030℃下动态再结晶的临界应变量分别为0.9383,0.8504,0.6789,0.6293,0.6083,0.5237;利用双道次压缩实验的应力-应变曲线计算软化率,得出了奥氏体的再结晶区在1000℃以上,部分再结晶区在950℃到1000℃之间,未再结晶区在950℃以下;通过控制热轧工艺参数,当奥氏体化温度为1180℃,终轧温度为780℃,轧后冷却速度为15℃/s终冷温度为600℃时细化针状铁素体组织效果最好;利用动态再结晶及静态再结晶的行为特征优化精轧工艺,通过抑制多道次轧制过程中道次间的软化并累积应变使其在最后一道次发生动态再结晶从而将晶粒细化到3.42μm,并控制了混晶。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
引言  9-10
1 文献综述  10-30
  1.1 前言  10-11
  1.2 管线钢的研究和发展  11-17
    1.2.1 管线钢的发展  11-15
    1.2.2 管线钢的性能要求  15-17
  1.3 管线钢的控轧控冷  17-20
    1.3.1 控制轧制  17-19
    1.3.2 控制冷却  19-20
  1.4 再结晶行为的概述  20-23
    1.4.1 高温热变形过程中的再结晶  20-21
    1.4.2 道次间隔时间内的再结晶  21-23
  1.5 管线钢中的针状铁素体  23-24
  1.6 X80 管线钢的研制和应用  24-28
    1.6.1 X80 管线钢的几种国际标准  25-26
    1.6.2 X80 管线钢化学成分设计  26-27
    1.6.3 X80 管线钢热轧工艺的控制  27-28
  1.7 选题的意义以及研究内容  28-30
2 X80 管线钢高温软化行为的研究  30-38
  2.1 引言  30
  2.2 实验材料以及实验方法  30-32
    2.2.1 实验材料以及实验设备  30
    2.2.2 单、双道次压缩实验方案  30-32
  2.3 实验结果以及分析  32-37
    2.3.1 X80 管线钢动态再结晶临界应变量的确定  32-34
    2.3.2 X80 管线钢的静态再结晶  34-37
  2.4 本章小结  37-38
3 变形工艺参数对X80 管线钢相变过程以及显微组织的影响  38-50
  3.1 引言  38
  3.2 实验材料以及方案  38-41
    3.2.1 实验材料  38
    3.2.2 实验设备  38-39
    3.2.3 实验方案  39-41
  3.3 实验结果及分析  41-48
    3.3.1 奥氏体化温度的影响  41
    3.3.2 变形量对X80 管线钢相变过程和显微组织的的影响  41-43
    3.3.3 变形速率对X80 管线钢相变过程和显微组织的影响  43-44
    3.3.4 终轧温度对X80 管线钢相变过程和显微组织的影响  44-45
    3.3.5 终冷温度对X80 管线钢相变过程和显微组织的影响  45-46
    3.3.6 冷却速度对X80 管线钢相变过程和显微组织的影响  46-48
  3.4 分析与讨论  48-49
    3.4.1 控制轧制工艺对奥氏体铁素体相变和组织细化的影响  48
    3.4.2 控制冷却工艺对奥氏体铁素体相变和组织细化的影响  48-49
  3.5 本章小结  49-50
4 X80 轧制过程中的组织控制与细化  50-61
  4.1 引言  50-51
  4.2 实验材料以及实验方案  51-52
    4.2.1 实验材料  51
    4.2.2 试验方案  51-52
  4.3 实验结果及分析  52-59
    4.3.1 多道次模拟过程中应变累积的计算  53
    4.3.2 多道次模拟过程中晶粒均匀性的抑制  53-55
    4.3.3 多道次模拟过程中动态再结晶细化晶粒  55-59
  4.4 分析与讨论  59-60
  4.5 本章小结  60-61
结论  61-62
参考文献  62-66
在学研究成果  66-67
致谢  67

X80管线钢热变形过程中再结晶行为的研究

内容摘要

全文目录

相似论文