采用钒微合金化生产X60管线钢的生产实践
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2021年第1期南钢科技与管理1$技术开发g%处处入入处央护厚规格深海管线钢X65MO的研制与开发李新亮刘帅(国贸公司)(板材事业部)摘要:采用低碳+微合金化的成分设计,严格控制轧制和冷却工艺参数,获得了以多边形铁素体+粒状贝氏体+少量板条贝氏体为主的多相组织钢板。
试制出的27mm厚X65MO深海管线钢具有高强度、优异的强韧性和止裂性能,各项性能指标满足海底管线钢板的标准要求。
关键词:管线钢力学性能显微组织X65MOResearch and Development of Thick Deep-sea Pipeline Steel X65MOLI XinUang LIU Shuai(International Trade Co.,Ltd.)(Plate Business Unit)Abstract:A multi-phase microstructure steel plate composed of polygonal ferrite+granularbainite+a small amount of lath bainite was obtained by adopting the composition design of low carbon+micro-alloying,and strictly controlling the rolling and cooling process parameters.The27mm thick X65MO deep—sea pipeline steel trial-produced has high strength,excellent toughness and anti-crack performance,with all perfbnnance indicators meeting the standard requirements of submarine pipeline steel plates.Keywords:Pipeline Steel,Mechanical Properties,Microstructure,X65MO引言近年来,随着中国海洋的发展由近海走向深海,加速开发海洋石油天然气也变得极为迫切。
第2期郭世宝,等:X65管线钢的生产实践·9‘钼,合金成本得到大幅度降低,吨钢成本降低约500元以上。
低的碳质量分数(0.1()%以下)对提高韧性、改善焊接性能十分有益;添加适当含量的锰不但可以抵消由于降低碳含量带来的强度损失,还可降低)'-tx相变温度,进而细化铁素体晶粒,使得提高强度的同时并降低韧脆转变温度,韧性也得到提高;通过固溶铌对奥氏体晶界的拖曳作用,以及轧制过程中析出的碳化铌对奥氏体晶界的钉扎,可显著延迟奥氏体再结晶,提高奥氏体再结晶温度。
相变前同溶在奥氏体中铌可降低相变温度,并在相变过程中析出起到强化效果;微量的钛在凝固时与钢中的氮结合,生成细小的氮化钛颗粒在加热和焊接时阻止奥氏体晶粒过分长大,细化奥氏体晶粒[3]。
表1为安钢炉卷轧机生产的某工程用12.7mmX65的成分控制目标。
表1x65钢各化学成分的质量分数%1.3冶炼与连铸工艺铁水预脱硫环节保证铁水中的叫(S)≤0.002%,并尽可能扒净铁水渣;吹炼过程早化渣,全程化好渣;锰合金化采用低碳锰;终点成分要求:叫(C)≤0.03%,训(P)≤0.005%,硼(S)≤0.010%。
精炼采用全程控铝,保证钢水中锄(AI。
)≥0.020%;采用底吹氩搅拌;保证白渣保持时间和软搅拌时间,达到脱硫和夹杂物充分上浮的效果;进行钙处理和微钛处理。
通过VD真空脱气处理,可以使钢水中的叫(N)<0.004%、训(H)<0.0002%。
连铸过热度控制在25℃以下,中间包采用无碳覆盖剂,严格全过程保护浇铸,保证拉速稳定,利用动态轻压下改善铸坯中心偏析。
1.4成分控制水平X65钢中C的质量分数基本稳定的控制在o.06oA~0.07%,P和S的质量分数分别比较稳定地控制在0.012%、0.005%以下。
1.5夹杂物控制研究钢中夹杂物尤其是大颗粒夹杂物不但明显降低钢的塑性,而且严重影响韧性与DWTT性能。
因此,高级别管线钢对夹杂物的控制均提出了严格的要求。