钢管轧制热机械控制工艺的应用与研究

由于钢管轧制变形复杂且不易控制,钢管强韧性的提高主要靠传统的离线热处理来实现。热机械控制工艺(TMCP)在钢管轧制中的应用还不广泛,有关无缝钢管轧制TMCP的系统研究报道很少。介绍了TMCP在钢管轧制中的一些具体应用,并重点对钢管轧制TMCP的研究思路和应用前景进行了讨论。TMCP技术代表了钢管轧制和热处理工艺的发展方向,其应用对于提高钢管的强韧性,实现钢管的减量化生产具有非常重要的现实意义。

钢管轧制热机械控制工艺的应用与研究

随着经济技术的不断发展和进步,钢管在工业生产中的应用越来越广,对钢管的性能要求也越来越高,这靠传统的轧制+离线热处理生产工艺已经无法满足要求,必须采用更先进的TMCP技术来生产高强韧的钢管。鉴于此,本文对钢管轧制热机械控制工艺的应用进行了分析探讨,仅供参考。

TMCP工艺下Q390钢板厚度、温度场与组织演变的关系

采用TMCP工艺制备三种不同厚度的Q390热轧钢板,基于冷却温度场有限元分析揭示了厚度对组织演变和硬度的影响规律。结果表明:在相同冷却条件下,40 mm厚热轧钢板厚度方向组织存在明显差异,即边部以贝氏体为主,而心部为铁素体和珠光体,对应显微硬度差值约40 HV;13、20 mm厚热轧钢板厚度方向组织较为均匀,以贝氏体为主,显微硬度分布也相对均匀。温度场有限元分析表明厚板(40 mm)试样的心部组织铁素体+珠光体主要形成于空冷阶段;而对于其他厚度钢板,在水冷阶段,心部和边部获得较为一致的终冷温度和冷速,且均在贝氏体相变温度区间。

利用热机械控制工艺开发优质丝棒材料

前言 丝棒产品应用十分广泛,如制造汽车和家用电器的部件。它们在制成最终产品前要经过二次或三次加工。随着近年降低成本和全球环保意识的加强。

基于TMCP对套管钢30MnCr22的静态再结晶研究

基于热机械控制工艺(TMCP),以经济型P110石油套管钢30MnCr22为研究对象,在Gleeble-1500D热模拟实验机上进行了双道次热压缩实验,测得其在不同变形条件下的真应力-真应变曲线,研究了其高温静态再结晶规律。结果表明,30MnCr22钢在热变形过程中随着变形温度的升高、道次间隙时间的延长、变形程度的加大和应变速率的加快,静态再结晶体积分数增加,更容易发生静态再结晶。采用Origin软件对各种变形条件下的真应力-真应变曲线进行了分析,采用线性回归方法建立了30MnCr22钢的静态再结晶动力学模型。结合30MnCr22钢静态再结晶规律,分析了TMCP条件下无缝钢管的再结晶控制策略。

基于PQF的30MnCr22无缝钢管TMCP的实验研究

以P110钢级石油套管30Mn Cr22为研究对象,采用Gleeble-1500D热模拟实验机进行多道次热压缩实验,模拟其PQF轧管生产中的穿孔、连轧及减径过程,分析每个变形阶段的再结晶行为及组织演变规律,为基于PQF的无缝钢管轧制热机械控制工艺(TMCP)的实现提供实验依据。研究结果表明,在穿孔、连轧和减径3个变形阶段均可以通过不同的再结晶控制轧制策略来细化晶粒,从而实现TMCP。特别是减径过程中通过应变累积实现动态再结晶,并通过随后的快速冷却,能够得到晶粒细小、强韧性好的最终组织性能。所以控制轧制与控制冷却的良好配合是实现TMCP的关键。

铁素体区轧制技术的发展与现状

介绍了薄板坯连铸连轧生产中铁素体区轧制技术的特点、优势、发展趋势,以及铁素体轧制工艺 在超薄热轧带钢项目中的应用。

FH40高强船板的工艺控制及低温韧性研究

介绍TMCP（热机械控制轧制）交货状态厚规格FH40高强船体结构钢工艺控制过程。分析其成分、工艺、组织、性能之间的相互关系，探讨影响其低温韧性的主要因素。

应用先进的TMCP技术开发高强度高韧性H型钢

JFE钢铁公司应用先进的热机械控制工艺（TMCP）开发出高性能H型钢。为了生产高强度高韧性H型钢，通过合理的合金设计、理想的热轧条件、热轧后的加速冷却获得细化的贝氏体显微组织是至关重要的。本文举例介绍近期开发的高性能H型钢，如具有优良韧性、焊接性能和抗震性能、用于高层建筑物的520MPa级（抗拉强度）H型钢，以及低温韧性优良的490MPa级H型钢。在H型钢特定热轧条件下实现显微组织细化的合金设计和型钢加速快冷设施（Super-OLACS：型钢在线超快冷却。OLAC在日本已注册商标）是开发高性能H型钢的关键因素。

鞍钢含铌管线钢和超低碳贝氏体钢的开发

借鉴国际高强度微合金化钢 ( HSLA)合金设计的新理念 ,采用纯净钢冶炼连铸工艺和热机械轧制工艺 ( TMCP) ,鞍钢研制开发出含铌微合金化高钢级管线钢和超低碳贝氏体钢。其产品具有高强度、高韧性和良好的焊接性能等 。

深海管线用X70厚壁管线钢的组织及性能分析

通过对深海管线服役工况的分析，总结了深海用管线钢的技术特点，表明高强度、大壁厚、小径厚比管线钢管是深海用管线钢管的发展趋向。通过采用低C高Mn， Nb和Ti微合金化的成分设计和TMCP工艺控制，开发出了深水用X70钢级、厚壁36.5 mm管线钢，其全壁厚组织以均匀细小的针状铁素体＋少量M/A岛为主。对钢板进行了实物力学性能测试，测试结果显示：屈服强度480～550 MPa，屈强比≤0.82，-20℃下冲击功410 J以上，横向和纵向DWTT断口纤维率为100%，该深海管线用X70厚壁管线钢达到高强度、低屈强比、高韧性和优良低温抗动态撕裂能力的良好匹配。

X80M钢级准Φ1219mm×33mm管线钢管的开发

通过对X80M钢级准Φ1219 mm×33 mm大壁厚管线钢管千吨级的试制,总结了大壁厚管线钢管开发的技术特点。采用超低C,控Mn,Nb和Ti微合金化成分设计和轻压下、热机械控制工艺(TMCP)超快冷等工艺控制措施,国内首次批量开发出了X80M钢级33 mm大壁厚管线钢。其母材微观组织为细小针状铁素体加弥散粒状贝氏体。通过制管后检测,母材及焊缝的拉伸性能、冲击韧性和止裂性能等完全满足陕京四线工程的要求。

轧材强化工艺的强化途径

目前用不同组织多种用途的钢保证工业消费部门需要的问题,应当通过提高金属产品质量的途径来解决。依靠提高钢的强度和相应的减少结构的金属用量,即可能满足机器制造和建筑业日益增长的需要。

控制轧制提高母材强度强化方法的研究

采用控制轧制后快速水冷却型TMCP（热机械控制工艺）方法，虽然也能使低成分钢种获得高强度，但对厚钢板来说，由于在钢板表面和厚度方向的冷却速度存在差别，导致拉伸强度差和残余应力的产生，引起钢板平整度和弯曲加工性能恶化。冷却速度快时虽能得到高强度，而在大功率输入热焊接时，却能造成热影响区（HAZ）显著软化。

5m宽厚板生产线的工艺与设备设计的特点

文章介绍了5m宽厚板生产线的设计特点。正在施工中的某钢厂2#5m宽厚板生产线，充分利用了已投产的1#5m宽厚板生产线的热处理设施；轧制工艺采用了先进的TMCP和CR技术；热矫直采用了快速响应的动态辊缝调整、液压弯辊倾动等先进技术。该生产线由国内设计院进行工艺、工厂和绝大部分的设备设计，且大部分设备由国内供货，少量引进了国外的关键技术和配套部件。采用上述模式，不仅能够保证先进工艺技术和较高的装备水平，而且还可以节省大量的建设投资；该项目投产后，单条生产线能达到200万吨宽厚专用板的生产能力。

加B低C贝氏体X80钢在UOE管线钢管中的应用

提出了超低温条件下加B低C贝氏体钢的抗起裂和止裂能力的冶金学方案。分析了B元素对管线钢管韧性和强度的影响及低温韧性大壁厚X80级UOE管线钢管的冶金学方案。研究了最佳化学成分及热机械控制轧制工艺对提高母材落锤撕裂性能的影响,以及提高焊缝夏比冲击特性的最佳焊接条件。开发出了满足API和DNV规范的,具有高强度和低温韧性的加B低C贝氏体钢。