Ti、Nb微合金化-100℃级别低温钢连续冷却转变曲线研究
2013-09-07周千学黄海娥杨志婷
周千学 黄海娥 杨志婷
(武汉钢铁(集团)公司研究院 湖北 武汉:430080)
通常将各种液化石油气、液氨、液氧、液氮等生产、储存容器和输送管道以及在寒冷地区服役的设备,称为低温容器,制造这些容器所用的钢,统称为低温钢。随着石化工业的发展,气体的液化、分离、贮运在各国已普遍应用,这些低温技术和设备的开发促进了低温压力容器用钢的发展[1-2]。3.5Ni钢是国际上含Ni系列低温用钢中的一种,在上世纪60年代就已开始将其应用于能源及石化设备的制造,使用温度一般在-80℃~-101℃,是输送低温液体介质的理想管道材料。它的价格也仅为不锈钢管的1/3左右,故其有很好的市场前景[3-4]。
以往关于Ti、Nb微合金在HSLA钢中的应用以及对热处理工艺、力学性能、组织变化有不少研究报道[5-6],但对于 Ti、Nb微合金化-100℃级别的镍系低温钢在不同冷却条件下的显微组织与性能变化规律,迄今研究尚少。钢的过冷奥氏体连续冷却转变(CCT—Continuous Cooling Transformation)曲线图,可较好地模拟实际生产条件,所以它能够为制订实际生产工艺提供参考。本文研究了一种添加Ti、Nb微合金的-100℃级别低温钢的CCT曲线和冷却速度对组织的影响。
1 试验材料和方法
试验钢在50kg真空感应炉冶炼,浇注成钢锭,将钢锭装入加热炉,均热温度为1200℃,加热时间为180分钟。出炉后,在500mm的两辊轧机上进行轧制。轧制成的试验钢板尺寸为16mm×200mm×Lmm。试验钢的化学成分见表1。

表1 试验用钢的主要化学成分(wt%)
从16mm厚的轧态板上取料,轧向取样,加工成φ3mm×10mm标准的热模拟试样,在Formastor-F型热模拟试验机上根据标准YB/T5128-93《钢的连续冷却转变曲线图的测定方法(膨胀法)》进行连续冷却试验,冷却速率分别为0.1、0.2、0.5、1、2、3、5、10、20、30、50、100℃/s。……
