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Q345GJC钢板--强度和韧性匹配更好的合金钢板

作者: 发布于:2021-7-28 7:51:17 点击量:

现代的高强度低合金(HSLA)钢Q345GJC钢板避免了凝固过程中的包晶反应(该反应可能对连铸结晶器中已形成的表面裂纹是敏感的),碳含量水平是代表性的组分。碳含量的降低对显微组织的均匀性也有积极的影响。通过FeC图方法描述了偏析的倾向:包晶反应,即液态钢和已形成的δ铁素体将被转化成γ铁,包晶反应与附加的收缩相关,因而造成枝晶间内含合金元素被富集的剩余液体。合金元素,尤其是锰元素的这种不均匀分配是最终产品带状显微组织的起源。这也是把低碳水平作为目标的另外一个原因。如果碳含量低于0109%的坎限值,则凝固经由δ铁素体相区进行。在这种情况下,不仅可避免任何树枝状的偏析,而且晶体偏析也随着碳含量的降低而减少:液相线与固相线温度间隔较小使得凝固过程中晶体偏析降低,同时较大间隔的δ区容易使凝固后的固相通过扩散均匀化。


众所周知,碳含量的降低有助于多项性能的改善,例如韧-脆转变温度、冲击能、延性和可成形
着上文提到的新需求的增长,这种钢级不得不被修改,同时较高强度的钢级,如Q345GJC钢板在新的钢板项目中也被加以考虑。
铌的作用是准备更细化的晶粒尺寸并降低自由氮的含量,在一定程度上降低终轧温度有助于增强铌的作用,甚至可以取代铌的添加。在这一基本成分下,铌的积极作用使终轧温度可以被降低超过0105%的水平,同时为了获得高强度和良好的低温
世界能源消耗在持续增长,而且在今后的几十年里,总需求的三分之二仍然是原油和天然气。
由于新开发的井经常位于北极地区或海上,而且新的资源里可能含有大量的H2S和CO2,所以对于大口径管线应用,如低温下的高韧性、厚壁和抗酸性气体的管材需求有所上升。此外,管线的经济性要求较高的输送量,因而要求在运行温度下兼有较高的夏比V型缺口吸收能的较高强度钢,以避免长程延性开裂。
从20世纪70年代开始,确切地说从上世纪80年代起,最主要的管子钢板是 Q345GJC钢板和65Mn。随韧性,在奥氏体区下限区保持低的终轧温度是必需的。然而,由于冶金条件或设备的局限性,在这样的温度下对亚稳奥氏体进行加工是不可行或不建议采用的。
最可行的方法是提高高温状态奥氏体固溶体中的铌含量。对于一定的再加热温度,可通过降低碳含量和用钛来固定氮含量的方法来实现,与铌元素比较而言,钛元素对氮更具亲和力。在下文中,HTP钢就是指铌含量高于0107%(最典型的是0110%)、碳含量低于0106%(最典型的是0103%)和进行Ti/N处理的钢。

 

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