文档介绍：稀土微合金元素对于 X65 管线钢组织和性能的影响刘宇雁,包喜荣,陈林,金自立,任慧平(材料与冶金学院,内蒙古科技大学的技术,包头 014010 ,中国) 2010 年8月17日, 2010 年10月20日修订摘要: 随着 X65 管线钢为原料, 研究 Ce 对组织的影响力和低温冲击韧性。实验的结果是: Ce 有很大的影响的组织和力学功能的 X65 管线钢, Ce 可以稀释凝固,以改善钢的能力。样本 1 没有加入稀土元素的 X65 管线钢,有凹坑而且不均匀,它的凹坑和晶粒尺寸较大; 样品 2 加入了稀土元素的凹坑,小而均匀。加入了稀土元素的样品 2 的低温韧性和冲击能量均较高。关键词:稀土; X65 管线钢; 组织和性能由于对能源的需要不断增加,管线钢应用推广至海洋,最深的地面和寒冷地带,为了确保高效率和安全性,我们应该不仅整体上要求尺寸精度,而且在综合力学机械性能上要求有强度和韧性,良好的焊接性能, 较低的脆性转变温度等。近年来,改善的组织和性能的主要方法是控制轧制及控制冷却技术,管线钢应用稀土的研究一直没有发展,所以研究稀土元素对于 X65 管线钢的组织再生和提高力学性能的影响意义非常重大。在本文中,以 X65 管线钢为原料,我们研究稀土元素对于组织和力学性能的影响,尤其是对于低温韧性的影响。用锻造钢锭做成拉伸和挤压样品,然后进行热处理,来研究热处理后的管线钢的组织和力学性能。 1 材料的制备 原料组成和冶金法这里实验所用 X65 管线钢是由工厂提供,其化学成分被列入表 1。表1 X65 管线钢的化学成分(浓度,%) 化学成分 C Si Mn PSON Al Nb Ti 成分 切割好的 X65 管线实验钢被放入真空熔炼炉加热熔化,钢熔化后,浇铸成不含稀土元素的钢锭。 Ce 占钢锭中稀土元素的 %。用铝制的可乐罐包裹住稀土元素,绑在铁棒上,插入便于观察的感应过道炉,插入钢水的底部迅速关闭,之后保持 2至3秒,之后将细线取出来。 2分钟后,稀土元素被铸入钢水混合成钢锭。 稀土元素的测定从含稀土元素的钢锭下部取下一块小样品,并用钻头取下一些钢锉。原来 CE 含量为 %,测试结果为 %,结果表明,稀土元素残留在钢锭中的含量是理想的。 样品处理将钢锭加热到 1150 oC,保温 小时,在 860 ℃锻造,钢锭加热,加工成 12mm ×12m m 的锻造钢坯。根据国家标准,将钢坯制成含稀土元素和不含稀土元素的试验样品,金属低温夏比( V型缺口)实验样品符合国家标准 GB-4159-84 。 实验方案机械加工提供合适的硬度,细化晶粒,消除应力,消除魏氏组织带。为了确保最迟状态的样品的内部组织,样品的热处理包括正火和等温退火,即是:放入加热炉,加热到 850 ℃,以100 ℃/h供热率加热到 950 ℃,保温 10分钟,之后空冷到暗红色, 在 600 ℃保温 30分钟,空冷至室温,。 冲击试验计划实验仪器是 CBD-300 电子摆锤冲击试验机,冲击能量为 300J ,冲击试验在 25至-25 ℃进行,用含酒精的液氮冷却实验样品。样品应在冷却介质中保温 1小时,撞击实验的序