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NM400耐磨鋼板--強度和韌性匹配更好的合金鋼板

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NM400耐磨鋼板--強度和韌性匹配更好的合金鋼板

現代的高強度低合金(HSLA)鋼 NM400耐磨鋼板避免了凝固過程中的包晶反應(該反應可能對連鑄結晶器中已形成的表面裂紋是敏感的),碳含量水平是代表性的組分。碳含量的降低對顯微組織的均勻性也有積極的影響。通過FeC圖方法描述了偏析的傾向:包晶反應,即液態鋼和已形成的δ鐵素體將被轉化成γ鐵,包晶反應與附加的收縮相關,因而造成枝晶間內含合金元素被富集的剩余液體。合金元素,尤其是錳元素的這種不均勻分配是最終產品帶狀顯微組織的起源。這也是把低碳水平作為目標的另外一個原因。如果碳含量低于0109%的坎限值,則凝固經由δ鐵素體相區進行。在這種情況下,不僅可避免任何樹枝狀的偏析,而且晶體偏析也隨著碳含量的降低而減少:液相線與固相線溫度間隔較小使得凝固過程中晶體偏析降低,同時較大間隔的δ區容易使凝固后的固相通過擴散均勻化。


眾所周知,碳含量的降低有助于多項性能的改善,例如韌-脆轉變溫度、沖擊能、延性和可成形
著上文提到的新需求的增長,這種鋼級不得不被修改,同時較高強度的鋼級,如NM400耐磨鋼板在新的鋼板項目中也被加以考慮。
鈮的作用是準備更細化的晶粒尺寸并降低自由氮的含量,在一定程度上降低終軋溫度有助于增強鈮的作用,甚至可以取代鈮的添加。在這一基本成分下,鈮的積極作用使終軋溫度可以被降低超過0105%的水平,同時為了獲得高強度和良好的低溫
世界能源消耗在持續增長,而且在今后的幾十年里,總需求的三分之二仍然是原油和天然氣。
由于新開發的井經常位于北極地區或海上,而且新的資源里可能含有大量的H2S和CO2,所以對于大口徑管線應用,如低溫下的高韌性、厚壁和抗酸性氣體的管材需求有所上升。此外,管線的經濟性要求較高的輸送量,因而要求在運行溫度下兼有較高的夏比V型缺口吸收能的較高強度鋼,以避免長程延性開裂。
從20世紀70年代開始,確切地說從上世紀80年代起,最主要的管子鋼板是 NM360和65Mn。隨韌性,在奧氏體區下限區保持低的終軋溫度是必需的。然而,由于冶金條件或設備的局限性,在這樣的溫度下對亞穩奧氏體進行加工是不可行或不建議采用的。
最可行的方法是提高高溫狀態奧氏體固溶體中的鈮含量。對于一定的再加熱溫度,可通過降低碳含量和用鈦來固定氮含量的方法來實現,與鈮元素比較而言,鈦元素對氮更具親和力。在下文中,HTP鋼就是指鈮含量高于0107%(最典型的是0110%)、碳含量低于0106%(最典型的是0103%)和進行Ti/N處理的鋼。


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