【正文】
累計管線長度的增加 基于Nb的晶粒細(xì)化作用,JFE研發(fā)了抗拉強(qiáng)度可達(dá)440MPa的IF鋼。這項任務(wù)一直是提高機(jī)械性能以采用不喪失鋼的成形性能的輕量級概念。表1 1960以來管線鋼合金設(shè)計的演變中國面臨著遠(yuǎn)距離運輸天然氣的挑戰(zhàn),這對項目的可行性至關(guān)重要。如表1所示,碳含量持續(xù)下降,錳含量增加,硫和磷含量減少,引進(jìn)微合金。With the development of the thermomechanical process, niobium provided a productive, low cost and efficient means to upgrade mon carbon steels to a high quality material.隨著熱機(jī)工藝的發(fā)展,Nb提供一種將普碳鋼升級為高質(zhì)量材料的富有成效的、低成本的高效的途徑。由于晶粒度小造成的高韌性,機(jī)械性能被最大化。根據(jù)Morrison,這是這些產(chǎn)品中缺乏熱變形所致。采用熱機(jī)處理并在再結(jié)晶溫度下進(jìn)行變形,獲得較好的強(qiáng)度和韌性綜合性能。因此,高強(qiáng)度鋼的發(fā)展一直集中在減小晶粒度方面。圖4 兩種鋼粗晶熱影響區(qū)夏比V型缺口沖擊功。C/s的冷卻速率。C和700176。圖4示出焊接模擬結(jié)果。這些改進(jìn)措施使得Nb微合金化展現(xiàn)出所有的潛力,尤其是具有碳含量低、生產(chǎn)率高的可能性。為了避免這種析出,有必要減少連鑄過程中的中心宏觀偏析。圖3 新日鐵高純度煉鋼技術(shù)的變化通過引進(jìn)包括真空脫氣的鐵水預(yù)處理和二次冶金,提高了每種元素的最終水平。因此,這十年中技術(shù)的發(fā)展集中在改善真空除氣器和相關(guān)設(shè)備的脫碳效果。后來,研發(fā)出了多功能站,將真空脫氣和噴粉結(jié)合起來。精煉工藝從鐵水預(yù)處理開始:脫硅、脫磷與脫硫。煉鋼工藝由平爐和模鑄轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)爐和連鑄后的幾年內(nèi),人們不斷對這種新技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。精煉工藝也進(jìn)行了革新。這些夾雜物在鋼的顯微組織中充當(dāng)應(yīng)力增高源,這可能導(dǎo)致裂紋的形成。4 特殊微合金技術(shù)的發(fā)展 冶煉車間技術(shù)在微合金鋼發(fā)展的初期,煉鋼技術(shù)基于平爐和堿性電弧爐,采用傳統(tǒng)的模鑄工藝。資源的存在推動了全世界微合金鋼的發(fā)展。巴西東南部最有戰(zhàn)略意義的位置之一,與巴西最現(xiàn)代化的三個港口相距很近。礦的發(fā)現(xiàn)1957巴西地理學(xué)家Djalma Guimar227。隨著韌性提高,組織安全性提高。這些非常細(xì)小的粒子增加了與位錯運動相反的晶格摩擦應(yīng)力,如HallPetch等式中P0所描述:Py= P0+Kyd1/2(6) Py=下屈服應(yīng)力P0=溶質(zhì)原子和析出物產(chǎn)生的摩擦力Ky=材料常數(shù)d=晶粒度顯然Nb能夠通過不同的機(jī)理提高強(qiáng)度。Morrison通過電子顯微鏡示出CMn鋼中的Nb析出物(圖15所示)并得出結(jié)論:“晶粒細(xì)化似乎是1050℃時奧氏體化的鋼通過Nb強(qiáng)化的主要來源,而在更高溫度(1200℃)下奧氏體化的鋼被認(rèn)為是在無明顯晶粒細(xì)化的情況下通過Nb強(qiáng)化的。多次研究之后,這點非常清楚:強(qiáng)度的增加伴隨沖擊轉(zhuǎn)變溫度的下降,這是Nb作為一種合金元素的獨特作用,因為其它元素不能調(diào)和這兩種特性(4)。與其它鋼的合金設(shè)計相比,這代表一種清晰的成本效益。T. M. Noren這樣描述: “微合金鋼是一種基本組成僅為一種非合金結(jié)構(gòu)鋼或在很多情況下,為一種錳合金或甚至低合金鋼,向其添加少量合金元素,對一種或幾種鋼的想能產(chǎn)生強(qiáng)烈甚至顯著的影響,”。通過管線遠(yuǎn)距離輸送天然氣、制造具有較高安全