D0I:10.13374/i.i8sm1001t153.2010.04.007 第32卷第4期 北京科技大学学报 Vol 32 No 4 2010年4月 Journal of Un iversity of Science and Technology Beijng Apr.2010 终轧和终冷温度对X65父70中厚板管线钢屈强比的 影响 王凤琴解家英 李家鼎 朱启建 首钢技术研究院宽厚板研究所，北京100043 摘要通过对不同终轧、终冷温度条件下X65人70中厚板管线钢的板屈强比值和微观组织的变化研究发现，当终轧温度低 于A温度时，钢板进入两相区轧制，钢板组织呈带状分布，钢板屈服强度的提高幅度大于抗拉强度的提高，屈强比呈上升趋 势.水冷中钢板头部温度过冷对屈强比控制也非常不利.通过对X65久70管线钢进行控轧控冷工艺优化，屈强比值得到显著 降低，大幅提高了管线钢板合格率和成材率. 关键词管线钢：屈强比；轧制温度：冷轧温度：带状组织 分类号TG142.1 Effect of fin ish rolling tem perature and final cooling tem perature on the yield ra- tio of X65/X70 pipeline plates WANG Fengqin XE Jiaying LI Jia-ding ZHU Qi-jian W ie and Heavy Plte Researh Deparment Shougang Research Institte of Technology Beijing 100043 China ABSTRACT By investigating the change in yiel ratio and m icmostructure of X65/X70 pipeline plates at different finish molling tem- peratures and final cooling temperatures it is found that the m icrostnucture has band stmucture and the amplitude of high yiel ratio is greater than that of tensile strength when the finish molling temperature is below the As temperature and the plate is molled n the two- phase zone Overcooling at the head of the plate is not beneficial to bw yield ratio By optin izing the processng parameters the yiel ratio of X6570 pipeline steel reduces obviously and the qualified rate of products increases greatly KEY WORDS pipeline steeh yiel ratio finish rolling temperatures final coolng temperatures band structure 为满足特殊性能要求，低屈强比高强度成为中 合格率和成材率，也容易出现质量异议，本文对生 厚板管线钢开发的一个热点，在微合金成分条件 产工艺参数、金相组织和力学性能等进行对比分析， 下，通过合理的生产工艺，实现对钢板组织形态控 在热力学相图分析基础上，研究了终轧温度、终冷温 制，以达到其各项力学性能要求1)，在管线钢各项 度对屈强比的影响，并进行了生产工艺技术改进，大 性能要求中，屈强比一直是一个用户技术条件里严 幅提高了屈强比的控制水平， 格要求的一项性能指标。屈强比是屈服强度和抗拉 1终轧温度影响 强度的比值，是影响管线钢合格率的一个关键因素， 基于管道安全使用的考虑，API5L规定屈强比不能 本文研究的X65、X70管线钢的化学成分如 超过0.92造成屈强比超标的因素一方面是屈服强 表所示，选取加热、冷却等其他工艺环节相似的 度偏高，另一方面是抗拉强度偏低，两者的产生有着 131个生产批次的X65进行终轧温度和屈强比值 不同的原因，在生产过程中屈强比较难控制，尤其 的统计对比（图1），发现当终轧温度低于825℃ 容易在钢板的头尾部分出现屈强比超标，影响钢板 时，屈强比值有升高趋势，当温度高于825℃时， 收稿日期：2009-07-21 作者简介：王风琴(l973),女，高级工程师，Emailw mail shougang comn.cn第 32卷 第 4期 2010年 4月 北 京 科 技 大 学 学 报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ Ｖｏｌ．32Ｎｏ．4 Ａｐｒ．2010 终轧和终冷温度对 Ｘ65／Ｘ70中厚板管线钢屈强比的 影响 王凤琴 解家英 李家鼎 朱启建 首钢技术研究院宽厚板研究所‚北京 100043 摘 要 通过对不同终轧、终冷温度条件下 Ｘ65／Ｘ70中厚板管线钢的板屈强比值和微观组织的变化研究发现‚当终轧温度低 于 Ａｒ3温度时‚钢板进入两相区轧制‚钢板组织呈带状分布‚钢板屈服强度的提高幅度大于抗拉强度的提高‚屈强比呈上升趋 势．水冷中钢板头部温度过冷对屈强比控制也非常不利．通过对 Ｘ65／Ｘ70管线钢进行控轧控冷工艺优化‚屈强比值得到显著 降低‚大幅提高了管线钢板合格率和成材率． 关键词 管线钢；屈强比；轧制温度；冷轧温度；带状组织 分类号 ＴＧ142∙1 Ｅｆｆｅｃｔｏｆｆｉｎｉｓｈｒｏｌｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｆｉｎａｌｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｎｔｈｅｙｉｅｌｄｒａ- ｔｉｏｏｆＸ65／Ｘ70ｐｉｐｅｌｉｎｅｐｌａｔｅｓ ＷＡＮＧＦｅｎｇ-ｑｉｎ‚ＸＩＥＪｉａ-ｙｉｎｇ‚ＬＩＪｉａ-ｄｉｎｇ‚ＺＨＵＱｉ-ｊｉａｎ ＷｉｄｅａｎｄＨｅａｖｙＰｌａｔｅＲｅｓｅａｒｃｈＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ‚ＳｈｏｕｇａｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ‚Ｂｅｉｊｉｎｇ100043‚Ｃｈｉｎａ ＡＢＳＴＲＡＣＴ ＢｙｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇｔｈｅｃｈａｎｇｅｉｎｙｉｅｌｄｒａｔｉｏａｎｄｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＸ65／Ｘ70ｐｉｐｅｌｉｎｅｐｌａｔｅｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｉｎｉｓｈｒｏｌｌｉｎｇｔｅｍ- ｐｅｒａｔｕｒｅｓａｎｄｆｉｎａｌｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ‚ｉｔｉｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｈａｓｂａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｈｉｇｈｙｉｅｌｄｒａｔｉｏｉｓ ｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｗｈｅｎｔｈｅｆｉｎｉｓｈｒｏｌｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｂｅｌｏｗｔｈｅＡｒ3ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｐｌａｔｅｉｓｒｏｌｌｅｄｉｎｔｈｅｔｗｏ- ｐｈａｓｅｚｏｎｅ．Ｏｖｅｒｃｏｏｌｉｎｇａｔｔｈｅｈｅａｄｏｆｔｈｅｐｌａｔｅｉｓｎｏｔｂｅｎｅｆｉｃｉａｌｔｏｌｏｗｙｉｅｌｄｒａｔｉｏ．Ｂｙｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ‚ｔｈｅｙｉｅｌｄ ｒａｔｉｏｏｆＸ65／Ｘ70ｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌｒｅｄｕｃｅｓｏｂｖｉｏｕｓｌｙａｎｄｔｈｅｑｕａｌｉｆｉｅｄｒａｔｅｏｆｐｒｏｄｕｃｔｓｉｎｃｒｅａｓｅｓｇｒｅａｔｌｙ． ＫＥＹＷＯＲＤＳ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌ；ｙｉｅｌｄｒａｔｉｏ；ｆｉｎｉｓｈｒｏｌｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｆｉｎａｌｃｏｏｌｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｂａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ 收稿日期：2009--07--21 作者简介：王凤琴 （1973— ）‚女‚高级工程师‚Ｅ-ｍａｉｌ：ｗｆｑ＠ｍａｉｌ．ｓｈｏｕｇａｎｇ．ｃｏｍ．ｃｎ 为满足特殊性能要求‚低屈强比高强度成为中 厚板管线钢开发的一个热点．在微合金成分条件 下‚通过合理的生产工艺‚实现对钢板组织形态控 制‚以达到其各项力学性能要求 ［1--6］．在管线钢各项 性能要求中‚屈强比一直是一个用户技术条件里严 格要求的一项性能指标．屈强比是屈服强度和抗拉 强度的比值‚是影响管线钢合格率的一个关键因素． 基于管道安全使用的考虑‚ＡＰＩ5Ｌ规定屈强比不能 超过 0∙92．造成屈强比超标的因素一方面是屈服强 度偏高‚另一方面是抗拉强度偏低‚两者的产生有着 不同的原因．在生产过程中屈强比较难控制‚尤其 容易在钢板的头尾部分出现屈强比超标‚影响钢板 合格率和成材率‚也容易出现质量异议．本文对生 产工艺参数、金相组织和力学性能等进行对比分析‚ 在热力学相图分析基础上‚研究了终轧温度、终冷温 度对屈强比的影响‚并进行了生产工艺技术改进‚大 幅提高了屈强比的控制水平． 1 终轧温度影响 本文研究的 Ｘ65、Ｘ70管线钢的化学成分如 表 1所示．选取加热、冷却等其他工艺环节相似的 131个生产批次的 Ｘ65进行终轧温度和屈强比值 的统计对比 （图 1）‚发现当终轧温度低于 825℃ 时‚屈强比值有升高趋势．当温度高于 825℃时‚ DOI :10．13374／j．issn1001—053x．2010．04．007