水-空交替淬火技术及其在石油套管热处理中的应用研究 被引量：1

1

作者 匡建新 王艾伦 +1 位作者 唐明华 胡翔 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第18期122-125,140,共5页

以热轧25MnV钢石油套管为研究对象,通过性能测试、透射电镜等方法,对比研究了水-空-水双介质交替淬火和强化冷却淬火两种工艺对钢的组织与力学性能的影响。结果表明:水-空-水交替淬火工艺可以有效减少石油套管的淬火内应力,防止淬火裂... 以热轧25MnV钢石油套管为研究对象,通过性能测试、透射电镜等方法,对比研究了水-空-水双介质交替淬火和强化冷却淬火两种工艺对钢的组织与力学性能的影响。结果表明:水-空-水交替淬火工艺可以有效减少石油套管的淬火内应力,防止淬火裂纹的产生;在该工艺下所得下贝氏体+板条马氏体束交割分布的复相组织以及马氏体条间少量残余奥氏体等二次析出相的综合作用下,材料的冲击韧性明显提高,综合力学性能大幅改善,提高了石油套管的抗断裂失效能力和使用安全性。 展开更多

关键词 25MnV 水-空交替淬火 石油套管

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微合金非调质40Mn2V钢管的变形抗力研究 被引量：3

2

作者 方剑 谢凯意 +1 位作者 邹喜洋 袁泽喜 《武汉科技大学学报》 CAS 2009年第3期238-241,共4页

采用Gleeble-1500热模拟实验机对微合金非调质40Mn2V钢管的变形抗力进行了研究。结果表明,变形温度越高,变形速率越低,钢管变形抗力越小。变形抗力对数值lnσ随着温度升高和变形速率对数值ln.ε的增大,分别呈线性减小和线性增大,且变形... 采用Gleeble-1500热模拟实验机对微合金非调质40Mn2V钢管的变形抗力进行了研究。结果表明,变形温度越高,变形速率越低,钢管变形抗力越小。变形抗力对数值lnσ随着温度升高和变形速率对数值ln.ε的增大,分别呈线性减小和线性增大,且变形抗力与变形程度呈非线性关系。采用Matlab软件拟合出了微合金非调质40Mn2V钢管的变形抗力公式,其拟合度R为0.966 3。 展开更多

关键词 微合金非调质钢管 变形条件 变形抗力

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28CrMnMoV钢过冷奥氏体连续冷却转变 被引量：9

3

作者 李红英 李阳华 +3 位作者 王晓峰 赵延阔 谢凯意 苏阳 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2702-2711,共10页

利用Gleeble-3500热模拟机测量28CrMnMoV钢以不同速度连续冷却时的膨胀曲线,结合差热分析法和金相硬度法,确定临界点及相变温度点,绘制并分析和应用过冷奥氏体的连续冷却曲线（CCT图）,研究实验钢连续冷却时的奥氏体转变。研究结果表明... 利用Gleeble-3500热模拟机测量28CrMnMoV钢以不同速度连续冷却时的膨胀曲线,结合差热分析法和金相硬度法,确定临界点及相变温度点,绘制并分析和应用过冷奥氏体的连续冷却曲线（CCT图）,研究实验钢连续冷却时的奥氏体转变。研究结果表明：实验钢过冷奥氏体在高温区可能发生铁素体转变和珠光体转变,中温区可能发生贝氏体转变,低温区可能发生马氏体转变;当冷却速度为0.05~0.5℃/s时,转变产物为多边形铁素体、珠光体和少量贝氏体的混合组织;在1~5℃/s的冷却速度范围内,转变产物为贝氏体;当冷却速度大于5℃/s时,转变产物为马氏体;合金元素Cr,Mo,V有抑制奥氏体扩散分解的作用,以低于1℃/s的速度冷却才会有先共析铁素体和珠光体;锰质量分数较高对贝氏体转变有明显的促进作用,在0.05~10℃/s的较宽速度范围内连续冷却会发生贝氏体转变。根据测得的CCT图指导28CrMnMoV钢的分级控冷工艺,可在减小钢管淬火应力的同时,为V150油套管的高强韧性提供组织保障。 展开更多

关键词 28CrMnMoV钢 连续冷却 CCT图 相变 奥氏体

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回火工艺对超深井用V150油套管强韧性的影响 被引量：9

4

作者 李阳华 李红英 +4 位作者 王晓峰 刘蛟蛟 武岳 赵延阔 谢凯意 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期2244-2251,共8页

采用力学性能测试、金相组织观察、透射电镜以及扫描电镜观察,研究不同回火工艺对超深井用V150油套管强韧性的影响。研究结果表明:650℃为实验钢最优的回火温度;随着回火时间的延长,实验钢强度和硬度不断下降,塑性和韧性不断提高;当回... 采用力学性能测试、金相组织观察、透射电镜以及扫描电镜观察,研究不同回火工艺对超深井用V150油套管强韧性的影响。研究结果表明:650℃为实验钢最优的回火温度;随着回火时间的延长,实验钢强度和硬度不断下降,塑性和韧性不断提高;当回火时间为15-75 min时,强度满足V150钢级要求;当回火时间大于45 min时,韧度满足V150钢级要求;考虑强韧性的最优匹配,兼顾节能降耗,45-60 min为较合适的回火时间;随着回火次数的增加,油套管强度下降,韧性提高,经过650℃,45 min的2次回火后,淬火应力充分释放,残余奥氏体完全转变为回火组织,回火组织更加细小,实验钢有较好的强韧性配合,0℃横向冲击功超过110 J,强度仍能满足V150钢级的要求。 展开更多

关键词 油套管 V150钢 回火 组织 韧性

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回火温度对超高强高韧V150套管组织性能的影响 被引量：8

5

作者 李阳华 赵延阔 +2 位作者 武岳 刘蛟蛟 李红英 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期2128-2136,共9页

采用力学性能测试、金相组织观察、透射电镜以及扫描电镜观察,研究不同回火温度对超深井用超高强高韧套管组织和力学性能的影响规律。研究结果表明:套管经580～700℃回火的组织均为回火索氏体,在580～630℃回火时组织比较稳定,仍然保持... 采用力学性能测试、金相组织观察、透射电镜以及扫描电镜观察,研究不同回火温度对超深井用超高强高韧套管组织和力学性能的影响规律。研究结果表明:套管经580～700℃回火的组织均为回火索氏体,在580～630℃回火时组织比较稳定,仍然保持着淬火马氏体的位向和形状,在640℃回火时发生铁素体再结晶,在700℃回火时发生组织粗化;与热轧态相比,淬火回火后的塑性和韧性得到了很大提高,在580～700℃回火,未出现第二类回火脆性;随着回火温度的升高,套管的强度和硬度逐渐降低,塑性和韧性逐渐增加;650℃为套管最佳回火温度,回火组织均匀,铁素体再结晶充分,碳化物细小弥散分布,强度达到V150钢级,0℃时横向冲击功接近110 J,强韧性匹配达到最佳。 展开更多

关键词 石油套管 V150钢 回火 微观组织 强韧性

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奥氏体化工艺对V150油套管强韧性的影响 被引量：6

6

作者 李阳华 李红英 +2 位作者 鲁晓超 刘蛟蛟 王晓峰 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期3625-3633,共9页

采用力学性能测试、金相组织观察、透射电镜以及扫描电镜观察,研究奥氏体化工艺对超深井用V150油套管强韧性的影响。研究结果表明:较高的奥氏体化温度可提高合金元素在奥氏体中的溶解度,但过高的奥氏体化温度会使奥氏体晶粒粗大,导致塑... 采用力学性能测试、金相组织观察、透射电镜以及扫描电镜观察,研究奥氏体化工艺对超深井用V150油套管强韧性的影响。研究结果表明:较高的奥氏体化温度可提高合金元素在奥氏体中的溶解度,但过高的奥氏体化温度会使奥氏体晶粒粗大,导致塑性、韧性下降,890℃为实验钢较优的常规奥氏体化温度;奥氏体化30 min后,实验钢成分和组织分布趋于均匀,油套管的强韧性指标匹配达到最好,保温时间超过45 min后,晶粒开始长大,导致冲击性能有所下降;亚温淬火形成铁素体和贝氏体、马氏体、残余奥氏体的混合组织,可得到超高强度钢希望获得的B/M复相组织,B/M组织中贝氏体能够分割马氏体基体,阻止裂纹扩展,残余奥氏体膜分割马氏体板条,使实验钢在保持足够强度的同时得到很高的韧性;实验钢在800℃亚温淬火后于640℃回火,强度和韧度均到达了V150油套管的目标要求,能够满足条件苛刻的超深井作业需求。 展开更多

关键词 油套管 V150钢 奥氏体化 组织 强韧性

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28CrMnMoV钢过冷奥氏体连续冷却转变研究 被引量：5

7

作者 李红英 李阳华 +2 位作者 王晓峰 谢凯意 苏阳 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3363-3372,共10页

利用Gleeble-3500热模拟机测量28CrMnMoV钢以不同速度连续冷却时的膨胀曲线,结合差热分析法和金相-硬度法,确定临界点及相变温度点,绘制、分析、应用过冷奥氏体的连续冷却曲线（CCT图）,研究实验钢连续冷却时的奥氏体转变。研究结果表... 利用Gleeble-3500热模拟机测量28CrMnMoV钢以不同速度连续冷却时的膨胀曲线,结合差热分析法和金相-硬度法,确定临界点及相变温度点,绘制、分析、应用过冷奥氏体的连续冷却曲线（CCT图）,研究实验钢连续冷却时的奥氏体转变。研究结果表明：实验钢过冷奥氏体在高温区可能发生铁素体转变和珠光体转变,中温区可能发生贝氏体转变,低温区可能发生马氏体转变,当冷却速度为0.05-0.5℃/s时,转变产物为多边形铁素体、珠光体和少量贝氏体的混合组织,在1-5℃/s的冷却速度范围内,转变产物为贝氏体,当冷却速度大于5℃/s时,转变产物为马氏体。较低的含碳量提高了马氏体转变温度,合金元素Cr,Mo和V有抑制奥氏体扩散分解的作用,以低于1℃/s的速度冷却才会有先共析铁素体和珠光体,较高的锰含量对贝氏体转变起到了明显的促进作用,在0.05-10℃/s的较宽冷却速度范围内连续冷却都会发生贝氏体转变。根据测得的CCT图指导28CrMnMoV钢的分级控冷,会对减小钢管淬火应力产生很好的效果,为V150油套管的高韧性提供组织保障。 展开更多

关键词 28CrMnMoV钢 连续冷却 CCT图 相变

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基于ANSYS/LS-DYNA的V150油套管热矫直残余应力 被引量：6

8

作者 李阳华 李红英 +2 位作者 尹浩 邓云喆 谢凯意 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1373-1379,共7页

基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立V150油套管热矫直的三维有限元模型,研究矫直后环向和轴向残余应力的分布规律,并利用X线衍射法测量了矫直管内表面环向残余应力。结果表明：环向和轴向残余应力呈螺旋状分布,螺旋接触带与管体轴向... 基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立V150油套管热矫直的三维有限元模型,研究矫直后环向和轴向残余应力的分布规律,并利用X线衍射法测量了矫直管内表面环向残余应力。结果表明：环向和轴向残余应力呈螺旋状分布,螺旋接触带与管体轴向成58°的夹角,与矫直辊倾角互余,相邻的2个螺旋接触带之间的距离约为350 mm,基本等于矫直管的螺距（349 mm）;环向残余应力具有外拉内压规律,轴向残余应力外表面以拉应力为主,内表面拉压应力并存,压应力极大值出现在壁厚中部;矫直管内表面环向残余应力的实测值为189~489MPa,模拟数值为130~480 MPa,两者吻合良好,表明建立的矫直模型是可靠的。 展开更多

关键词 V150油套管 热矫直 残余应力 螺旋接触带

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T24钢过冷奥氏体连续冷却转变研究 被引量：7

9

作者 王晓峰 李红英 +1 位作者 张尚青 李阳华 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期3769-3777,共9页

利用Gleeble-1500热模拟机测量T24钢以不同速度连续冷却时的膨胀曲线,结合差热分析法与金相-硬度法,确定临界点及相变温度点,绘制并对比分析T24钢的过冷奥氏体的连续冷却曲线（CCT图）,研究实验钢连续冷却时的奥氏体转变。研究结果表明... 利用Gleeble-1500热模拟机测量T24钢以不同速度连续冷却时的膨胀曲线,结合差热分析法与金相-硬度法,确定临界点及相变温度点,绘制并对比分析T24钢的过冷奥氏体的连续冷却曲线（CCT图）,研究实验钢连续冷却时的奥氏体转变。研究结果表明：T24钢过冷奥氏体在高温区可能发生铁素体转变,中温区可能发生贝氏体转变,低温区可能发生马氏体转变;当冷却速度小于0.10℃/s时,转变产物为铁素体和少量贝氏体的混合组织;当冷却速度分别为0.03,0.05和0.10℃/s时,过冷奥氏体先在高温区发生组织转变,转变量分别为49%,25%和22%,之后在中温区发生组织转变。在0.50-10.00℃/s的冷却速度范围内,转变产物为贝氏体。当冷却速度大于20.00℃/s时,转变产物为马氏体。合金元素Cr和Mo等能够推迟奥氏体分解,Mn对贝氏体转变有促进作用,对于T24钢,只有以低于0.10℃/s的速度冷却才会有先共析铁素体和碳化物生成,在0.50-10.00℃/s的较宽冷却速度范围内连续冷却都会发生贝氏体转变。 展开更多

关键词 T24钢 CCT图 连续冷却 相变

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25MnV钢大口径石油套管淬火裂纹成因分析与对策 被引量：4

10

作者 汪新衡 唐明华 赵健明 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第8期256-259,共4页

针对25MnV钢大口径石油套管淬火开裂问题,通过金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等手段对裂纹特性及形成原因进行了分析,并与有限元模拟结果进行了比较。结果表明,钢管内表面的裂纹是由于水冷却速度过大而诱发的淬火裂纹。改用水冷→空冷→... 针对25MnV钢大口径石油套管淬火开裂问题,通过金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等手段对裂纹特性及形成原因进行了分析,并与有限元模拟结果进行了比较。结果表明,钢管内表面的裂纹是由于水冷却速度过大而诱发的淬火裂纹。改用水冷→空冷→水冷双介质淬火工艺,提高了马氏体转变之前钢管横断面温度的均匀性。这对减小淬火内应力,防止石油套管淬火开裂有很好的效果。 展开更多

关键词 25MNV钢 石油套管 淬火开裂 对策

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大口径轧管机组热处理炉炉温均匀性的测试

11

作者 张迎春 宁艳平 彭小中 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第22期198-200,共3页

介绍了热处理炉炉温均匀性测试方法,通过对测试结果进行分析,根据各种炉型的运行工况,采取了优化热处理工艺和改进操作的措施,提高了炉温均匀性。

关键词 热处理炉 炉温均匀性 测试方法 改进措施

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