摘 要:TMCP(TMCP,Thermal-mechanical Control Process),即控制軋制和控制冷卻技術(shù)的簡稱。TMCP是20世紀鋼鐵行業(yè)最偉大的成就之一,正因為有了TMCP技術(shù),鋼鐵行業(yè)才源源不斷地向社會提供越來越好的鋼鐵材料,支撐人類社會的發(fā)展和進步。
關(guān)鍵詞:TMCP;在線控冷;工藝性能
中圖分類號:TG333 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)12-0216-01
1 緒 論
目前,熱軋無縫鋼管生產(chǎn)過程中,由于受其形狀與生產(chǎn)裝備的制約,鋼管定徑后通常采用空氣冷卻的方式冷卻鋼管,缺乏組織調(diào)控手段,在生產(chǎn)過程中無法實現(xiàn)組織調(diào)控,導(dǎo)致熱軋態(tài)產(chǎn)品異常、性能不合等問題。各生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中,只能依賴添加微合金元素及后續(xù)離線熱處理等手段提高產(chǎn)品性能,造成生產(chǎn)過程中資源能源消耗過大。因此,在熱軋無縫鋼管生產(chǎn)過程中采用控制冷卻技術(shù),用以提高鋼管強韌性、代替離線熱處理、簡化工序、降低能耗、降低成本越來越受到重視。本文將介紹在使用在線控冷工藝后,S355J2H結(jié)構(gòu)管出現(xiàn)性能異常的分析及挽救方案。
2 對鋼級為S355J2H結(jié)構(gòu)管多次試驗,對比分析
如圖1所示進行取樣,管端為第一次取樣位置,接著進行了第二次取樣。
從表1中的抗拉屈服差異的試驗數(shù)據(jù),可得如下異常趨勢:
(1)就同是板形試樣而言,第一次抗拉、屈服強度均大于第二次,且差異較大。
(2)就同一次試驗、不同試樣類型而言,圓棒試樣抗拉、屈服強度小于板形試樣。
3 異常趨勢分析
第一次拉伸試樣金相取樣示意圖如圖2。
第二次拉伸試樣金相取樣示意圖如圖3。
因取樣管子方向未知,如圖2~3所示,現(xiàn)從試驗后的拉伸試樣兩端取樣進行金相分析:
(1)J1:內(nèi)壁:上貝氏體厚1200μm,外壁:上貝氏體600μm。
(2)J2:內(nèi)壁:一半粒貝(厚1300μm),一半F+P;外壁:上貝氏體1200μm。
(3)J3:內(nèi)壁無貝氏體,只有F+P;外壁:上貝氏體1200μm。
(4)J4:內(nèi)壁只有F+P;外壁:上貝氏體400~800μm。
綜上所述,可得出如下推斷:
(1)通過金相分析推斷金相取樣點在管子上的排列位置如下:
(2)針對第一次板形試樣抗拉屈服強度大于第二次的情況:推斷為端部在線控冷積水較多,貝氏體較第二次多,故抗拉屈服強度第一次的偏高。
(3)針對第二次取樣,板形試樣的抗拉屈服強度較棒狀的高的情況:推斷為內(nèi)外壁的貝氏體較多,加工圓棒過程中,將提升抗拉、屈服強度的貝氏體去除了,故棒狀試樣強度比板形試樣的強度低。
4 挽救方案
針對上述分析的情況,在實驗室進行了小爐子試驗,摸索一下不同的熱處理工藝對抗拉、屈服強度的影響。
采用的熱處理工藝及試驗數(shù)據(jù)如表2。
結(jié)論:針對在第一次的取樣位置,試樣抗拉強度超上限,可通過回火工藝進行調(diào)整改善。
5 結(jié)束語
鋼管廠對于在線控冷技術(shù)的運用,在很大程度上改善了鋼管性能,在不同鋼級鋼管工藝摸索的過程中,對S355J2H結(jié)構(gòu)管出現(xiàn)性能異??赏ㄟ^回火工藝進行改善。
收稿日期:2018-3-26