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管线钢是输送石油、天然气等自然资源最为经济而高效的工具之一,其应用相当广泛。随着石油、天然气输送效率以及管线输送压力的不断提高,对于管线钢的各项综合性能也提出了更为严格的要求。目前X100、X120强度级别的管线钢已纳入了API-5L-2007以及ISO3183-2007标准。X100级别管线钢因为具有良好的强韧性、现场焊接性能、抗SCC、抗HIC以及较为低廉的工程造价等诸多优点,现已成为诸多钢铁公司纷纷竞相开发的具有高附加值的产品之一。利用热模拟试验机研究了不同热变形条件下试验用X100管线钢的再结晶行为,对析出物的形貌、成分和分布等进行了研究,主要研究内容和结果如下:(1)在MMS-200热模拟试验机上进行了X100管线钢单道次和双道次的热模拟变形试验,研究了不同变形温度、变形量、变形速率以及道次间隔时间等因素对X100管线钢再结晶行为的影响。(2)在单道次热模拟变形试验中,当变形为20%时,动态再结晶过程并未发生,但当变形后的保温时间延长到20s后时,试样发生了静态再结晶。当变形量为50%,变形温度T=1150℃,变形速率0.5s-1时,X100管线钢发生了完全动态再结晶;当变形速率为1s-1和5s-1时发生了部分动态再结晶。在双道次热模拟变形试验中,计算了在不同形变条件下试验X100管线钢的软化率,随着变形道次间隔时间的延长和形变温度的升高,静态再结晶软化率逐渐增加。建立了静态再结晶动力学模型,并经计算得到了静态再结晶激活能Q rex=292.42kJ/mol以及静态再结晶动力学方程:XS=1-exp[-0.693(t/t0.5)0.34]。(3)对X100管线钢析出物的分布、形貌和成分等特点进行了研究,发现了外形和成分均不相同的三种析出物。在950℃变形时,随变形量的增加,Nb和Ti的碳氮化析出物数量增多,析出的粒子更加细小。