《表7 新一代X80钢级厚壁板材力学性能》

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《新一代大输量油气管材制造关键技术研究进展》

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通常，国内在X80管材成分设计方面主要遵循C-Mn-Nb合金体系，以低C、高Mn、微Nb合金组分为基础，添加微量Mo、B、Cu、Cr、Ni等合金元素作为微合金化方法，通过细晶、固溶和析出等强化机制综合影响管线钢组织形态、分布、尺寸、取向等特征，保证管材具备足够的强韧性[48]。对于大壁厚X80管线钢原料卷板，为保证表面与心部组织特征的均匀性和一致性，需添加适量的Mo、Cr等淬透性元素。这种成分体系虽然在一定程度上解决了厚壁管材性能的稳定性问题，但由于合金含量的增加，焊接性将变差且成分偏析、带状组织增多现象将更加严重。例如，在成分设计上，严格限制C、Mn元素含量，适当降低Mo、Cr、Ni、Cu等合金元素加入量，添加Nb、V、Ti等微合金元素，并充分发挥超快冷及控轧控冷工艺的细晶、相变、析出等强化手段，进一步改善焊接性[49-50]。由此，提出了新一代X80级厚壁板材化学成分设计（见表6）。与常规X80管材相比较，优化后的X80成分中C、Mn等元素含量得到控制，焊接冷裂纹敏感系数Pcm和碳当量CEIIW有效降低，但其仍然具备优异的力学性能（见表7）。