第一章 概述 1
1.1高钢级管线钢的发展现状 1
1.2高钢级管线钢的合金化原理 15
1.3高钢级管线钢的化学成分和组织设计 19
1.4高钢级管线钢的强度特征 25
1.5组织和性能关系研究的必要性 28
1.6高钢级管线钢组织性能研究的现状 31
第二章 高钢级管线钢组织的变化规律 36
2.1管线钢的组织控制 36
2.2珠光体-铁素体型管线钢 37
2.3针状铁素体型管线钢 39
2.4粒状贝氏体铁素体型管线钢 42
2.5下贝氏体型管线钢 44
2.6结论 45
第三章 高钢级管线钢透射组织分析 46
3.1 X70管线钢中的透射组织分析 46
3.2 X80管线钢透射组织形貌 47
3.3 X100管线钢的透射组织形貌 53
3.4结论 56
第四章 高钢级管线钢强韧性规律及其与组织的关系 57
4.1高钢级管线钢强度变化规律 57
4.2强度和金相及扫描组织 61
4.3高钢级管线钢韧性变化规律 64
4.4组织与强韧性的关系 67
4.5结论 74
第五章 高钢级管线钢晶粒度和有效晶粒度的变化规律 75
5.1前言 75
5.2提高钢铁强韧性的机理分析 75
5.3高钢级管线钢晶粒度的变化规律 77
5.4高钢级管线钢有效晶粒的变化规律 78
5.5结论 80
第六章 高钢级管线钢有效晶粒与韧性指标的关系 81
6.1前言 81
6.2不同钢级管线钢中的晶界取向差 81
6.3系列管线钢晶界取向差分布规律 84
6.4不同钢级管线钢中的相分布 87
6.5有效晶粒与夏比冲击功 88
6.6结论 90
第七章 有效晶粒随热处理制度的变化规律探讨 91
7.1不同热处理制度下的有效晶粒及其与韧性指标的对应关系 91
7.2结论 93
第八章 高钢级管线钢断裂机理及拉伸速率与断裂方式研究 94
8.1高钢级管线钢断裂机理 94
8.2焊接热影响区断裂机理 96
8.3拉伸速率对断裂方式的影响 98
8.4结论 99
第九章 管线钢力学性能均匀性的探讨 100
9.1前言 100
9.2管线钢不同位置的力学性能 101
9.3结论 103
第十章 热影响区的局部脆化现象与组织的关系 104
10.1试验材料和方法 104
10.2冲击韧性和金相组织 104
10.3宏观断口形貌和微裂纹特征 105
10.4冲击断口微观特征 106
10.5结论 108
第十一章 高钢级管线钢二次加热后韧性指标协调性及其与组织关系探讨 109
11.1前言 109
11.2二次加热管材夏比冲击韧性与剪切率的关系 110
11.3母管冲击韧性与剪切率的关系 111
11.4二次加热后管线钢的断口观察和分析 111
11.5二次加热后材料的组织变化 112
11.6结论 113
第十二章 X70级弯管组织与强韧性随热处理制度变化关系 114
12.1前言 114
12.2试验材料和过程 115
12.3二次加热后材料力学性能与热处理制度的关系 115
12.4二次加热组织变化影响规律初探 119
12.5结论 123
第十三章 X80级弯管热处理制度和组织性能相关性 124
13.1试验材料和方法 125
13.2不同管线钢母材二次加热后强度指标的变化规律 125
13.3不同管线钢母材二次加热后韧性指标的变化规律 129
13.4二次加热组织变化影响规律初探 130
13.5结论 133
第十四章 X80管线钢韧性指标的研究及其组织优化 134
14.1试验材料和方法 134
14.2 X80管线钢的韧性指标及其关系 135
14.3 X80管线钢的组织优化研究 137
14.4结论 139
第十五章 管线钢设计系数提高到0.8的可行性分析 140
15.1前言 140
15.2标准及规范回顾 141
15.3设计系数为0.72和0.8的背景材料 143
15.4高应力管线的安全纪录 143
15.5高应力管线最近开展的工作 144
15.6大口径高压管线的可靠性分析 146
15.7在80％ SMYS下运行的其他工程和技术考虑 149
15.8 80％ SMYS运行的结论和理由 150
15.9 0.8设计系数的实现 151
第十六章 X120的组织设计及使用调研与展望 153
16.1目标性能及发展计划 153
16.2板材的开发 154
16.3管子制备工艺的发展 159
16.4钢管性能 160
16.5大规模生产技术 163
16.6钢管特能 166
16.7结论 169
第十七章 总结 170
参考文献 172
致谢 174