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随着陆地资源的减少,世界各国都在积极向海洋领域开发资源。由于开发海洋油气资源所需的海上钻井平台所处的环境恶劣,所以对海洋平台的性能有着苛刻的要求。E690海洋平台用钢属于超高强度结构用钢,具有优良的性能。E690钢在具有超高强度的同时,还具有良好的塑性。本课题通过对E690钢进行高温塑性研究、相变规律研究,为连铸工艺、轧制工艺的优化提供理论依据。高温塑性是判断钢的裂纹敏感性的指标,一般说来,高温塑性良好,钢不容易产生裂纹。本课题通过在Gleeble-3800热模拟机上进行高温拉伸试验,对E690钢进行高温塑性研究,得到了600~1 350℃的高温强度和高温塑形曲线图。实验结果表明:E690海洋平台用钢的高温塑性较好,800~950℃时,试样有一个塑性低谷。E690钢的塑性良好区为950~1 280℃。本试样的第一脆性区为1 280~1380℃;950~1 100℃温度范围内,塑性良好,为塑性良好区;1 280℃后,由于晶界处形成液膜及晶界处有硫、磷等低熔点杂质,试样沿晶界开裂,试样的塑性显著下降;为保证E690海洋平台用钢的高温塑性,生产中,矫直温度应在950~990℃。钢在奥氏体化后的冷却过程中,奥氏体分解,在不同的转变温度下,过冷奥氏体按不同机理转变成不同的组织。本课题通过在Gleeble-3800热模拟机上进行热膨胀实验,对E690钢的相变规律进行研究,实验结果表明:E690海洋平台用钢的Ac1、Ac3点为716℃、827℃。另外,本实验用钢的Ms点为364℃。在不同冷速下,E690钢的冷却产物也在发生变化。E690钢在小于0.1℃/s、0.2℃/s、0.5℃/s冷速条件下,冷却产物为铁素体、贝氏体。当冷速增加,达到1~3℃/s后,铁素体会消失,冷却产物变为珠光体、贝氏体。冷却速度超过5℃/s后,冷却产物就只有贝氏体、马氏体(B+M)。对冷却产物的组织进行分析,可以得出,冷速增加时,E690钢冷却产物由开始的铁素体、珠光体变为贝氏体、马氏体。