一种快速检测X70金相组织及组织含量的方法技术

本发明专利技术一种快速检测X70金相组织及组织含量的方法，包括（1）测定X70中C、Si、Mn、P、S、Cr、Nb、V、Ti元素的质量百分含量；（2）对X70内部晶粒度进行评级；（3）通过DOE试验建立X70组织含量检测模型，（4）将检测得到的X70中C、Si、Mn、P、S、Cr、Nb、V、Ti元素的质量百分含量以及该钢种的终轧温度、水冷过程中的平均冷却速度和实施轧制工艺后的钢中晶粒度等级数据输入到X70组织含量检测模型中，计算出与上述输入参数相关的X70铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体、残留奥氏体的质量百分含量。本发明专利技术快速、准确、成本低，可以及时有效的对现场生产提供反馈，具有较好的指导性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种快速检测X70金相组织及组织含量的方法，属于金属材料检测技 术领域。
技术介绍
X70低碳贝氏体钢属于微合金化钢，被广泛应用于国家的油气管线铺设等大型工 程建设中，具有极高的战略价值，其内部组织直接决定着各项性能指标的优劣，因此，在生 产过程或工艺研发过程中及时掌握X70内部组织及组织含量，对于技术人员及时了解该钢 种的生产效果，并针对该钢种开展相关的生产工艺优化具有十分重要的意义。 通常，技术人员确定X70低碳贝氏体钢终乳快冷工艺后内部各类组织构成及含 量的方法主要是物理检测法，即：首先对X70进行取样处理，通过切割、打磨、抛光、腐蚀等 一系列操作，制备出合适的金相式样；然后利用金相显微镜对金相试样切面上的组织进 行观察，根据组织的形态，再结合着钢中化学成分的含量以及乳钢工艺等辅助数据，分析 出组织的种类；再在此基础上，利用灰度法，分析出相关组织的含量。此外，在生产过程 中，为了消除试验设备及人工操作误差对X70内部组织种类及相关含量检测结果的影响， 检测结果的准确性，检测人员往往会对同一个X70试样进行2~3次的重复检验，并且 要求：当前后检测中的组织种类结果相同，且含量结果的误差率绝对值不大于5 %时，即：(n为检测结果的误差率绝对值），则 认为该试验前后结果相一致，相关结果真实可信，具备指导现场实际生产的能力。 物理检测法尽管能够较为准确的分析出X70实施终乳快冷工艺后的组织种类及 含量，但该种方法实施起来较为繁琐，分析周期较长，且试验成本较高，因此往往不能够及 时有效的满足生产现场优化工艺的需要。 因此，开发出一种既能够快速检测出X70金相组织种类及相关含量，且相关结果 又能够较好的与物理检测方法所获得的结果相一致，从而具备指导现场生产意义的方法， 对于工艺技术人员开展X70工艺研究、优化而言，是十分有帮助的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种快速检测X70金相组织及组织含量的方 法，通过D0E试验建立X70组织含量检测模型，将X70中重要化学成分与终乳温度、水冷过 程中的平均冷却速度和实施乳制工艺后的钢中晶粒度等级之间的交互性作用参数代入X70 组织含量检测模型中，准确、快速计算出X70金相组织及组织含量，解决
技术介绍
缺陷。 解决上述技术问题的技术方案是： -种快速检测X70金相组织及组织含量的方法，包含如下步骤： (1)测定X70中（：、31、1111、？、3、0、他、￥、11元素的质量百分含量； (2)对X70内部晶粒度进行评级； (3)通过DOE试验建立X70组织含量检测模型，其中： 铁素体含量：1^=-2377.64+1428.86.0156.96 .51+93.63 .]?11-8877.34 *?-53219. 60 *S-835. 63 *Cr+2616. 25 *Nb-4520. 62 *Ti-5775. 52 *V+112.13 *G+2. 85 *T-10. 94 ?u-118. 65*C? Si-498. 85*C*Mn+6032. 99*C*P+35489. 60*C*S+2485. 31*C*Cr-4394. 79*C*Nb+2851. 04*C*Ti+3 930. 21*C*V-47. 86*C*G-〇. 92*C*T+3. 55*C?u-117. 03*Si*Mn+2057. 81*Si*P+12609. 40*Si 54. 47*Si*Cr-1093. 44*Si*Nb+581. 56*Si*Ti+1001. 56*Si*V-9. 92*Si*G+0. 50*Si*T+0. 50 ?Si?u+1425. 52*Mn*P+7690. 60*Mn*S-86. 59*Mn*Cr+159. 69*Mn*Nb+1303. 44*Mn*Ti+879. 69*Mn ?V-S%#i*G-Q#i?T-Q48#i?u-14765&⑴*P?S-214& 44*P<1+1253& 50*P?M817.70*P?Ti-17W& 90*P*V+ 32. 76*P*G+6. 53*P*T+11. 73*P?u+11278. 10*S*Cr+86219. 00*S*Nb-103031. 00*S*Ti+97969 .⑴*S?V+aBL15*S*G+23l70*S叮地 48*S?u-1272 81*Cr?他《30.94*Cr*11+1372 19 ?V-IS96 *G+L14 *T+ 1. 15*Cr?u-33. 82*Nb*G-2. 28*Nb*T-4. 97*Nb?u+42. 51*Ti*G+2. 53*Ti*T+3. 43*Ti?u+25. 68 ?V?G+3. 85 ?V?T+6. 02 ?V?u-〇. 11 ?G?T-〇. 15 ?G?u+0. 015 ?T?u 式中：n$X70中的铁素体质量百分含量，单位：％ ;C、Si、Mn、P、S、Cr、Nb、Ti、 V分别为X70中的碳元素、硅元素、锰元素、磷元素、硫元素、铬元素、铌元素、钛元素、钒元素 质量百分含量，单位：％;G为X70内部的晶粒度等级；T为X70终乳温度，单位：°C;u为X70 在终乳阶段后、卷取阶段前这一时间段内的平均冷却速度（简称：平均冷速），单位：°C/s。 珠光体含量：nP= 13. 52-102. 74 ?C+16. 47 ?Si-7. 89 ?Mn-279. 74 ?P-319. 68 ? S+32.63 *CH-24 44 *Nb+68.13 *Ti-28. 55 *V-2.61 *G-〇. 0096 *T+0. 53 ?u-13.63*C*Si+5. 36*C*Mn+225. 52*C ?P+220. 83*C*S-91. 57*C*Cr-71. 23*C*Nb-160. 38*C*Ti-103. 85*C*V+1. 64*C*G+0. 15*C*T-〇. 3 0 *C?u+0. 11*Si*Mn+126. 35*Si*P-334. 81*Si*S+3. 11*Si*Cr-56. 31*Si*Nb-25. 39*Si*Ti+9. 94*Si*V-0. 081*Si*G-〇. 015*Si*T+0. 0067*Si?u+11. 01*Mn*P+461. 88*Mn*S-6. 46*Mn*Cr+ 38. 71*Mn*Nb+48. 64*Mn*Ti+58. 38*Mn*V+0. 040*Mn*G+0. 0016*Mn*T-〇.Oil*Mn?u+7360. 42*P? 10*P73*P 50*P?Ti+185 $*P*V+2S*POKI14*P叮-公 2)*P?u 81*S?OW?*S?咖~2B3L 88*S*Ti-4353. 75*S*V+3. 38*S*G+0. 26*S*T+0. 26*S?u-1. 46*Cr*Nb+57. 89*Cr*Ti+47. 76*C r36<r<r*T4Q0?<r?u-Q97 <H1074 ?u-213*Ti-G-Q17*Ti*T4Q^2*Ti?u-L14 ? V?G-0. 082 ?V?T+0. 25 ?V?u+0? 0036 ?G?T-0. 0058 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速检测X70金相组织及组织含量的方法，其特征在于：包含如下步骤：（1）测定X70中C、Si、Mn、P、S、Cr、Nb、V、Ti元素的质量百分含量；（2）对X70内部晶粒度进行评级；（3）通过DOE试验建立X70组织含量检测模型，其中：铁素体含量：ηF=‑2377.64+1428.86·C‑156.96·Si+93.63·Mn‑8877.34·P‑53219.60·S‑835.63·Cr+2616.25·Nb‑4520.62·Ti‑5775.52·V+112.13·G+2.85·T‑10.94·υ‑118.65·C·Si‑498.85·C·Mn+6032.99·C·P+35489.60·C·S+2485.31·C·Cr‑4394.79·C·Nb+2851.04·C·Ti+3930.21·C·V‑47.86·C·G‑0.92·C·T+3.55·C·υ‑117.03·Si·Mn+2057.81·Si·P+12609.40·Si·S+54.47·Si·Cr‑1093.44·Si·Nb+581.56·Si·Ti+1001.56·Si·V‑9.92·Si·G+0.50·Si·T+0.50·Si·υ+1425.52·Mn·P+7690.60·Mn·S‑86.59·Mn·Cr+159.69·Mn·Nb+1303.44·Mn·Ti+879.69·Mn·V‑3.28·Mn·G‑0.095·Mn·T‑0.48·Mn·υ‑147656.00·P·S+2148.44·P·Cr+12536.50·P·Nb‑50817.70·P·Ti‑17046.90·P·V+32.76·P·G+6.53·P·T+11.73·P·υ+11278.10·S·Cr+86219.00·S·Nb‑103031.00·S·Ti+97969.00·S·V+331.15·S·G+23.70·S·T+48.48·S·υ‑1272.81·Cr·Nb+830.94·Cr·Ti+1372.19·Cr·V‑13.96·Cr·G+1.14·Cr·T+1.15·Cr·υ‑33.82·Nb·G‑2.28·Nb·T‑4.97·Nb·υ+42.51·Ti·G+2.53·Ti·T+3.43·Ti·υ+25.68·V·G+3.85·V·T+6.02·V·υ‑0.11·G·T‑0.15·G·υ+0.015·T·υ式中：ηF为X70中的铁素体质量百分含量，单位：%；C、Si、Mn、P、S、Cr、Nb、Ti、V分别为X70中的碳元素、硅元素、锰元素、磷元素、硫元素、铬元素、铌元素、钛元素、钒元素质量百分含量，单位：%；G为X70内部的晶粒度等级；T为X70终轧温度，单位：℃；υ为X70在终轧阶段后、卷取阶段前这一时间段内的平均冷却速度（简称：平均冷速），单位：℃/s。珠光体含量：ηP=13.52‑102.74·C+16.47·Si‑7.89·Mn‑279.74·P‑319.68·S+32.63·Cr+24.44·Nb+68.13·Ti‑28.55·V‑2.61·G‑0.0096·T+0.53·υ‑13.63·C·Si+5.36·C·Mn+225.52·C·P+220.83·C·S‑91.57·C·Cr‑71.23·C·Nb‑160.38·C·Ti‑103.85·C·V+1.64·C·G+0.15·C·T‑0.30·C·υ+0.11·Si·Mn+126.35·Si·P‑334.81·Si·S+3.11·Si·Cr‑56.31·Si·Nb‑25.39·Si·Ti+9.94·Si·V‑0.081·Si·G‑0.015·Si·T+0.0067·Si·υ+11.01·Mn·P+461.88·Mn·S‑6.46·Mn·Cr+38.71·Mn·Nb+48.64·Mn·Ti+58.38·Mn·V+0.040·Mn·G+0.0016·Mn·T‑0.011·Mn·υ+7360.42·P·S‑55.10·P·Cr+820.73·P·Nb+552.50·P·Ti+185.52·P·V+2.29·P·G+0.14·P·T‑0.20·P·υ+86.81·S·Cr‑5667.50·S·Nb‑2331.88·S·Ti‑4353.75·S·V+3.38·S·G+0.26·S·T+0.26·S·υ‑1.46·Cr·Nb+57.89·Cr·Ti+47.76·Cr·V‑0.36·Cr·G‑0.022·Cr·T+0.040·Cr·υ‑0.97·Nb·G‑0.074·Nb·T+0.089·Nb·υ‑2.13·Ti·G‑0.17·Ti·T+0.42·Ti·υ‑1.14·V·G‑0.082·V·T+0.25·V·υ+0.0036·G·T‑0.0058·G·υ‑5.9×10‑4·T·υ式中：ηP为X70中的珠光体质量百分含量，单位：%；C、Si、Mn、P、S...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许斌，范佳，唐恒国，梁永昌，孙玉虎，李建文，杜琦铭，高福彬，万永健，许伟，刘红艳，刘博，
申请(专利权)人：河北钢铁股份有限公司邯郸分公司，
类型：发明
国别省市：河北;13