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本文采用了Gleeble-3500热模拟实验机和Lenton热处理炉,进行了热模拟实验和高温回火实验,并运用现代分析检测手段,探讨了微合金元素Nb、V对连续油管用钢连续冷却曲线(CCT曲线)及其显微组织的影响,研究了微合金元素Nb、V对连续油管钢高温回火处理组织与性能的影响。并借助透射电镜(TEM)分析了Nb(C、N)析出规律。论文的主要工作和研究结果如下:1.测定了实验钢在形变条件下的连续冷却转变数据,结合金相观察,绘制了动态CCT曲线。结果表明:随着冷却速度增大,奥氏体所经历的相变区逐渐向左移动,到达一定的冷却速度后,奥氏体不发生珠光体相变,在一定的冷却速度下经过铁素体相变区后直接进入贝氏体相变区,最终形成铁素体和贝氏体两相显微组织,在连续冷却条件下的转变产物是多种显微组织的混合物,其组成随冷速的不同而变化。2.对比分析三种实验钢的CCT曲线和金相组织发现:微合金元素Nb、V降低了0.5Cr0.20Ni0.13Mo-0.02Nb钢和0.5C r0.20Ni0.13Mo-0.02Nb0.02V钢的铁素体和贝氏体的转变开始温度,使铁素体和贝氏体能够在更低的温度相变,细化了铁素体与贝氏体晶粒。且Nb、V使发生贝氏体转变的倾向增强,转变的冷速范围向低速方向扩展。3.对三种不同成分的实验钢在相同热处理工艺下的结果发现:随回火温度的升高,钢的强度下降,而塑性逐渐增加。添加了微合金元素Nb、V的实验钢的抗拉强度、屈服强度、硬度都要好于未添加微合金元素Nb、V的实验钢,但是延伸率略有下降。添加微合金元素Nb、V实验钢的强度提高是因为组织中有更细小的晶粒尺寸、更高的位错密度以及控轧过程中产生的Nb、V(C、N)第二相,是细晶强化,位错强化和沉淀强化综合作用的的结果。4.通过热模拟机模拟实验钢固溶后不同温度下的淬火,在透射电镜上观察析出相形貌和分布情况后,分析碳氮化合物的析出规律,结果表明:Nb(C,N)析出最快的温度在900℃左右,在这个温度大量析出,能有效阻止奥氏体晶粒长大,当轧后奥氏体向铁素体转变时,就能达到充分细化铁素体晶粒的效果。