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本文对一种新型非调质油井管用钢中V的等温析出动力学进行了研究。由于实际生产中钢材的化学成分及热加工工艺等均会影响V的碳氮化物的析出过程,进而影响成品管的性能。所以本文希望通过实验和理论计算模拟研究终轧变形量和变形温度等参数对新钢种中V析出行为的影响,可望为实际生产中控轧控冷工艺参数的设定提供指导。采用理论计算和应力松弛方法等手段,对新钢种中V的碳氮化物的析出和固溶问题进行了系统性研究。其中通过应力松弛实验测定了实验用钢600℃950℃范围内的沉淀析出-温度-时间等温动力学曲线(简称PTT曲线),并使用透射电子显微镜(TEM)对应力松弛后试样中的析出相进行观察和分析。通过理论计算进一步研究了实验用钢中微合金元素的析出规律及化学成分变化对该析出规律的影响。并对比分析了均匀形核与位错上形核两种方式下的临界形核尺寸、临界形核功、相对形核率(NrT曲线)及PTT曲线。研究表明:试验钢中钒的PTT曲线具有双“C”型特征,析出孕育期最短温度分别为875℃和650℃。随着变形量的增加,碳氮化物的开始析出时间变短,这说明应变量的增加促进了碳氮化钒的析出。奥氏体中析出相形态主要为细小的圆形颗粒,尺寸大约在5-15nm范围内。这些细小弥散的圆形颗粒是应变诱导析出的钒碳氮化物,是阻碍应力松弛的主要原因。试验钢的全固溶温度在980℃左右。钢中的C、N、Mn、V的含量对V的析出有明显的影响。钢中C、N、Mn、V含量的增加,有利于奥氏体中析出更多的V(CxN1-x)相,但同时会使奥氏体中固溶态元素含量提高,结果将对γ→α相变产生影响。冷却过程中,在奥氏体区较高温度阶段(738℃以上)主要析出的是VN相,当温度继续降低到738℃以下时,析出相主要为VC。位错线上形核是碳氮化钒主要的形核方式。形变储存能可以有效促进碳氮化钒的析出。