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Erschienen in: Metals and Materials International 11/2021

25.08.2020

Effect of Accelerated Cooling Rate and Finish Rolling Temperature on the Occurrence of Arrowhead Markings in Drop-Weight Tear Test of API 5LX70 Linepipe Nb–V–Ti Steel Plate

verfasst von: N. Amirjani, M. Ketabchi, M. Eskandari, M. Hizombor

Erschienen in: Metals and Materials International | Ausgabe 11/2021

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Abstract

Four Nb–V–Ti steel plates of API 5LX70 linepipe were produced with changing accelerated cooling rate and finish rolling temperature using thermomechanical controlled process. The changes in ductile fracture surface, brittle fracture surfaces, including initial cleavage fracture and inverse fracture, arrowhead marking surfaces, and delamination were investigated using drop-weight tear test at temperatures of 0 °C and − 10 °C. Based on the drop-weight tear test results, an increase in the accelerated cooling rate, resulting in an increase in the volume fraction of quasi polygonal ferrite, fine polygonal ferrite, and granular ferrite microstructures, increased the percentage of ductile fracture surface and decreased the percentage of brittle fracture surfaces. Moreover, a reduction in the finish rolling temperature led to similar changes in the ductile fracture surface and brittle fracture surfaces due to an increase in the volume fraction of aciculae ferrite. Arrowhead markings surfaces, caused by the presence of banded structures, their percentage was reduced by increasing the accelerated cooling rate and decreasing the finish rolling temperature at the temperature of 0 °C. Furthermore, as the accelerated cooling rate increased, the number, length, thickness, and depth of delaminations were reduced at temperatures of 0 °C and − 10 °C.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat F. Guzmán, M. Hinojosa, E. Frias, in International Conference on New Trends in Fatigue and Fracture (Springer, Berlin, 2017), pp. 157–164 F. Guzmán, M. Hinojosa, E. Frias, in International Conference on New Trends in Fatigue and Fracture (Springer, Berlin, 2017), pp. 157–164
2.
Zurück zum Zitat H. Hillenbrand, A. Liessem, K. Biermann, C. Heckmann, V. Schwinn, in 4th International Conference on Pipeline Technology (2004), pp. 9–12 H. Hillenbrand, A. Liessem, K. Biermann, C. Heckmann, V. Schwinn, in 4th International Conference on Pipeline Technology (2004), pp. 9–12
3.
Zurück zum Zitat V. Carretero Olalla, R.H. Petrov, P. Thibaux, M. Liebeherr, P. Gurla, L. Kestens, Mater. Sci. Forum 706, 2710–2715 (2012)CrossRef V. Carretero Olalla, R.H. Petrov, P. Thibaux, M. Liebeherr, P. Gurla, L. Kestens, Mater. Sci. Forum 706, 2710–2715 (2012)CrossRef
4.
5.
Zurück zum Zitat M. Militzer, Thermomechanical Processed Steels, 1st edn. (Elsevier, Amsterdam, 2014), pp. 191–214 M. Militzer, Thermomechanical Processed Steels, 1st edn. (Elsevier, Amsterdam, 2014), pp. 191–214
6.
Zurück zum Zitat W. Barr, C.F. Tipper, J. Iron Steel Inst. 157, 223–238 (1947) W. Barr, C.F. Tipper, J. Iron Steel Inst. 157, 223–238 (1947)
8.
Zurück zum Zitat I. Tamura, H. Sekine, T. Tanaka, Thermomechanical Processing of High-Strength Low-Alloy Steels, 1st edn. (Butterworth-Heinemann, London, 1988), pp. 1–3CrossRef I. Tamura, H. Sekine, T. Tanaka, Thermomechanical Processing of High-Strength Low-Alloy Steels, 1st edn. (Butterworth-Heinemann, London, 1988), pp. 1–3CrossRef
9.
Zurück zum Zitat ASTM E436-03. Drop-Weight Tear Tests of Ferritic Steels (ASTM International, 2003) ASTM E436-03. Drop-Weight Tear Tests of Ferritic Steels (ASTM International, 2003)
10.
Zurück zum Zitat API Specification 5L. Line Pipe. (API, 2018), pp. 35 API Specification 5L. Line Pipe. (API, 2018), pp. 35
11.
Zurück zum Zitat API Recommended Practice 5L3. Drop-Weight Tear Tests on Line Pipe. (API, 2014), pp. 4, 5 API Recommended Practice 5L3. Drop-Weight Tear Tests on Line Pipe. (API, 2014), pp. 4, 5
12.
Zurück zum Zitat B. Hwang, Y.M. Kim, S. Lee, N.J. Kim, J.Y. Yoo, Metall. Mater. Trans. A 36, 1793–1805 (2005)CrossRef B. Hwang, Y.M. Kim, S. Lee, N.J. Kim, J.Y. Yoo, Metall. Mater. Trans. A 36, 1793–1805 (2005)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat S.Y. Shin, B. Hwang, S. Lee, K.B. Kang, Metall. Mater. Trans. A 38, 537–551 (2007)CrossRef S.Y. Shin, B. Hwang, S. Lee, K.B. Kang, Metall. Mater. Trans. A 38, 537–551 (2007)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat D. Park, J. Lee, Y. Lee, K. Park, W. Nam, Met. Mater. Int. 15, 197–202 (2009)CrossRef D. Park, J. Lee, Y. Lee, K. Park, W. Nam, Met. Mater. Int. 15, 197–202 (2009)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat R. Schofield, G. Rowntree, N. Sarma, R. Weiner, Met. Technol. 1, 325–331 (1974)CrossRef R. Schofield, G. Rowntree, N. Sarma, R. Weiner, Met. Technol. 1, 325–331 (1974)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat T. Namegawa, S. Aihara, K. Shibanuma, A. Takeshita, T. Sakimoto, S. Igi, in The Twenty-second International Offshore and Polar Engineering Conference (2012), pp. 9 T. Namegawa, S. Aihara, K. Shibanuma, A. Takeshita, T. Sakimoto, S. Igi, in The Twenty-second International Offshore and Polar Engineering Conference (2012), pp. 9
17.
Zurück zum Zitat J.W. Sowards, C.N. McCowan, E.S. Drexler, Mater. Sci. Eng. A 551, 140–148 (2012)CrossRef J.W. Sowards, C.N. McCowan, E.S. Drexler, Mater. Sci. Eng. A 551, 140–148 (2012)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat M. Eskandari, M. Mohtadi-Bonab, J. Szpunar, Mater. Des. 90, 618–627 (2016)CrossRef M. Eskandari, M. Mohtadi-Bonab, J. Szpunar, Mater. Des. 90, 618–627 (2016)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat M. Mohtadi-Bonab, M. Eskandari, R. Karimdadashi, J. Szpunar, Met. Mater. Int. 23, 726–735 (2017)CrossRef M. Mohtadi-Bonab, M. Eskandari, R. Karimdadashi, J. Szpunar, Met. Mater. Int. 23, 726–735 (2017)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat S. Hong, S.Y. Shin, S. Lee, N.J. Kim, Metall. Mater. Trans. A 42, 2619–2632 (2011)CrossRef S. Hong, S.Y. Shin, S. Lee, N.J. Kim, Metall. Mater. Trans. A 42, 2619–2632 (2011)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Y. Tian, Q. Li, Z. Wang, G. Wang, J. Mater. Eng. Perform. 24, 3307–3314 (2015)CrossRef Y. Tian, Q. Li, Z. Wang, G. Wang, J. Mater. Eng. Perform. 24, 3307–3314 (2015)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat F. Khalid, M. Farooque, A. Ul Haq, A. Khan, Mater. Sci. Technol. 15, 1209–1215 (1999)CrossRef F. Khalid, M. Farooque, A. Ul Haq, A. Khan, Mater. Sci. Technol. 15, 1209–1215 (1999)CrossRef
25.
27.
Zurück zum Zitat X. Zhang, Q. Yang, L. De Jonghe, Z. Zhang, J. Microsc. 207, 58–68 (2002)CrossRef X. Zhang, Q. Yang, L. De Jonghe, Z. Zhang, J. Microsc. 207, 58–68 (2002)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat M. Almoussawi, A. Smith, M. Faraji, S. Cater, J. Metall. Microstruct. Anal. 6, 569–576 (2017)CrossRef M. Almoussawi, A. Smith, M. Faraji, S. Cater, J. Metall. Microstruct. Anal. 6, 569–576 (2017)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat N. Amirjani, M. Ketabchi, M. Eskandari, M. Hizombor, J. Mater. Eng. Perform. 29, 4275–4285 (2020)CrossRef N. Amirjani, M. Ketabchi, M. Eskandari, M. Hizombor, J. Mater. Eng. Perform. 29, 4275–4285 (2020)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat S.Y.S.B. Hwang, S. Lee, N.J. Kim, S.S. Ahn, Mater. Sci. Technol. 24, 945–956 (2008)CrossRef S.Y.S.B. Hwang, S. Lee, N.J. Kim, S.S. Ahn, Mater. Sci. Technol. 24, 945–956 (2008)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat S.V. Kailas, Failure, 1st edn. (Indian Institute of Science, India, 2007), pp. 4 S.V. Kailas, Failure, 1st edn. (Indian Institute of Science, India, 2007), pp. 4
Metadaten
Titel
Effect of Accelerated Cooling Rate and Finish Rolling Temperature on the Occurrence of Arrowhead Markings in Drop-Weight Tear Test of API 5LX70 Linepipe Nb–V–Ti Steel Plate
verfasst von
N. Amirjani
M. Ketabchi
M. Eskandari
M. Hizombor
Publikationsdatum
25.08.2020
Verlag
The Korean Institute of Metals and Materials
Erschienen in
Metals and Materials International / Ausgabe 11/2021
Print ISSN: 1598-9623
Elektronische ISSN: 2005-4149
DOI
https://doi.org/10.1007/s12540-020-00841-3

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