目前发现的大储量油田和天然气田多分布在极地、地震带及深海等环境恶劣的地区，仅考虑管线钢的强度级别已不能满足管道运输的安全要求，因此还必须要求管线钢具有优良的变形能力。低碳微合金管线钢在TMCP(Thermo mechanical Control Process)冷却过程中会出现多边形铁素体(PF)、准多边形铁素体(QF)、粒状贝氏体(GB)和贝氏体铁素体(BF)等多种组织。由于不同相变产物的类型、形态、组分和尺寸等组织结构因素对材料的力学性能有重要影响，因此，通过组织的调整和控制可以改变材料的综合力学性能。近年来，在高性能管线钢的组织设计中，一种双相组织引起了人们的注意。研究结果表明，通过双相组织的获取，可使管线钢得到高的强韧配合和优良的变形能力。本文通过一种称为延迟加速冷却的工艺方法，使X100管线钢获得(B＋F)双相组织。通过对这种双相组织的组织转变规律和性能特征的研究，可为大变形管线钢的组织控制和性能优化提供依据。
实验用X100钢板由某钢铁公司提供，钢板厚14.3mm；其化学成分(质量分数，%)为：0.076C，0.260Si，1.950Mn，0.0110P，0.0027S，0.026Cr，0.240Mo，0.360Ni，0.048Nb，0.005V，0.016Ti，0.200Cu，0.0009B，0.0080Al。采用热模拟方法获取实验钢在Ar1温度以下不同温度的延迟加速冷却的显微组织。试样以20℃/s的加热速度升温至920℃奥氏体化，保温1min/mm后以1℃/s的冷却速度冷却至Ar1以下，然后分别在不同始冷温度(620、590、560和530℃)下水冷至室温。延迟加速冷却的热模拟曲线。热模拟试样尺寸分别为Φ10mm×65mm(拉伸试样)和10mm×10mm×55mm(冲击试样)，热模拟试验在Gleeble1500热模拟试验机上进行。拉伸试样和冲击试样均为横向试样，取自板厚中部(沿板厚方向两面对称加工)。拉伸试样的标距尺寸为Φ5mm×25mm；冲击试样沿板厚方向开制V型缺口。冲击试验温度为-20℃，系列冲击试验温度分别为-80℃、-60℃、-40℃、-20℃、0℃和20℃。
通过在Ar1以下温度的延迟加速冷却，可使实验钢X100获得(B+F)双相组织。通过始冷温度为620℃的加速冷却，实验钢X100不仅强韧性得到改善，而且屈强比、均匀伸长率和形变强化指数等性能指标均达到大变形管线钢的要求。在延迟加速冷却过程中，随始冷温度的降低，B体积分数减少，引起材料强韧性的降低。