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X80钢及其焊缝在我国典型土壤环境中的应力腐蚀开裂行为与机理研究
  • 项目名称:X80钢及其焊缝在我国典型土壤环境中的应力腐蚀开裂行为与机理研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:50771053
  • 申请代码:E0111
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2008-01-01-2010-12-31
  • 项目负责人:吴明
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:辽宁石油化工大学
  • 批准年度:2007
中文摘要:

通过金相显微镜、SEM及TEM研究了X80钢母材及其焊缝的微观结构,采用电化学和SSRT方法研究了其在鹰潭和库尔勒土壤模拟溶液中的电化学行为及SCC行为。结果表明X80管线钢具有针状铁素体组织,组织均匀性较好。组织中的位错密度较高。在酸性鹰潭环境中的X80钢电化学行为是不可逆的电荷转移过程,钢的表面不能形成一个稳定的氧化膜。当系统中有氧存在时会抑制氢向钢中渗入。随着阴极极化程度增加,母材及焊缝中氢扩散系数逐渐减小,氢浓度逐渐增加,内部氢陷阱密度逐渐增加。SSRT表明,外加电位为-850 mV,而母材的应力腐蚀敏感性高于焊缝;随着阴极极化程度增加,母材和焊缝均表现出较高的SCC敏感性,其开裂机制为氢和应力协同作用下的氢致开裂。温度升高使X80钢及其焊缝在库尔勒中腐蚀电位降低,极化电阻减小,表明金属耐蚀性下降。当溶液浓度较低时,极化电阻随着浓度增加而减小,腐蚀加速,但当浓度加大到一定程度后,由于氧在溶液中溶解度急剧下降,使腐蚀速率下降。X80管线钢母材及其焊缝裂纹萌生于点蚀坑及夹杂处。焊缝的SCC敏感性高于母材,这要归因于在焊接过程中的冶金相变、局部硬化和HAZ区的残余。

结论摘要:

英文主题词X80 steel; weld joint; simulated soil; SCC; hydrogen


成果综合统计
成果类型
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