四种管线钢在电化学充氢状态下的特性

发布时间：2019-03-20 10:44

【摘要】：石油、天然气管道输送多采用高压输送方式。输送管线在服役过程中,因腐蚀、阴极保护和输送的石油、天然气中含有少量的H2S等环境因素,氢不可避免地会渗入管线材料内,产生氢损伤氢脆,导致材料性能降低。文章通过动态电化学实验对四种材料充氢条件下氢含量、抗拉强度、断面收缩率、延伸率以及相应的材料断口形貌进行了分析。结果表明:四种材料中,Q 2 3 5钢的强度低,而N 8 0和P 11 0钢的强度高;当慢应变速率为1 0-6/s时,Q 2 3 5、T P 8 0 C Q J、N80和P110钢表现出不同的硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)敏感性;同时发现四种材料断裂的微观机制以解理小平面断裂为主要特征,当应变速率降低时,解理平面的面积增大,并出现明显的二次裂纹。
[Abstract]:The pipeline transportation of petroleum and natural gas mostly adopts high pressure transportation mode. In the service of pipeline, due to corrosion, cathodic protection and transportation of petroleum, natural gas contains a small amount of H2S and other environmental factors, hydrogen inevitably infiltrates into the pipeline material, resulting in hydrogen damage to hydrogen embrittlement, resulting in the degradation of material properties. In this paper, the hydrogen content, tensile strength, cross-section shrinkage, elongation and fracture morphology of four kinds of materials under hydrogen loading were analyzed by dynamic electrochemical experiments. The results show that the strength of Q235 steel is low, while that of N80 and P11 0 steel is higher than that of Q235 steel. When the slow strain rate is 10-6? s, Q 235, T P 80 C Q J, N 80 and P 110 steels exhibit different susceptibility to sulfide stress corrosion cracking (SSCC). At the same time, it is found that the fracture mechanism of the four materials is mainly characterized by cleavage small plane fracture. When the strain rate decreases, the area of the cleavage plane increases, and there are obvious secondary cracks in the cleavage plane.
【作者单位】： 山西高碳能源低碳化利用研究设计院有限公司;
【分类号】：TG142.1;TG172

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