外加电位对X70管线钢在近中性pH溶液中的应力腐蚀破裂的影响

采用慢应变速率试验 (SSRT)研究了不同电位下X70管线钢在近中性pH溶液中的应力腐蚀破裂 (SCC)行为 ,同时研究了溶液中通入不同含量CO2 对SCC的影响 .结果表明 ,X70管线钢在近中性pH溶液中的开裂方式是穿晶型的 ,具有准解理特征 ,并且随着外加阴极电位的降低 ,SCC敏感性增加 ;随CO2 含量的增加 ,pH值降低 ,SCC敏感性增加 .均表现为氢致开裂占主导 .

X80管线钢在近中性pH溶液中的应力腐蚀开裂

采用电化学动电位扫描技术、慢应变速率拉伸(SSRT)试验和扫描电镜观察研究了X80管线钢及焊接接头在NS4溶液中的应力腐蚀行为.电化学实验结果显示,X80管线钢及焊接接头在NS4溶液中的极化曲线具有典型的活性溶解特征.SSRT试验结果表明,随着外加电位的负移,断裂时间、断面收缩率、应变量都明显变小,X80管线钢及焊接接头的应力腐蚀开裂敏感性增加,应力腐蚀断口呈现穿晶准解理特征.施加相同外加电位时,焊接接头较母材的应力腐蚀敏感性增加,其断裂位置全部落在焊缝或HAZ处.

X70管线钢在不同温度近中性pH溶液中的应力腐蚀破裂行为

采用慢应变速率实验(SSRT)研究了不同温度和电位下X70管线钢在近中性pH溶液中的应力腐蚀破裂(SCC)行 为结果表明,不同温度下, X70管线钢在近中性pH溶液中的开裂方式都是穿晶型的,具有准解理特征,并且随着外加阴极电 位的降低, SCC敏感性增加,氢致开裂占主导.随温度的下降,溶液pH值略有降低, SCC敏感性增加.

管线钢在近中性pH值溶液中的应力腐蚀开裂

用电化学极化测试技术、慢应变速率拉伸试验研究了管道钢 (16Mn钢 )在近中性 pH值溶液中的应力腐蚀行为 ,并探讨了外加电位、CO2 、温度等因素的影响 .结果表明 ,应力腐蚀开裂为氢脆型应力腐蚀开裂 ;随着阴极电位的增加SCC敏感性增大 ,溶液中加入CO2

SRB对X70钢及其焊缝在近中性pH溶液中SCC行为的影响

采用动电位极化技术、慢应变速率拉伸试验和扫描电镜观察研究了有、无硫酸盐还原菌(SRB)情况下X70管线钢及焊缝在近中性p H溶液(NS4)中的应力腐蚀行为。电化学实验结果表明:X70管线钢母材和焊缝在NS4溶液中的极化曲线都表现出典型的活性溶解特征,且有菌介质中管线钢表面能生成一层具有保护性的生物膜。SSRT曲线和SEM结果表明:在无菌NS4溶液中,X70钢母材和焊缝的SCC机理为氢致开裂机理。在有SRB的NS4溶液中,由于SRB生命代谢释放大量代谢产物H2S,促进H原子进入管线钢,将破坏其基体的连续性,从而导致氢损伤,使X70钢母材和焊缝的SCC敏感性都大于其在无菌介质中,其开裂机理表现为硫化物应力开裂和氢致开裂共同作用。在有菌和无菌介质中,焊缝的应力腐蚀敏感性均高于母材,这是由于焊缝处组织不均匀、存在残余应力造成的。

恒位移加载条件下X70管线钢在近中性pH溶液中的裂纹扩展行为

研究了恒位移静加载条件下,X70管线钢的裂纹扩展行为。结果表明,在近中性pH溶液中,恒位移加载情况下,不论是在自腐蚀电位还是外加阴极电位条件下,随时间的延长,X70钢裂纹并未扩展,其应力腐蚀断裂韧度值KISCC接近于断裂韧度KIC。X70管线钢具有高的韧性,动载荷对于其应力腐蚀裂纹的扩展起重要作用。

X80管线钢在近中性pH溶液中腐蚀行为研究

目的研究X80管线钢在近中性p H溶液中的腐蚀与应力腐蚀裂纹萌生行为。方法采用电化学实验和浸泡实验研究X80管线钢在近中性p H溶液中的腐蚀行为,采用慢应变速率拉伸实验研究X80管线钢在近中性p H溶液中,在自腐蚀电位和外加电位下的应力腐蚀裂纹萌生行为。结果 X80管线钢在近中性p H溶液中的极化曲线只有活化区,没有钝化区,其自腐蚀电位约为-750 m V,浸泡195天后,试样表面没有氧化膜出现,但是观察到点蚀坑。在自腐蚀电位下,X80管线钢试验表面有大量的应力腐蚀裂纹;在-500 m V阳极外加电位下,X80管线钢试验表面几乎没有观察到应力腐蚀裂纹;在-850 m V阴极外加电位下,X80管线钢试验表面的应力腐蚀裂纹很少,但是随着外加阴极电位负移到-1300 m V时,X80管线钢试验表面的应力腐蚀裂纹增多。结论 X80管线钢在近中性p H溶液中发生均匀腐蚀,但是夹杂物剥落能在X80管线钢表面形成点蚀坑。在近中性p H溶液中,在自腐蚀电位下,X80管线钢应力腐蚀裂纹萌生敏感性最强;外加阴极电位抑制应力腐蚀裂纹萌生,但是随着外加阴极电位的负移,应力腐蚀裂纹萌生敏感性增强;外加阳极电位下,由于均匀腐蚀的作用,应力腐蚀裂纹萌生敏感性较弱。

影响管线钢在近中性pH值环境中应力腐蚀开裂的力学因素

以X-65管线钢近中性pH值溶液(实际土壤溶液)为研究对象,通过慢应变速率拉伸(SSRT)和应力波动的实验研究,评价X-65管线钢在近中性pH值环境中力学因素对SCC(应力腐蚀开裂)的作用和影响。实验表明,应变速率及应力波动R值(最小和最大应力的比值)对SCC的发生有重要的作用。

管线钢在近中性pH值环境中应力腐蚀开裂研究进展

介绍了管线钢在近中性pH值环境中应力腐蚀开裂的机理。对管线钢在近中性pH值环境中应力腐蚀开裂的影响因素进行了说明。分析了在近中性pH值环境中力学因素(应力和应变速率)和环境因素(阴极电位、pH值、温度、氢以及溶解氧)对高强度管线钢应力腐蚀开裂的影响。总结了现阶段在近中性pH值环境中,高强度管线钢应力腐蚀开裂研究所存在的问题,并提出了研究、发展的方向。

高强度管线钢近中性pH土壤应力腐蚀开裂的影响因素

为了有效预防和控制高强度管线钢在近中性p H土壤中的应力腐蚀开裂,采用慢应变速率试验、电化学试验、压力波动试验等方法,对X70和X80管线钢在近中性p H土壤环境中的应力腐蚀开裂敏感性进行了试验研究。对比了X70和X80管线钢的应力腐蚀开裂敏感性指标及在不同外加电位下的电化学试验结果,并选取3个应力比,分析了X80管线钢在近中性p H土壤环境下的压力波动规律。研究结果表明,在近中性p H土壤环境中,钢级越高,外加电位越负,波动应力比越低,管线钢应力腐蚀开裂的敏感性越强。

管道钢材的腐蚀疲劳与近中性pH应力裂纹及其硫化氢的影响

采用柔度法（compliance technique）对X70管道钢材的裂纹延展（crack advance）进行了研究。在这项研究中使用经过10％的二氧化碳（CO2）起泡的完全稀释盐溶液。裂纹速率研究基于频率范围和R值（R为应力比率）下。R值为模拟的典型高压供气数据，但其频率显著地高于输气管道的实际情况。相似试验采用加拿大Shell酸气检测设备，向电解质溶液中添加1％的硫化氢（H2S）。在相同溶液中测定出了X70钢材的腐蚀疲劳速率。在10％CO2起泡的稀释电解质溶液中观察到的X70钢材的裂纹延展现象，可以通过腐蚀疲劳来描述，其临界值ΔK为10Mpa√m。需要预先在一些稍淡的相关电解质溶液中，在较低的频率下做该试验，并把得出的数据与目前得出的结果进行比较。在这几组频率中，1％H2S对裂纹速率有显著的影响。

CO_2对X70钢在近中性pH值溶液中硫酸盐还原菌腐蚀行为的影响

对不同CO_2浓度下硫酸盐还原菌(SRB)在近中性pH值(NS4)溶液的生长曲线,以及SRB生长周期对溶液pH值和电导率的影响进行了研究。采用极化曲线、电化学阻抗技术和扫描电镜(SEM)研究了CO_2浓度对X70钢在有菌的NS4溶液中的腐蚀行为。结果表明:CO_2在SRB代谢过程中起到了迟效碳源的作用,使SRB繁殖出现二次生长。SRB新陈代谢消耗了有机碳并释放出无机离子使溶液电导率在SRB对数生长期增加。SRB二次生长期消耗无机碳源(CO_2)和化合物时并不产生新的离子导致溶液电导率下降。SRB生长周期对溶液pH值没有影响,pH值随时间和CO_2浓度增加而略有增加。X70钢在有菌溶液中表面膜层表现出圈状裂纹,随CO_2浓度增加,X70钢在NS4菌液中表面膜层致密性变差。CO_2促进了金属表面点蚀的发展。

16MnR管线钢在近中性溶液中的电化学行为

研究了 16MnR管线钢在 0 .0 1NNa2 CO3 +0 .0 1NNaHCO3 近中性 pH值溶液中的电化学行为 ,结果表明当扫描速度分别为 2mV/s和 0 .5mV/s时有 3个腐蚀电位 ;分别位于活化区、钝化区和活化 -钝化过渡区 .并且16MnR在此体系中处于一个极不稳定的状态 .

埋地油气管线应力腐蚀破裂研究的一些新进展

根据对加拿大部分从事油气管线应力腐蚀破裂(SCC)研究单位的访问考察以及相关资料的调研,以近中性pHSCC为重点,介绍和评述了近年来,特别是1996年以来,有关埋地长输油气管线SCC研究的某些新进展。

土壤环境对X52和16Mn管线钢应力腐蚀破裂的影响

用慢应变速率拉伸和恒电位控制方法研究了X52和16Mn两种天然气输送管线钢在多种模拟近中性pH土壤环境中的应力腐蚀破裂特性。模拟土壤环境为NS4溶液、NS4溶液加四川丘陵旱地土、去离子水加四川丘陵旱地土,均采用5%CO2+95%N2持续通气,温度为50℃和冬季室温。结果表明,两种钢在上述各种模拟土壤环境中均显示出应力腐蚀破裂,表现为塑性损失和出现应力腐蚀裂纹。在各种介质中,50℃的应力腐蚀破裂敏感性相似于或高于冬季室温。讨论了实验结果的工程意义和环境因素的影响。