含氢环境中X80管线钢焊接接头氢脆敏感性研究

TG142.1; 为了探究管线钢焊接接头在氢气环境下断裂力学性能的变化,采用缺口拉伸原位充氢方法对X80钢母材、焊缝和热影响区进行12 MPa总压,0.36 MPa氢分压下的氢脆敏感性研究,采用高压慢应变速率拉伸试验机进行缺口拉伸测试,采用高压断裂韧性试验机和高压腐蚀疲劳试验机对X80钢分别进行断裂韧性试验和疲劳裂纹扩展速率试验.结合断裂韧性试验和疲劳裂纹扩展速率试验对X80钢的裂纹扩展行为进行研究.结果表明:在相同条件下,相比母材和热影响区,焊缝位置的断面收缩率明显下降,表现出较高的氢脆敏感性;与常温常压空气中的原始数据相比,在0.36 MPa氢分压环境中焊缝位置的裂纹尖端张开位移(CTOD...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in材料保护 Vol. 57; no. 4; pp. 80 - 89
Main Authors 李天雷, 李科, 施岱艳, 冯敏, 杨志文, 陈迎锋, 王修云, 林元华, 于子峰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国石油工程建设有限公司西南分公司,四川成都 610041 15.04.2024
西南石油大学新能源与材料学院,四川成都 610500%中国石油工程建设有限公司西南分公司,四川成都 610041%安科工程技术研究院(北京)有限公司,北京 102209%西南石油大学新能源与材料学院,四川成都 610500%国家石油天然管网集团有限公司,北京 100000
Subjects
welded joints
hydrogen embrittlement
氢脆
X80 pipeline steel
X80钢
hydrogen
焊缝
焊接接头
氢气
weld line
Online AccessGet full text
ISSN1001-1560
DOI10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0081

Cover

More Information
Summary:TG142.1; 为了探究管线钢焊接接头在氢气环境下断裂力学性能的变化,采用缺口拉伸原位充氢方法对X80钢母材、焊缝和热影响区进行12 MPa总压,0.36 MPa氢分压下的氢脆敏感性研究,采用高压慢应变速率拉伸试验机进行缺口拉伸测试,采用高压断裂韧性试验机和高压腐蚀疲劳试验机对X80钢分别进行断裂韧性试验和疲劳裂纹扩展速率试验.结合断裂韧性试验和疲劳裂纹扩展速率试验对X80钢的裂纹扩展行为进行研究.结果表明:在相同条件下,相比母材和热影响区,焊缝位置的断面收缩率明显下降,表现出较高的氢脆敏感性;与常温常压空气中的原始数据相比,在0.36 MPa氢分压环境中焊缝位置的裂纹尖端张开位移(CTOD)值变化较小,断裂表面未出现二次裂纹;与在空气环境中相比,X80钢焊缝在0.36 MPa氢分压环境中的疲劳裂纹扩展速率增加了 1个数量级,说明氢气能够增大材料的疲劳裂纹扩展速率,但根据实际管道压力波动情况,在0.36 MPa氢分压条件下X80钢的氢脆敏感性较小.
ISSN:1001-1560
DOI:10.16577/j.issn.1001-1560.2024.0081