本文關(guān)鍵詞：316L不銹鋼焊接接頭的微觀組織及點蝕性能

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【摘要】：316L不銹鋼中含有Cr、Mo、Ni、N等元素，因其優(yōu)良的耐蝕性能而廣泛的應(yīng)用于各個行業(yè)，特別是在石油行業(yè)，通常采用316L不銹鋼內(nèi)襯來提高抗腐蝕的能力。 該項目背景為我國西部某油田，為控制輸干線嚴(yán)重的CO2腐蝕，該油田將集輸管線更換為316L不銹鋼內(nèi)襯管。但是該油田是屬于高礦化度地層水性質(zhì)，Cl-含量非常高。尚未有足夠的數(shù)據(jù)表明316L不銹鋼本體及焊縫處具有同雙相不銹鋼等同的抗點腐蝕能力，實際生產(chǎn)過程中復(fù)合管內(nèi)襯焊縫和熱影響區(qū)多次發(fā)生因點蝕導(dǎo)致的失效事件。 所以針對這一現(xiàn)象，本文主要研究了在不同Cl-濃度溶液中316L不銹鋼焊接接頭的腐蝕行為，實驗所采取的方法為全浸泡實驗法。同時結(jié)合光鏡、電子掃描顯微鏡、顯微硬度測量儀來觀察和分析腐蝕形貌；通過Gumbel概率分布函數(shù)以及響應(yīng)曲面法，建立點蝕發(fā)展動力學(xué)模型。 經(jīng)過分析，環(huán)焊縫和縱焊縫微觀組織主要由鐵素體和奧氏體組成，環(huán)焊縫中，封焊焊縫首先受到腐蝕，是從其中Cr含量較低的區(qū)域開始。封焊縫中Cr、Ni、C等成分偏析，該區(qū)域有馬氏體的出現(xiàn)，導(dǎo)致該區(qū)域硬度升高�？v焊縫中，熱影響區(qū)首先受到腐蝕破壞并向焊縫擴展�；贕umbel概率分布函數(shù)，建立了316L復(fù)合管內(nèi)襯的點蝕發(fā)展動力學(xué)模型，最大點蝕坑深度符與時間的關(guān)系符合Y=a·Xb；通過響應(yīng)曲面法，實現(xiàn)對于不同工況條件下，，最大點蝕坑深度的預(yù)測。 本文主要研究了316L不銹鋼焊接接頭的腐蝕形貌、點蝕性能，為316L復(fù)合管在實際中的應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：316L不銹鋼 腐蝕形貌 點蝕性能
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG407
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-34
• 1.1 課題的來源及研究意義10-19
• 1.1.1 不銹鋼的定義及分類10
• 1.1.2 316L 奧氏體不銹鋼簡介10-12
• 1.1.3 不銹鋼耐蝕機理12-13
• 1.1.4 點蝕研究概述13-16
• 1.1.5 課題來源及研究意義16-19
• 1.2 國內(nèi)外在該方向研究現(xiàn)狀19-21
• 1.3 主要理論及試驗方法介紹21-32
• 1.3.1 浸泡實驗及最大點蝕坑深度測量21-25
• 1.3.2 試樣耐點蝕性能研究25-28
• 1.3.3 壽命預(yù)測28-32
• 1.4 課題主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線32-34
• 1.4.1 主要內(nèi)容32
• 1.4.2 技術(shù)路線32-34
• 第二章 試驗材料與設(shè)計34-42
• 2.1 試驗材料34-37
• 2.1.1 復(fù)合管焊接工藝34-36
• 2.1.2 腐蝕試樣制備36-37
• 2.2 試驗溶液37-39
• 2.2.1 不同 Cl-濃度溶液37-38
• 2.2.2 三氯化鐵溶液38-39
• 2.3 響應(yīng)曲面設(shè)計39-42
• 第三章 組織觀察42-52
• 3.1 微觀組織觀察分析42-48
• 3.1.1 環(huán)焊縫微觀組織觀察42-48
• 3.1.2 縱焊縫微觀組織觀察48
• 3.2 焊縫各位置 Cr、Ni 元素分布狀況48-52
• 第四章 腐蝕行為觀察與分析52-64
• 4.1 環(huán)焊縫的腐蝕形貌52-56
• 4.1.1 封焊焊縫52-53
• 4.1.2 根焊焊縫53-55
• 4.1.3 封焊焊縫和根焊焊縫55-56
• 4.2 縱焊縫的腐蝕形貌56-57
• 4.2.1 無缺陷縱焊縫56-57
• 4.2.2 有缺陷縱焊縫57
• 4.3 腐蝕過程微觀觀察57-61
• 4.3.1 環(huán)焊縫橫截面腐蝕微觀形貌及元素分析57-59
• 4.3.2 環(huán)焊縫表面腐蝕微觀形貌59-60
• 4.3.3 縱焊縫腐蝕形貌微觀觀察60-61
• 4.4 極化曲線測量結(jié)果61-64
• 第五章 復(fù)雜工況下焊接接頭點蝕性能研究64-90
• 5.1 基于 Gumbel 函數(shù)的焊接接頭點蝕性能統(tǒng)計學(xué)研究64-65
• 5.1.1 Gumbel 概率分布函數(shù)64-65
• 5.2 基于響應(yīng)曲面法的不同工況下焊接接頭點蝕性能預(yù)測及介質(zhì)影響65-86
• 5.2.1 點蝕深度測量65-70
• 5.2.2 最大點蝕坑深度計算70-74
• 5.2.3 響應(yīng)曲面的建立74-83
• 5.2.4 影響因子權(quán)重的分析83-86
• 5.3 不同腐蝕條件下焊接接頭點蝕發(fā)展動力學(xué)方程及壽命預(yù)測86-90
• 第六章 結(jié)論90-92
• 參考文獻(xiàn)92-97
• 致謝97

【參考文獻(xiàn)】

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1 李異,yず莆

本文編號：629801