本文關(guān)鍵詞：波動應(yīng)力對X80管線鋼在近中性環(huán)境中SCC的影響

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【摘要】：以X80管線鋼作為研究對象,運用動電位極化的方法研究其在近中性模擬土壤溶液(NS4)中不同p H和波動應(yīng)力條件下陽極溶解特征。采用慢應(yīng)變速率拉伸試驗研究不同外加電位下X80管線鋼的應(yīng)力腐蝕(SCC)行為。并采用波動應(yīng)力的循環(huán)加載方式,研究了波動應(yīng)力對X80管線鋼裂紋擴展的影響,通過光學(xué)顯微鏡、超景深顯微鏡和掃描電鏡對其斷口形貌進行分析,以找出波動應(yīng)力對X80管線鋼SCC機制的影響。動電位極化測試結(jié)果表明:X80管線鋼在NS4溶液具有活性陽極溶解的特征,陽極過程為多步反應(yīng)機制,溶液的p H值和波動應(yīng)力對其陽極反應(yīng)的機制沒有影響。溶液的p H在3-7范圍內(nèi),隨著溶液酸性的增強,陽極溶解電流密度增加。波動應(yīng)力促進了陽極溶解的過程,加載波動應(yīng)力后平均腐蝕電流密度提高了66%。慢應(yīng)變速率試驗結(jié)果表明:X80管線鋼在NS4溶液中具有SCC敏感性。隨著外加電位的負移,SCC敏感性逐漸上升,氫脆作用逐漸增強,斷口由韌窩逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻饫硇蚊?材料的脆性逐漸上升。外加電位為-1200m V時,X80管線鋼的敏感性指數(shù)最高。波動應(yīng)力循環(huán)加載試驗結(jié)果表明:X80管線鋼在應(yīng)力未達到屈服應(yīng)力s?便會產(chǎn)生開裂,在不同波動應(yīng)力的最大值和應(yīng)力比下,主要斷裂形式均為穿晶斷裂,斷口以解理形貌為主。
【關(guān)鍵詞】：X80管線鋼 波動應(yīng)力 應(yīng)力腐蝕
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG172.9
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 緒論7-15
• 1.1 課題背景及意義7
• 1.2 管線鋼的研究現(xiàn)狀及趨勢7-10
• 1.2.1 X80 管線鋼的研究現(xiàn)狀8
• 1.2.2 X80 管線鋼的化學(xué)成分、組織和性能8-10
• 1.3 應(yīng)力腐蝕對于管線鋼的影響10-13
• 1.3.1 應(yīng)力腐蝕的機理10-11
• 1.3.2 管線鋼的應(yīng)力腐蝕11-13
• 1.4 研究內(nèi)容、技術(shù)路線及創(chuàng)新點13-15
• 1.4.1 研究內(nèi)容13
• 1.4.2 技術(shù)路線13-14
• 1.4.3 創(chuàng)新點14-15
• 第二章 X80 管線鋼的電化學(xué)極化行為15-25
• 2.1 前言15
• 2.2 試驗方法15-20
• 2.2.1 金屬電極極化曲線法15-18
• 2.2.2 材料和試樣18-19
• 2.2.3 動電位極化測試19-20
• 2.3 試驗結(jié)果與討論分析20-24
• 2.3.1 X80 管線鋼的電化學(xué)極化特征20-21
• 2.3.2 溶液pH值對電化學(xué)極化的影響21-23
• 2.3.3 波動應(yīng)力對電化學(xué)極化的影響23-24
• 2.3.4 陽極溶解對SCC過程的影響24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 X80 管線鋼的應(yīng)力腐蝕行為25-37
• 3.1 前言25
• 3.2 試驗方法25-28
• 3.2.1 SCC的常見研究方法25-26
• 3.2.2 材料和試樣26-27
• 3.2.3 試驗過程27-28
• 3.3 試驗結(jié)果與討論分析28-36
• 3.3.1 開路電位28
• 3.3.2 SSRT試驗結(jié)果28-32
• 3.3.3 斷口宏觀形貌觀察32-33
• 3.3.4 斷口微觀形貌觀察33-34
• 3.3.5 分析與討論34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第四章 波動應(yīng)力對X80 管線鋼的應(yīng)力腐蝕行為的影響37-44
• 4.1 前言37
• 4.2 試驗方法37-39
• 4.2.1 波動載荷慢應(yīng)變速率試驗37
• 4.2.2 材料和試樣37-38
• 4.2.3 波動載荷試驗過程38-39
• 4.3 試驗結(jié)果與討論39-43
• 4.3.1 裂紋形貌觀察39-40
• 4.3.2 斷口形貌觀察40-42
• 4.3.3 分析與討論42-43
• 4.4 本章小結(jié)43-44
• 第五章 結(jié)論44-45
• 致謝45-46
• 參考文獻46-50
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文50-51

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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2 ;Stress Corrosion Cracking of X80 Pipeline Steel in Near-Neutral pH Environment under Constant Load Tests with and without Preload[J];Journal of Materials Science & Technology;2011年11期

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7 孫齊磊;曹備;吳蔭順;;波動頻率對X70鋼焊接接頭應(yīng)力腐蝕行為的影響[J];金屬熱處理;2008年12期

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本文編號：835980