本文關(guān)鍵詞：X80鋼焊接接頭的腐蝕行為研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)油氣資源需求日益增加,油氣管線的建設(shè)得到快速發(fā)展。目前,我國西氣東輸工程應(yīng)用最為廣泛的鋼種為X80管線鋼。然而油氣管道運(yùn)行過程中多次發(fā)生局部腐蝕與開裂現(xiàn)象,尤其焊接接頭處最為嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅了管線的安全運(yùn)行,因此研究X80管線鋼焊接接頭在不同條件下的腐蝕行為,對(duì)延長管線壽命具有重要意義。采用手工焊條電弧焊和熔化極氣體保護(hù)焊兩種焊接方法對(duì)X80管線鋼進(jìn)行焊接,手工焊條電弧焊焊條選用E7096和E9018；熔化極氣體保護(hù)焊焊絲選用ER70S-G和ER80S-G,根焊保護(hù)氣體為25%CO2+75%Ar,熱焊保護(hù)氣體為100%CO2,填蓋保護(hù)氣體為15%CO2+85%Ar,氣體流量均為25～30L/min.結(jié)果表明：X80鋼焊接接頭中母材和手工電弧焊焊縫金相組織主要由針狀鐵素體和貝氏體組成,并含有少量的珠光體組織,焊接接頭平均抗拉強(qiáng)度為670MPa,平均硬度為242HV10,焊縫和熱影響區(qū)平均沖擊吸收功分別為107J和137J；熔化極氣體保護(hù)焊焊縫的金相組織主要是由針狀鐵素體、板條鐵素體和貝氏體組成,焊接接頭平均抗拉強(qiáng)度為700Mpa,平均硬度均為238HV10,焊縫和熱影響區(qū)平均沖擊吸收功分別為142J和190J。運(yùn)用電化學(xué)工作站、掃描電子顯微鏡和X射線衍射儀研究了X80管線鋼母材和兩種焊接接頭在不同條件下的腐蝕行為,得出在模擬土壤溶液中,30℃下浸泡3d-7d,X80鋼和兩種焊接接頭腐蝕速率隨著浸泡時(shí)間的延長而降低,X80鋼母材和熔化極氣體保護(hù)焊焊接接頭耐蝕性優(yōu)于手工電弧焊；30℃～70℃下浸泡3天,X80鋼和兩種焊接接頭腐蝕速率隨著浸泡溫度的增加而上升；30℃浸泡72h,X80管線鋼表面腐蝕產(chǎn)物相對(duì)焊縫比較致密,腐蝕產(chǎn)物主要由FeO(OH)、Fe2O3、Fe3O4組成,其中Fe304結(jié)合緊密,孔洞和空隙較少。在模擬油田采出水溶液中,30℃、pH值為6.5-8.5時(shí)浸泡3d,X80管線鋼和兩種焊接接頭隨著pH值的增加腐蝕速率降低；120℃,3MPa～7MPa浸泡3d,X80鋼和兩種焊接接頭隨著壓強(qiáng)增大腐蝕速率增加,手工焊條電弧焊焊縫腐蝕速率最高；120℃、5MPa浸泡72h,X80鋼母材表面腐蝕產(chǎn)物有少量腐蝕產(chǎn)物堆積,腐蝕產(chǎn)物致密但存在一定的裂紋,手工電弧焊焊縫腐蝕產(chǎn)物結(jié)合不夠緊密中間出現(xiàn)大量的空隙,熔化極氣體保護(hù)電弧焊焊縫表面腐蝕產(chǎn)物主要以竹葉狀和片狀為主,致密度優(yōu)于手工電弧焊焊縫。
【關(guān)鍵詞】：X80管線鋼 焊接接頭 腐蝕行為 焊接工藝 腐蝕介質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE988.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 研究目的與意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-14
• 1.2.1 管線鋼發(fā)展現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 管道焊接研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.3 焊接接頭腐蝕研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 研究內(nèi)容14-16
• 第2章 X80鋼焊接接頭制備及性能研究16-27
• 2.1 概述16
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備16-17
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法17-21
• 2.3.1 熔化極氣體保護(hù)焊焊接接頭的制備17-18
• 2.3.2 手工電弧焊焊接接頭的制備18-19
• 2.3.3 金相組織觀察19
• 2.3.4 拉伸性能試驗(yàn)19-20
• 2.3.5 沖擊韌性試驗(yàn)20-21
• 2.3.6 硬度測試21
• 2.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析21-26
• 2.4.1 X80鋼及兩種焊縫金相組織分析21-22
• 2.4.2 不同焊接方法拉伸性能結(jié)果與分析22-23
• 2.4.3 不同焊接方法沖擊性能結(jié)果與分析23-24
• 2.4.4 不同焊接方法硬度結(jié)果與分析24-25
• 2.4.5 焊接接頭探傷檢測25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 X80鋼及其焊縫在模擬土壤中的腐蝕規(guī)律研究27-45
• 3.1 概述27
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法27-30
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器27-28
• 3.2.2 試樣制備28
• 3.2.3 土壤模擬溶液的制備28
• 3.2.4 失重實(shí)驗(yàn)測試28
• 3.2.5 電化學(xué)測試28-29
• 3.2.6 X射線衍射分析29
• 3.2.7 掃描電鏡分析29-30
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論30-44
• 3.3.1 不同焊接方法對(duì)腐蝕速率的影響30-32
• 3.3.2 浸泡時(shí)間對(duì)X80鋼腐蝕速率的影響32-33
• 3.3.3 浸泡時(shí)間對(duì)不同焊接接頭腐蝕速率的影響33-36
• 3.3.4 浸泡溫度對(duì)X80鋼腐蝕速率的影響36-37
• 3.3.5 浸泡溫度對(duì)不同焊接接頭腐蝕速率的影響37-40
• 3.3.6 腐蝕形貌與物相分析40-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第4章 X80鋼及其焊縫在油田采出水溶液中的腐蝕規(guī)律研究45-66
• 4.1 概述45
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法45-47
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)介質(zhì)45
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器45-46
• 4.2.3 常態(tài)浸泡實(shí)驗(yàn)46
• 4.2.4 高溫高壓釜實(shí)驗(yàn)46-47
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論47-62
• 4.3.1 浸泡溫度對(duì)X80鋼腐蝕速率的影響47-48
• 4.3.2 浸泡溫度對(duì)不同焊接接頭腐蝕速率的影響48-52
• 4.3.3 pH對(duì)X80鋼腐蝕速率的影響52-53
• 4.3.4 pH對(duì)不同焊接接頭腐蝕速率的影響53-57
• 4.3.5 壓強(qiáng)對(duì)X80鋼腐蝕速率的影響57-59
• 4.3.6 壓強(qiáng)對(duì)不同焊接接頭腐蝕速率的影響59-62
• 4.4 腐蝕形貌分析62-64
• 4.5 本章小結(jié)64-66
• 第5章 結(jié)論與建議66-67
• 5.1 結(jié)論66
• 5.2 建議66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參加的科研工作73

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張罡,李建軍,丁春輝;20g鋼對(duì)接焊接接頭循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變的特性[J];焊接學(xué)報(bào);2001年02期

2 ;焊接接頭的強(qiáng)度[J];機(jī)械制造文摘(焊接分冊(cè));2003年05期

3 張敏,丁方,許德勝,程祖海;焊接接頭斷裂準(zhǔn)則工程化應(yīng)用方法[J];焊接學(xué)報(bào);2004年01期

4 ;焊接接頭的強(qiáng)度[J];機(jī)械制造文摘(焊接分冊(cè));2004年03期

5 張敏,馬博,周永欣;焊接接頭斷裂抵抗力工程估計(jì)方法的數(shù)值研究[J];焊接學(xué)報(bào);2005年01期

6 張敏;丁方;程祖海;;非均質(zhì)焊接接頭界面裂紋斷裂表征參量的分析[J];機(jī)械強(qiáng)度;2006年02期

7 宗培;曹雷;邵國良;彭飛;;低強(qiáng)匹配焊接接頭特征及界定方法[J];機(jī)械強(qiáng)度;2006年03期

8 申春梅;;φ16×48鏈條焊接接頭拉開原因分析[J];科技信息(科學(xué)教研);2007年22期

9 李紅寶;;內(nèi)伸入式接管焊接接頭應(yīng)力的有限元分析[J];中國化工裝備;2010年02期

10 ;圖表2-10 受彎曲作用的焊接接頭A[J];石油化工設(shè)備簡訊;1975年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 段權(quán);;壓力容器用16MnR鋼焊接接頭疲勞裂紋擴(kuò)展規(guī)律的研究[A];疲勞與斷裂2000——第十屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2000年

2 張京海;方大鵬;;高強(qiáng)鋼低匹配焊接接頭實(shí)用性研究[A];第十五次全國焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

3 劉俊;;焊接接頭微型剪切試驗(yàn)[A];中國工程物理研究院科技年報(bào)（1998）[C];1998年

4 張建強(qiáng);郭立峰;杜學(xué)銘;姜?jiǎng)?王承權(quán);;不同應(yīng)力狀態(tài)下單面焊接接頭的斷裂特性研究[A];第九次全國焊接會(huì)議論文集（第2冊(cè)）[C];1999年

5 荊洪陽;霍立興;張玉鳳;;焊接接頭脆性斷裂的局部法研究[A];第九次全國焊接會(huì)議論文集（第2冊(cè)）[C];1999年

6 張建勛;李繼紅;裴怡;;焊接接頭損傷條件下的斷裂力學(xué)參量數(shù)值研究[A];第十一次全國焊接會(huì)議論文集（第2冊(cè)）[C];2005年

7 賈汝唐;;提高焊接接頭疲勞可靠性的工藝探討[A];鐵路貨車制造工藝學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

8 孔祥峰;鄒妍;王偉;張婧;;水下焊接接頭腐蝕行為研究[A];中國腐蝕電化學(xué)及測試方法專業(yè)委員會(huì)2012學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

9 周繼云;桂春;唐毅;;非均質(zhì)焊接接頭中的斷裂力學(xué)參數(shù)計(jì)算研究[A];中國力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

10 王元良;周友龍;陳輝;;微合金化鋼及其焊接接頭強(qiáng)韌性控制[A];第十五次全國焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 唐佩綿;厚鋼板特性對(duì)T型焊接接頭止裂性的影響[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2014年

2 張作貴 摘譯;優(yōu)化產(chǎn)品性能 更好滿足用戶要求[N];中國冶金報(bào);2008年

3 廖建國;新日鐵開發(fā)出LNG罐用超級(jí)9%Ni鋼板[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2006年

4 本版編輯 記者 魏敬民 子舒;為海洋鋼結(jié)構(gòu)增加安全砝碼[N];中國船舶報(bào);2008年

5 唐佩綿;住友金屬耐疲勞焊接結(jié)構(gòu)鋼的開發(fā)[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 范文學(xué);焊接接頭振動(dòng)疲勞的數(shù)值模擬[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2014年

2 王佳杰;低匹配焊接接頭彎曲等承載設(shè)計(jì)及隨焊整形[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 舒鳳遠(yuǎn);厚板鋁合金弧焊焊接接頭組織及應(yīng)力演變研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

4 凌X;基于三材料模型的含HAZ裂紋非匹配焊接接頭的斷裂評(píng)定方法[D];華東理工大學(xué);2015年

5 楊景強(qiáng);雙相不銹鋼焊接接頭腐蝕與斷裂性能研究[D];華東理工大學(xué);2015年

6 馬麗莉;孿晶誘發(fā)塑性（TWIP）鋼激光焊接接頭的組織與性能研究[D];太原理工大學(xué);2015年

7 秦華;BWELDY960Q鋼焊接接頭力學(xué)性能及組織演變機(jī)理研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2015年

8 蔡淑娟;雙孔微剪切法評(píng)定焊接接頭局部力學(xué)性能[D];蘭州理工大學(xué);2016年

9 萬楚豪;U71Mn鋼焊接接頭疲勞損傷的非線性超聲檢測[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

10 高會(huì)英;復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下焊接接頭的疲勞壽命預(yù)測方法研究[D];電子科技大學(xué);2016年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郝謙;低合金鋼焊接接頭損傷機(jī)理和損傷演變的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2001年

2 馬博;含缺陷焊接接頭完整性評(píng)定工程方法及其輔助評(píng)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西安理工大學(xué);2004年

3 隋志強(qiáng);E36-RCW耐蝕鋼焊接接頭力學(xué)性能和耐蝕性的研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 朱井軍;鋅鍋焊接接頭在450°C鐵飽和鋅浴中長期浸泡下的腐蝕行為研究[D];華南理工大學(xué);2015年

5 李艷芳;含孔洞缺陷鋁合金焊接接頭電磁熱強(qiáng)化研究[D];燕山大學(xué);2015年

6 胡新陽;HG785D鋼焊接接頭的疲勞性能研究[D];長安大學(xué);2015年

7 張磊;工業(yè)純鎳N6焊接接頭組織與腐蝕性能的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

8 胡衛(wèi)國;螺旋焊管焊接接頭常見缺陷及問題分析[D];西安石油大學(xué);2015年

9 苗燕;應(yīng)力對(duì)管線鋼焊接接頭電化學(xué)行為的影響機(jī)制[D];中國石油大學(xué)(華東);2014年

10 劉艷磊;鋁合金焊接接頭拉剪性能試驗(yàn)研究及有限元分析[D];大連海事大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：X80鋼焊接接頭的腐蝕行為研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：261644