16Mn钢油气集输管线弯管失效分析

用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射分析方法对油气井集输用16Mn钢弯管失效件的显微组织、宏观形貌和产物组成进行了分析.结果表明,输送介质中的CO2腐蚀引起弯管内壁变形处出现腐蚀坑,并在输送压力和油、气、固多相流的冲刷作用下使弯管顶端内表面产生应力腐蚀,从而导致弯管发生破裂.     

16Mn(HIC)钢在硫化氢环境中的应力腐蚀开裂行为

用慢应变速率拉伸实验及U形弯试样浸泡实验研究了16Mn钢和16Mn(HIC)钢的基体及焊缝材料在酸性H2S溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为.结果表明:在实验条件下上述材料均具有明显的SCC敏感性,其裂纹是氢致开裂引起的穿晶型应力腐蚀开裂;16Mn(HIC)钢抗SCC的性能优于16Mn钢,但16Mn(HIC)不具有明显的耐SCC的性能;两种材料焊缝的SCC敏感性明显大于母材,热处理能够改善焊缝抗应力腐蚀开裂的性能.     

16Mn钢疲劳短裂纹扩展

用带有盲孔的16Mn钢小圆棒试样进行等幅加载的疲劳试验,研究盲孔边短裂纹的扩展。建立了短裂纹平均扩展速率、裂纹长和名义应力幅的表达式,分析考察了短裂纹扩展的统计规律,讨论了裂纹表面尺寸分布随疲劳循环数的演化情况。     

16Mn钢低温焊接性能探讨

采用十字接头裂纹试验法,对12mm厚16Mn钢板,在环境温度-28℃时,进行了对接的焊接性试验,并对不同预热温度、正常施焊和连续焊等工艺,对焊接接头性能的影响进行了探讨。结果证明,12mm厚16Mn钢板,在-28℃以上的环境温度下焊接,完全能达到设计要求。     

NM360钢与16Mn钢的焊接

为提高掘进机装载机构中部运输槽的耐磨性,将中阐运输槽面板由16 Mn钢改为耐磨钢NM360,通过对母材焊接性分析确定了合理的焊接工艺,从而解决中间运输槽面板与铲板体主立板的焊接技术问题.     

16Mn钢土壤腐蚀行为研究

针对某油田典型区块土壤环境,进行了16Mn钢现场埋片试验和室内模拟电化学试验,研究其土壤腐蚀行为。现场埋片试验表明,16Mn钢土壤腐蚀速率随时间推移而减小,后期减幅较小。腐蚀前期电化学阻抗谱图呈现两个时间常数的容抗弧特征,腐蚀过程受电化学活化控制为主,之后腐蚀速率变缓,腐蚀后期出现Warburg阻抗,以扩散控制为主,会有短暂腐蚀加剧过程,但最终还是呈腐蚀减缓的趋势。     

9Mn2V钢冲模开裂分析

9Mn2V钢锻造后经840℃淬火,180℃回火,磨削后,用磁粉探伤机进行探测时,发现两加工面均有磁痕聚集。其形貌见图1(A),图2(B)。裂纹方向大都与磨削方向垂直。图1(A)磁痕淡、细、有分叉状、直线状,有的呈变形网状,数量较多。图2(B)磁痕浓、粗,大部分直线状,且裂痕均从圆孔处开裂,数量少一些。从侧面看,裂纹最深达8mm。     

16Mn钢大型工字梁的焊接

总结了焊接16Mn钢大型工字梁的生产经验,着重介绍了焊接工艺的选择及用火焰加热法矫正焊接变形,保证了产品质量。     

16Mn钢非比例循环塑性的研究

对正火状态１６Ｍｎ在二维循环复杂应变路径下的流动特性和强化进行了系统的实验研究。对于特定的循环应变路径，当应变幅值较小时，材料多表现为循环弱化；随着应变幅值的增加，循环弱化的现象逐渐消失，在某些路径下甚至表现为循环强化。在非比例循环加载条件下，材料的强化与路径形状密切相关。实验表明，应变的幅值和路径方向的变化所造成的强（弱）化间存在耦合。本工作在材料对非比例加载史的记忆和Ｌｅｎｓｋｙ局部确定性假设     

16MnR钢换热器壳体开裂分析

采用光学金相显微镜、扫描电镜等测试方法对运行不足10个月即发生开裂的16MnR钢换热器壳体进行了分析。结果表明，换热器壳体开裂是由应力腐蚀造成的，内壁焊缝打磨处存在大量划痕以及残余应力是引起腐蚀开裂的主要因素。同时，焊接应力的存在和水质不良加速了裂纹的扩展。在分析的基础上提出了改进建议。     

16Mn钢埋弧焊接头疲劳裂纹扩展速率的研究

对16Mn钢双面埋弧焊CT试样的焊缝、热影响区、母材及垂直焊缝方向的疲劳裂纹扩展速率进行了研究。结果表明,焊接接头的不同部位疲劳裂纹扩展速率不同,平均应力、焊接残余应力、金相组织对疲劳裂纹的扩展速率都有一定的影响。     

16Mn钢热浸镀ZnAl合金镀层在海水中应力腐蚀行为研究

通过慢应变速率拉伸试验和电化学试验，研究了纯锌、纯铝、ZnAl15、ZnAl25、ZnAl55在海水环境中的应力腐蚀开裂行为。慢应变速率拉伸试验表明ZnAl25在海水中的延伸率最高；快慢扫描极化曲线结果说明纯锌和纯铝在海洋环境中对应力腐蚀开裂较敏感，而ZnAl15、ZnAl25、ZnAl55 3种合金都具备一定的抗应力腐蚀的能力。扫描电镜的结果显示ZnAl25对海洋环境中的16Mn钢具有抗应力腐蚀开裂的作用。     

16Mn钢连铸板坯贝壳状断口的探讨

本文研究了１６Ｍｎ钢连铸板坯贝壳状断口的宏观及微观形态与金相组织的关系。表明了１６Ｍｎ钢铸态贝壳状断口是沿着奥氏体晶界断裂,而不是沿着柱状晶晶界断裂。     

16Mn钢水下湿法焊裂纹问题的研究

为解决１６Ｍｎ钢水下湿法焊裂纹的问题,采用水下专用焊条Ｔ２０３Ａ,在焊接试验压力舱内对１６Ｍｎ钢进行了一系列水下湿法焊接试验。通过对扩散氢含量、缓冷方式、水深等对接头裂纹的影响的研究,可知降低接头扩散氢含量和缓冷均可降低裂纹率,而预热则可更有效降低裂纹率,预热到１００℃可基本消除焊道下裂纹     

16Mn钢及其热影响区在碱性硫化物环境中的应力腐蚀行为与机理

利用电化学测量技术、慢应变速率拉伸实验和U形弯试样浸泡实验,研究了16Mn钢及其模拟热影响区(HAZ)在碱性硫化物和Cl~-介质中的应力腐蚀开裂(SCC)行为与机理.结果表明:16Mn钢原始组织、粗晶组织(空冷组织)和硬化组织(淬火组织)在碱性硫化物环境中均呈钝化状态,钝化电流密度依次降低.由淬火组织、空冷组织和原始组织的自然腐蚀电位依次降低可以推知,HAZ为阴极,焊缝和基体为阳极,长期服役后靠近熔合线处由于腐蚀暴露出残余拉应力区,引起SCC.HAZ中硬化组织、粗晶组织和原始组织在碱性硫化物环境下的应力腐蚀敏感性依次降低,其中硬化组织的SCC特征明显.而其余2种组织的SCC特征不明显.16Mn钢焊缝区在碱性硫化物环境中SCC裂纹扩展机制为沿晶型阳极溶解机制.     

16Mn钢在土壤中的阴极保护参数实验室评价技术研究

通过交流阻抗测试技术对16Mn钢在不同土壤中不同湿度条件下的阴极极化行为进行了研究，提出了通过实验室实验确定阴极保护参数的方法.结果表明：可以通过交流阻抗技术绘制出电荷转移电阻（Rt)对阴极极化电位(Ee,c)曲线，用于分析腐蚀过程的控制机制，指导阴极保护参数的选取.由Rt-Ee,c曲线形状可以判断腐蚀控制步骤，并根据曲线上的特征点确定阴极保护最小保护电位、最佳保护电位和最大保护电位，通过失重实验进一步证明了采用Rt—Ee,c曲线选取土壤中阴极保护的参数是可行的.