抗酸钢中产生氢致裂纹与氢鼓包的原因分析

将生产的抗酸管线钢按照NACE TM0284-2003标准进行硫化氢腐蚀试验,通过光学显微镜、扫描电镜对酸性腐蚀后试样中的氢致裂纹进行宏观与微观观察,发现氢致裂纹呈现多种形态,有阶梯状氢致裂纹、单个裂纹、Y字形裂纹等;对试样表面氢鼓包进行微观观察,发现鼓包心部实际也是氢致裂纹。观察发现:不论是氢致裂纹还是氢鼓包,裂纹均起源于偏析带状、氧化物夹杂以及粗大晶粒的晶界处。最终通过工艺控制,得到了良好的带状组织,保证了抗酸管线的批量生产。     

氢气环境下2205双相不锈钢的氢致开裂研究

为了研究氢气环境下双相不锈钢疲劳裂纹萌生和扩展的影响规律,建立氢气环境下双相不锈钢疲劳应变组织演化—氢致开裂之间的关联机制,在5 MPa氢气和5 MPa氮气2种环境中对2205双相不锈钢试样进行了慢应变速率拉伸和疲劳裂纹扩展速率试验。结果表明：在氢气环境下,2205双相不锈钢在慢应变速率拉伸过程中的氢脆敏感性不高,而在疲劳过程中氢脆现象显著,5 MPa氢气环境下2205双相不锈钢的疲劳裂纹扩展速率比氮气环境中的快18倍;氢气能够促进2205双向不锈钢疲劳裂纹尖端周围组织的局部塑性变形,并进一步导致氢致开裂。在氢气环境下2205双相不锈钢疲劳变形过程中,不同的相结构其氢致开裂机理也不同,铁素体相容易形成河流状花样断口形貌(解理断口),而奥氏体相断口形貌多呈现平行的滑移带特征,奥氏体相在铁素体相的解理开裂过程中对裂纹具有阻碍作用。     

钛合金化学酸洗后吸氢检测研究

应用热导检测原理，使用EMGA－621设备，进行载气，坩埚，锡粒等的干扰试验，探索了钛合金最佳释放曲线及最佳试验条件，该方法已用于钛合金化学酸洗后吸氢检测工作中。     

α—Fe 中氢致软化同氢致硬化与氢的状态间的关系

1 引言α-Fe 充氢后既不产生氢化物,也不能在表面形成有效的保护膜,此外很多作者还指出α-Fe 单晶没有不可逆氢脆现象,所有这些都应是讨论α-Fe 中氢时的基本出发点。由于氢能在室温下自由地跑出试样表面,故将氢的状态总地分成室温稳定(RTS)同室温非稳定(RTU)的两部分不无道理。在文献〔5〕中我们又成功地将退火α-Fe同脱C,N α-Fe 的氢致软化(HS)同氢致硬化(HH)现象分成晶内(CL)同晶界(GB)     

X90管线钢的抗氢致开裂性能

目前有关X90管线钢抗H2S性能的研究报道较少.为此,采用NACE TM 0284-2003方法对X90和X80管线钢进行氢致开裂(HIC)试验以对比研究其抗HIC性能,论述了氢致开裂的机理,并分析了X90管线钢的微观组织和化学成分对氢致开裂的影响.结果表明:X90管线钢的抗HIC性能较X80管线钢差,X90钢的热影响区与焊缝区的抗HIC性能比母材好;X90钢易产生Mn的偏析,且C会加剧其偏析,同时Cr的碳化物析出使氢鼓泡易在此处产生,2种因素均导致X90钢的抗HIC性能降低;适当控制微观组织比例,降低C含量,在保证提高X90管线钢强度的同时,严格控制Mn和Cr的含量,可以提高其抗HIC性能.     

α—Fe 中氢致软化同氢致硬化机制的研究

本文研究了工业纯 α-Fe 中晶内同晶界对氢致软化同氢致硬化效应的不同贡献,发现其中仍以晶内贡献为主,并提出了相应的新机制。     

低合金高强钢的延迟裂纹和应力腐蚀裂纹

本文介绍了低合金高强钢制的球罐在定期检验时发现的焊接接头裂纹。作者从应力腐蚀裂纹和氢致裂纹的机理、影响因素、形貌、发生区域、发生时间来论证球罐的应力腐蚀裂纹和氢致裂纹的内在机理是一样的,属于氢致开裂机理。理论分析和检验检测实践证明在球罐的焊接加工阶段采取措施防止氢致裂纹就能大大降低应力腐蚀裂纹敏感性。     

管线钢中的硫化夹杂物与氢致开裂

研究了5种材料在NACE溶液和人工海水溶液中的氢致开裂（Hydrogen-induced cracking,HIC）行为，结果表明：当材料中存在硫化夹杂物时，氢致开裂敏感性增大。为了提高材料的抗氢致开裂性能，应控制其含量与形态。对于更恶劣的腐蚀环境（酸性油气），管线钢抗HIC的评价应采用NACE标准进行氢致诱导开裂试验。     

管线用钢显微组织对氢致裂纹影响的研究

选用了四种不同显微组织的国产同牌号管线用钢,根据美国腐蚀工程师协会标准NACETM0284-2003,对其进行氢致开裂实验,并用光学显微镜和扫描电镜对其断面组织进行了观察,分析其显微组织对抗氢致裂纹性能的影响。认为,带状组织以及组织不均匀性是引起材料抗氢致裂纹性能下降的主要因素,但这两种因素引起开裂的方式和机理不同。同时发现晶粒度大小对该材料抗氢致裂纹性能没有明显影响。     

API X52管线钢在饱和硫化氢气田水溶液中的氢渗透与氢致开裂行为

天然气输送管道氢致开裂问题日益突出,而API X52管线钢在气田模拟水溶液中氢渗透和氢致开裂的研究较少。模拟了饱和硫化氢某气田水溶液,采用电化学和恒载荷拉伸试验方法,测定了API X52管线钢在不同充氢电流密度下的氢扩散系数、可扩散氢浓度(ω0)及管线钢氢致开裂临界可扩散氢浓度(ωHIC)。结果表明:API X52管线钢可扩散氢浓度(ω0)与充氢电流密度呈线性关系,即ω0=0.99+0.07J;其恒载荷下开裂临界可扩散氢浓度的对数值(lnωHIC)随拉应力(σ)呈线性下降,即σ=475-450lnωHIC。     

X52管线钢抗氢致开裂试验裂纹成因分析

针对某段时期出现的X52管线钢产品经抗阶梯型破裂试验后,试样有明显阶梯裂纹,产品检验不合格的问题,对不合格批次的试样进行化学成分、炼钢工艺以及显微组织等方面的分析,分析了该抗硫化氢腐蚀X52管线钢氢致开裂的原因。结果表明:开裂批次试样的钙硫含量比值偏低,导致出现夹杂物偏聚和中心偏析,且夹杂物呈线状分布,是造成该管线钢产品抗氢致开裂试验开裂的主要原因。最后对X52管线钢的生产控制要点提出了相应建议,以提高其抗硫化氢腐蚀的能力。     

显微组织对X80钢氢致裂纹敏感性和氢捕获效率的影响

对以针状铁素体为主的X80管线钢进行不同工艺的热处理,分别得到具有多边形铁素体组织或板条马氏体组织的试样。研究了显微组织对不同试样在饱和H_2S环境中的氢致裂纹(HIC)敏感性和氢渗透行为的影响。结果表明:具有不同显微组织的X80钢其HIC敏感性从大到小的排序为:1水淬处理的板条马氏体组织试样,2空冷处理的多边形铁素体组织试样,3原始针状铁素体组织试样;氢在材料中的捕获效率是影响材料HIC敏感性的主要因素之一,渗氢通量J_∞、氢扩散系数D_(eff)越低,氢捕获效率越高,管线钢的氢致裂纹敏感性越高。     

环境条件对熔敷金属中扩散氢含量的影响

通过在温湿可调焊接实验室中进行不同环境条件下的测氢焊接试验,研究了环境条件对熔敷金属中扩散氢含量的影响。结果表明,焊接环境的绝对湿度对超低氢焊条熔敷金属中扩散氢含量有较大影响,绝对湿度越大,焊缝金属中扩散氢含量越高。     

酸洗对中系统故障分析与性能优化

简要介绍莱钢集团冷轧线酸沈机组CPC对中系统,结合其存在的问题,通过数据计算重点分析了CPC对中系统纠偏故障与使用寿命过短的原因,并且提出提高纠偏系统纠偏能力及提高系统使用寿命的具体方案。对于解决同类型的设备问题具有广泛的参考价值。     

注塑机冷却水系统酸洗后的过氧化氢钝化

研究了注塑机冷却水系统酸洗后过氧化氢钝化的工艺条件 :pH值 6 .0± 0 .5 ,0 .5 %～ 1.0 %过氧化氢 (含过氧化氢稳定剂 ) ,2 5～ 30℃下钝化 10～ 12h ,在钢、铜表面均可获得良好的钝化膜。     

WO3薄膜氢致变色机理的研究进展

WO3有着良好的氢致变色效应,是一种优异的氢敏感材料.对WO3薄膜氢致变色机理的研究有助于研制出更高灵敏度的WO3基氢敏传感器.目前,关于WO3薄膜的氢致变色机理主要有3种模型,即能级模型、价间跃迁模型和色心模型.分别评述了这3种理论,同时结合作者在WO3薄膜氢敏性能方面的实验研究工作,提出WO3薄膜氢致变色机理与钨离子在W6 ～W5 之间的价间跃迁和O离子的化合环境及含量的变化有关.