纯氢长输氢管线钢材料与抗氢脆技术的研究

聚焦绿色纯氢长输管道抑制氢脆的关键技术,研究促进抑制氢脆的纯氢长输管线钢板材质创新方法。氢脆是由于金属材料中氢元素引起的材料可塑性下降、开裂或损伤的一种物理现象,常发生于抗氢脆合金有奥氏体不锈钢、沉淀强化奥氏体合金、低合金钢以及铝合金等。本文通过研究可用于纯氢长距离输送的单相奥氏体合金钢材及热加工中掺入微合金稀土元素、TMCP工艺等分析,优化能够对抗氢脆的合金管道板材制造工艺。为绿氢的高效、长距离输运提供理论基础和技术支撑。     

行业动态

环保总局固废中心公示第18批铜废碎料进口量45500吨【安泰科讯】5月21日,国家环境保护总局固体废物管理中心公示的第18批自动许可进口废物中,铜废碎料(商品编码7404000090)的进口量为45500吨,     

钢丝酸洗中氢脆的形成及预防措施

钢丝在酸洗过程中，如果操作不当，会产生各种缺陷，氢脆就是其中一种。介绍了氢脆形成的原因，指出了氢脆的危害。提出了避免氢脆产生的具体措施。     

日本开发新的钢包精炼技术

新日铁八幡厂研究出CAS(用封闭式氩气搅拌调整钢水成分)钢包精炼新技术,主要用于生产对氢脆不敏感的板材用钢。钢包中的无渣钢水用惰性气体搅拌,惰性气体通过钢包底部的一个多孔砖吹入钢包,同时在惰性气氛中向钢水内添加脱氧剂和合金料。     

溶解氧变化对阴极极化下10Ni5CrMo钢氢脆敏感性的影响

摘要：为研究溶解氧质量浓度对10Ni5CrMo钢在阴极极化条件下氢脆敏感性影响规律，对10Ni5CrMo钢进行了阴极极化下的电化学交流阻抗谱测试﹑并采用慢应变速率拉伸实验和断口分析方法研究了海水中溶解氧质量浓度变化和不同阴极极化下10Ni5CrMo钢的氢脆敏感性。结果表明：溶解氧质量浓度变化对10Ni5CrMo钢强度几乎没有影响；同一溶解氧质量浓度下，随极化电位负移，断裂时间、伸长率、断面收缩率明显降低，氢脆系数增加，氢脆敏感性显著提高，极化电位达到-1000mV时，氢脆系数已超过安全区允许的最高值25%，进入危险区；同一极化电位下，随着海水中溶解氧质量浓度减少，材料塑性变差，断裂时间、伸长率和断面收缩率不断降低，氢脆系数增加，氢脆敏感性提高。     

b21S钛合金板材冷轧加工工艺的研究

通过对不同冷轧变形量的b21S合金板材硬态及固溶状态（供货状态）力学性能及显微组织进行检测与分析,探索出了适于工厂生产的b21S板材冷轧加工工艺,生产出了sb为850MPa～910MPa,s0.2为810MPa～870MPa,塑性达到10%以上的板材。     

动态充氢电流密度对BG110S油井管力学性能的影响

利用 MTS-810材料试验机测量了BG110S油井管在动态拉伸(边充氢边拉伸)实验中的力学性能,并利用扫描电镜观察分析了拉伸断口形貌,研究了动态充氢电流密度对油井管力学性能的作用,讨论了氢原子浓度对油井管氢脆敏感性的影响。实验结果表明：随着充氢电流密度的增加,BG110S试样的屈服强度和抗拉强度先增大后减小;试样的伸长率、断面收缩率及拉伸韧性连续降低;试样的拉伸断口形貌由韧性断裂特征向脆性断裂特征转变;试样的氢脆敏感性连续增加。当动态充氢电流密度i＜30 mA/cm2时,氢原子在 BG110S试样中呈现固溶强化作用,而当i≥30 mA/cm2后,氢原子在BG110S试样中则呈现氢致脆化作用。     

钢中的白点的检验

提出了检验白点时应区分不可逆氢脆白点和可逆氢脆白点，讨论了不可逆氮脆白点和发裂的关系，对检验白蹼的各种方法进行了评论。     

W-Ni-Fe断裂行为与断口形貌分析

采用液相烧结法制取具有良好塑性和微观组织的板坯，在650—1100℃之间，在不同轧制工艺参数下进行轧制。通过SEM和OM微观分析手段观察金相和断口组织，研究了W-Ni-Fe板材轧制过程中轧制工艺参数对断裂方式的影响。结果表明：随着变形率的增加，板材的断裂行为由脆性断裂向韧性断裂过渡；晶界处聚集的O，S，C等杂质元素引起脆性断裂；板材的机械性能与W颗粒和粘接相分布有密切关系，并受加工率的影响。     

金属间化合物TiAl的氢脆本质

根据固体与分子经验电子理论分析计算了ＴｉＡｌ及含氢各相的价电子结构与解理能。结果表明，ＴｉＡｌ的氢脆是由于固溶氢减弱了含氢ＴｉＡｌ晶胞主干键并降低了解理能引起的。同时解释了有关ＴｉＡｌ氢脆的一些尚有矛盾的实验结果，并提出了一些解决其氢脆的实际方法。     

高强度钢氢脆机理研究进展

介绍了高强度钢氢脆机理的研究进展,并对各个机理的优缺点进行讨论,简述了影响合金氢脆的因素,同时着重分析几种钢的抗氢脆性能,并提出若干关于如何预防高强度钢氢脆的建议。     

高铝310S耐热钢板材的焊接性能简

 对铝含量为2%、4%(质量分数,下同)的310S耐热钢板材采用手工氩弧焊(TIG)的焊接方法进行焊接,利用光学显微镜对焊缝的显微组织进行分析,利用电子探针(EMPA)分析焊接母材的元素分布,并对焊接接头进行室温和高温(800℃)力学性能测试。结果表明：不同铝含量的310S耐热钢板材焊接后的组织均良好,都没有宏观裂纹及夹杂等缺陷;铝元素的加入,抑制了焊接热影响区晶粒的异常长大,细化了晶粒;高铝310S的焊接板材与母材一样具有优良的室温力学性能和高温力学性能,加铝310S耐热钢具有良好的焊接性能。     

高铝310S耐热钢板材的焊接性能

对铝含量为2%、4%(质量分数,下同)的310S耐热钢板材采用手工氩弧焊(TIG)的焊接方法进行焊接,利用光学显微镜对焊缝的显微组织进行分析,利用电子探针(EMPA)分析焊接母材的元素分布,并对焊接接头进行室温和高温(800℃)力学性能测试。结果表明:不同铝含量的310S耐热钢板材焊接后的组织均良好,都没有宏观裂纹及夹杂等缺陷;铝元素的加入,抑制了焊接热影响区晶粒的异常长大,细化了晶粒;高铝310S的焊接板材与母材一样具有优良的室温力学性能和高温力学性能,加铝310S耐热钢具有良好的焊接性能。     

抗氢脆的新型结构钢

生产工作在硫化氢含量达25%的天然气产地用的装置,要求专用的无氢脆倾向的结构钢。由于和潮湿气体的相互作用的结果,按下列反应,在钢的表面上形成活性(单质)氢:H_2S+Fe(?)FeS+2H根据众所周知的氢脆起因的概念,单质氢具有易侵入钢内扩散并能在应力集中的地方聚集。在夹杂一基体分界面上,为裂纹产生和发展建立了良好条件(位移迁移率下降,原子间键减弱,平面压力等等)。     

β21S钛合金板材冷轧加工工艺的研究

通过对不同冷轧变形量的β21S合金板材硬态及固溶状态（供货状态）力学性能及显微组织进行检测与分析,探索了适于工厂生产的β21板材冷轧加工工艺,生产出了σb为850MPa-910MPa,σ0.2为810MPa-870MPa,塑性达到10％以上的板材。     

2013年美国钛轧制品装运量走势

2011年美国钛轧制品装运量创历史新高，达到45500t（1．00亿磅）。2012年出现继历史新高之后的首次下滑，全年装运量为39600t（0．87亿磅），较2011年下降了13．0％，但仅次于2011年，居历史装运量的第2位。然而，就2013年第1季度钛轧制品装运量统计结果来看，2013年美国钛轧制品装运量情况不容乐观。     

Mn含量对超细晶C-Mn钢显微组织和力学性能的影响

石油压力容器在焊后热处理（PWHT）时存在一些热损失问题，诸如奥氏体不锈钢堆焊中σ相变和2．25Cr-1Mo钢的基本金属和堆焊界面问的碳化物析出等。另外，在诸如高温和高压氢气环境等工作状态发生氢脆。日本制钢所茅野林造等人。通过缺口拉伸试验对压力容器钢中的热脆和氢脆程度进行了测定。通过提高PWHT时的回火参数来降低抗拉强度和断裂延性。用光学显微镜观察拉伸试验试样横截面以检验PWHT后覆盖焊缝中的σ相变，通过对试样的显微组织和断口组织的观察来检验界面处的碳化物析出和氢脆。已经证实因为氢脆导致界面处碳化物层附近堆焊中裂纹穿过奥氏体晶界扩散。     

应变强化对奥氏体不锈钢拉伸性能试验研究

选取国产奥氏体不锈钢S30408,在室温下以恒定的应变速率进行应变强化,研究应变量对不同厚度板材力学性能的影响。研究结果表明：采用应变强化处理时,随着应变量的增加,板材的屈服强度不断升高,但抗拉强度的增加幅度却不大;板材的断后伸长率和断面收缩率随着应变量的增加却不断降低。另外轧制工艺不同导致在相同应变量下不同厚度板材的形变量也不相同,基于本实验结果发现,应变量9%是不同厚度板材进行应变强化的最佳选择。     

浅析高炉铜冷却壁磨损与氢脆关系

通过分析氢脆条件如无氧铜TU2氧含量(0.003%)、反应温度(200℃)和氢浓度(5%以上),在耐材完好或渣皮稳固时,不易发生氢脆。但耐材和渣皮脱落,会导致铜冷却壁温度急剧升高达到"氢脆"临界温度,长期处于4%~8%氢气氛中,且2~5个大气压力。高温下,无氧铜强度和硬度急剧降低易造成明显磨损,氢脆会恶化加剧该趋势,对喷煤量大或喷吹天然气高炉要高度重视"氢脆"问题。除"氢脆"外,过度压制边缘,无液态渣铁形成,固态物料也可能造成铜冷却壁严重磨损。     

鞍钢重轨钢氢脆机制的研究

利用不同形变温度同速度,以及不同氢含量,我们研究了鞍钢产AP_1重轨钢的可逆氢脆机制。初步认为可逆氢脆的产生只有在一定形变温度,一定形变速度下位错的运动能成为运输氢原子的有效工具时,将足够数量的氢原子运到试样中的力学不稳定区后,AP_1重轨钢中此不稳定区可能是晶界,也可能是相界,并当此区中氢的浓度达到产生沉淀时便出现氢脆裂纹等,最后导致氢脆断裂。根据本文实验结果指出,只要拉伸应变率等于或小于2×10~(-5)/秒,AP_1重轨钢就会出现可逆氢脆,氢脆的敏感温度范围约在50℃到100℃之间。