L245无缝钢管在4MPa氢气环境下的氢脆敏感性研究 |
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引用本文: | 杜培恩,宋卫臣,刘智,付国强,李拔,汪兵,刘清友.L245无缝钢管在4MPa氢气环境下的氢脆敏感性研究[J].材料保护,2023(7):90-97. |
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作者姓名: | 杜培恩 宋卫臣 刘智 付国强 李拔 汪兵 刘清友 |
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作者单位: | 1. 中石化石油工程设计有限公司;2. 钢铁研究总院有限公司 |
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摘 要: | 为了考察低钢级管线钢在中压氢气环境下的氢脆敏感性,采用光滑和缺口试样慢拉伸试验方法,结合宏观和微观断口表征与分析,研究了L245钢在空气和4 MPa氢气中的氢脆敏感性。结果表明:L245钢光滑试样在4 MPa氢气中慢拉伸的抗拉强度、断面收缩率和延伸率的损失率分别为5.2%、4.8%和-0.1%,而缺口试样在4 MPa氢气中慢拉伸的抗拉强度、断面收缩率和拉伸位移的损失率分别达到19.1%、45.6%、15.4%,即发生了氢脆。L245钢光滑试样在空气介质中的慢拉伸断裂方式为韧性断裂;开缺口后起裂源开始于缺口位置,然后以准解理断裂的方式向内部扩展,加速试样断裂过程,但整体仍然表现为韧性断裂。相比之下,当L245钢光滑试样在4 MPa氢气环境中时,会在颈缩位置产生裂纹源;开缺口后,从缺口位置向内部产生的准解理断裂区域显著增加,使得断裂过程急剧加快,而心部则发生了氢致韧断。开缺口后L245钢在4 MPa氢气中的断裂方式为准解理断裂与氢致韧断相结合。
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关 键 词: | 氢气 L245钢 缺口 慢拉伸试验 氢脆敏感性 准解理 |
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