重慶無縫管材料的抗氫致裂紋

1 試驗方法

        根據ISO3183標準，采用浸入法，在實驗室冶煉7爐华体会安卓手机安装1 t鋼錠，經過鍛造、穿孔、頂管及張減製造成管，在鋼管上截取20 mm×100 mm×5 mm板厚或管厚試樣，將其浸入按標準規定配置的溶液中，96 h後取出並垂直軋向取截麵，用金相法計算3個(ge) 參量（裂紋長度率CLR、裂紋厚度率CTR、開裂敏感率CSR），以此來比較抗氫致裂紋（HIC）敏感性。

2 影響HIC性能的因素

    介質因素

1） pH值。大量的研究結果表明，在pH為(wei) 1～6的範圍內(nei) ，氫鼓泡的敏感性隨pH的增加而降低，當pH＞6時，則不發生氫鼓泡［1］。

2） H2S濃度。硫化氫的濃度愈高，則氫鼓泡的敏感性愈大。

3） 氯離子。在pH 值為(wei) 3.5～4.5 的範圍內(nei) ，Cl-的存在，使腐蝕速度华体会安卓手机安装增加，氫鼓泡的敏感性增加。

4） 溫度。25℃時CLR最大，氫鼓泡的敏感性最大。低於(yu) 25℃時，升溫使腐蝕反應及氫擴散速度加快，從(cong) 而氫鼓泡的敏感性增加。而高於(yu) 25℃以後，由於(yu) H2S濃度的下降，反而使氫鼓泡的敏感性下降。

5） 時間。試驗采用96 h作為(wei) 對比，一般情況下隨試驗時間的增加，腐蝕程度趨向嚴(yan) 重。

    材料因素

    在實驗室冶煉了一輪根據不同級別設計的鋼種，具體(ti) 成分見表1，並對其進行HIC浸泡試驗。從(cong) 浸泡後的試樣表麵觀察，B2、B6、B7的鼓泡麵積明顯多於(yu) B9、B10，裂紋敏感性指標結果見表2。從(cong) 表2 可看出，B2、B6、B7 的抗HIC 性能明顯劣於(yu) B9、B10。表1 中B2、B6、B7 鋼種不含Cu、Ni，而B9、B10 鋼種則含有Cu、Ni。由此可見，Cu、Ni 的加入，使腐蝕產(chan) 物在鋼的表麵形成了保護膜，抑製了表麵的腐蝕反應，從(cong) 而降低氫的逸出，減少了氫從(cong) 環境中進入鋼的基體(ti) ，降低氫鼓泡敏感性，增加了抗HIC 的华体会安卓手机安装性能，這與(yu) Oriani 的研究結果［2］ 非常吻合，而且Oriani 還指出隻有加入0.2 %的Ni 及大於(yu) 0.2 %的Cu才能產(chan) 生效果。