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q345d無縫管結構安全性及剩余壽命評估

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發布者：http://www.ancemis.com 發布時間：2021/4/23 閱讀：1289次【字體：大中小】

然而，目前對高強度級別管線鋼的SCC行為認識尚不夠清楚，SCC行為評價規范尚不夠統一，SCC控制方法尚不能令人滿意，為此，本文對比研究了X8016MnX52等不同級別的典型管線鋼在弱酸性腐蝕環境中的SCC行為，探討了加載方式和取樣方法對管線鋼應力腐蝕行為的影響規律和機理，確定了選擇管線鋼SCC合理評價方法的原則，并探討了噴丸強化、陰極極化和富鋅涂層對不同強度級別管線鋼SCC抗力的影響，擬為確定管線鋼SCC有效控制途徑提供依據。通過較為全面、系統的試驗研究和理論分析，得出如下主要結論：中心打孔加速試樣彎曲加載試驗中，應力因素是控制SCC開裂的主導因素；打孔試樣彎曲加載的SCC評價方法僅適用于成分、q345d無縫管組織均勻的整體材料(如管線鋼母材)其中采用四點彎曲方法更具優勢。對于帶焊縫試樣，采用三點彎曲方法是不合適的若選擇四點彎表面不打孔試樣，并且保證焊縫、熱影響區和母材均能處在兩內施力點之間的均勻受力區時，則可以有效地評價出焊接接頭試件的SCC敏感性。對于機械壓平法制備試樣，因為機械壓平鋼管時引入了表面殘余應力，影響了試樣的SCC敏感性，導致試驗結果與管材自身固有的SCC行為存在差異，

其差異程度與管徑成反比。對于小口徑q345d無縫管，差異較大，不宜采用機械壓平制樣，應采用C環等其他試樣為宜。噴丸強化能有效改善管線鋼焊接接頭的抗SCC性能，若噴丸強化后再表面磨光，則可以進一步改善噴丸強化提高SCC抗力的效果。但是采用慢應變速率拉伸加載SCC試驗方法評價其SCC敏感行為是不適合的因為載荷超過材料的屈服強度會導致噴丸強化層殘余壓應力嚴重松弛。弱酸性NaCl溶液中，陰極保護能有效提高低強度級別鋼(16MnSCC抗力，因為陽極溶解在其SCC中占主導作用；但增大了高強度級別鋼(X80SCC敏感性，因為氫致開裂機理在其SCC機制中占主導作用。富鋅涂層具有隔離腐蝕介質和陰極保護的雙重作用，與相同電位下的單一陰極保護相比，其SCC敏感性更低，但是酸性腐蝕環境下仍然增大了X80SCC敏感性。

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