Cr含量对低合金耐蚀管线钢焊接接头组织和性能的影响

采用钨极氩孤弧焊(TIG)对Cr含量为1wt%～5wt%的低合金耐蚀管线钢进行焊接,研究Cr含量对焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明,随着低合金耐蚀管线钢中Cr含量提高,粗晶热影响区晶粒尺寸变大,熔合区组织不均匀,易出现淬硬组织。随Cr含量提高,焊接接头的硬度呈上升趋势,冲击韧性呈下降趋势,尤其当Cr含量达5wt%时,硬度的提高和冲击韧性的下降尤为明显。低合金耐蚀管线钢的Cr含量不超过3wt%时,可得到硬度适中、韧性较高的焊接接头。     

高矿化度介质中J55钢的CO2腐蚀电化学行为

通过动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)的测试,研究了高矿化度溶液中矿化度对J55钢CO2腐蚀电化学行为的影响.结果表明:在高矿化度介质中,J55钢的CO2腐蚀为阴极控制.随溶液矿化度增大,腐蚀电位正移,腐蚀速率先升高,后降低,当矿化度为62.423 g/L时,腐蚀速率最大.随溶液矿化度增加,J55钢的CO2腐蚀由电化学步骤控制转变为传质和电化学步骤混合控制,并且矿化度越高,传质控制越明显.J55钢的电化学阻抗谱呈现3个时间常数,即高频容抗弧、低频感抗弧和低频容抗弧.随溶液矿化度增大,电荷传递电阻先减小后增大,在62.423 g/L左右出现极小值.     

成分和组织影响钢CO_2腐蚀的研究进展

综述了成分和组织对钢CO2腐蚀的影响机理,讨论了腐蚀产物膜的形态、结构和保护性能与钢的成分和组织的关系,分析了钢CO2腐蚀的电化学研究现状,指出了进一步研究的难点和主要方向.     

X60钢及其焊接热影响区的腐蚀行为对比研究

通过热模拟方法得到X60钢焊接热影响区组织,并对其微观组织进行分析,研究了母材及其热影响区在两种不同溶液中的自腐蚀电位、极化曲线和电化学阻抗谱.结果表明,当腐蚀介质使X60钢及其热影响区表面产生活性溶解时,热影响区的耐蚀性优于X60钢;当表面均生成腐蚀产物膜时,X60钢表面的产物膜保护性较好,使得耐蚀性优于其热影响区     

低铬X65管线钢CO2腐蚀产物膜的特征及形成机制

利用高温高压CO2腐蚀模拟实验以及ESEM,EDS,XPS和SEM等分析技术,研究了4种不同含Cr量的X65管线钢的腐蚀速率、腐蚀形态和腐蚀产物膜结构特征.结果表明:含Cr量高的钢平均腐蚀速率小,无Cr和含1%Cr的钢的腐蚀形态为局部腐蚀,含3%和5%Cr的钢的腐蚀形态为全面腐蚀.在高温高压CO2腐蚀环境中,含Cr钢的腐蚀产物膜为FleCO3和Cr(OH)3竞争沉积形成的多层结构,其中1Cr-X65和3Cr-X65的腐蚀膜具有3层结构,5Cr-X65的腐蚀膜是双层结构.Cr在腐蚀产物膜层中出现局部富集,远高于基体中的Cr含量.高含Cr量使腐蚀产物膜中的Cr(OH)3含量高,并提高了腐蚀膜的保护性能,从而引起腐蚀形态发生转变,腐蚀速率降低.FeCO3和Cr(OH)a共沉积层膜对低铬钢的抗CO2腐蚀性能具有关键的影响.     

Cl^-含量对J55钢CO2腐蚀行为的影响

利用高温高压模拟实验、微观形貌观察和电化学测试研究了介质中Cl-含量对J55钢CO2腐蚀行为的影响.结果表明,在研究范围内(Cl-含量为0～200 g/L),随Cl-含量的增加,J55钢均匀腐蚀速率减小,腐蚀产物膜变得更加致密,对基体保护能力增强,且无明显局部腐蚀.Cl-含量的变化没有改变电极反应活化控制步骤,但随含量增加,溶液的pH值降低,同时更多Cl-占据阴极活性点,阻滞了阴极反应,提高了腐蚀电位.Cl-含量较低时电化学阻抗谱呈现三个时间常数,随Cl-含量增加,中低频区感抗弧逐渐消失,金属表面被完整的腐蚀产物膜覆盖.     

温度对N80钢CO_2腐蚀产物膜结构和力学性能的影响

利用高温高压釜,以油田地层水为腐蚀介质,以高温高压气水两相为腐蚀环境,在N80油套管钢上生成CO2腐蚀产物膜,研究了65～115℃温度范围内腐蚀产物膜的结构和力学特性.结果表明:当温度在65～90℃时,腐蚀产物膜的主要成分为(Fe,Ca)CO3;在115℃时,膜的主要成分为(Fe,Ca,Mg)CO3和Fe3O4.随温度的升高,腐蚀产物膜的各项力学性能,如硬度、杨氏模量、断裂韧性以及膜与基体的结合强度均显示出升高的趋势.     

用边界元素法进行紧凑拉伸试样柔度分析

本文采用边界元素法进行了标准紧凑拉伸试样的柔度分析,给出了平面应力及平面应变时试样的柔度法标定数据和曲线,并提供了柔度计算公式。由于采用了无量纲柔度(BE’V/F),所得a/W～BE’V/F标定结果具有普遍适用性。边界元分析时采用降阶多重节点法进行角点处理,计算精度高。数值计算结果与边界配点法及实验测试结果基本吻合。     

陶瓷材料断裂韧性与缺口半径 Ⅱ 断裂韧性估算方法

在陶瓷材料裂纹尖端存在一个断裂过程区，当断裂过程区内平均应力达到断裂强度时，裂纹扩展。本文由理论推导结合实验数据，得到了新断裂过程区的大小是平均晶粒直径的四倍。并由平均应力断裂模型，给出了陶瓷材料断裂韧性和缺口半径及平均晶粒直径之间的关系式，由此关系式可以用宽缺口试件测出的断裂韧性去估算陶瓷材料的本质断裂韧性。     

探求电位测定最优方案的电流密度法

用有限元方法(FEM)对紧凑拉伸(CT)试样电位测定的电流场进行了计算。用电流密度法对CT试样电位探测方案进行了分析,提出了缺口根部电流密度集中系数K_1的概念,证明了K_1是电位测定灵敏度的标志。用电流密度法对电位测定方案寻优,可节省机时、分析简单、直观可靠,且有可能用于裂纹萌生及扩展早期损伤机制的研究,