波動(dòng)應(yīng)力對X80管線鋼在近中性環(huán)境中SCC的影響.pdf

1、本研究以X80管線鋼作為研究對象，運(yùn)用動(dòng)電位極化的方法研究其在近中性模擬土壤溶液(NS4)中不同pH和波動(dòng)應(yīng)力條件下陽極溶解特征。采用慢應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)研究不同外加電位下X80管線鋼的應(yīng)力腐蝕(SCC)行為。并采用波動(dòng)應(yīng)力的循環(huán)加載方式，研究了波動(dòng)應(yīng)力對X80管線鋼裂紋擴(kuò)展的影響，通過光學(xué)顯微鏡、超景深顯微鏡和掃描電鏡對其斷口形貌進(jìn)行分析，以找出波動(dòng)應(yīng)力對X80管線鋼SCC機(jī)制的影響。動(dòng)電位極化測試結(jié)果表明:X80管線鋼在NS4溶液具有

2、活性陽極溶解的特征，陽極過程為多步反應(yīng)機(jī)制，溶液的pH值和波動(dòng)應(yīng)力對其陽極反應(yīng)的機(jī)制沒有影響。溶液的pH在3-7范圍內(nèi)，隨著溶液酸性的增強(qiáng)，陽極溶解電流密度增加。波動(dòng)應(yīng)力促進(jìn)了陽極溶解的過程，加載波動(dòng)應(yīng)力后平均腐蝕電流密度提高了66％。慢應(yīng)變速率試驗(yàn)結(jié)果表明:X80管線鋼在NS4溶液中具有SCC敏感性。隨著外加電位的負(fù)移，SCC敏感性逐漸上升，氫脆作用逐漸增強(qiáng)，斷口由韌窩逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻饫硇蚊玻牧系拇嘈灾饾u上升。外加電位為-1200mV時(shí)