X80管線鋼焊接接頭在含硫介質(zhì)中耐蝕性的研究.pdf

1、本文針對(duì)輸油氣過程中鋼管硫腐蝕嚴(yán)重的現(xiàn)象,重點(diǎn)討論了硫離子濃度以及溫度對(duì)輸油氣鋼管的腐蝕性的影響,研究了采用兩種不同焊絲焊接的X80管線鋼焊接接頭的腐蝕趨勢(shì),腐蝕速率及表面腐蝕形貌,揭示了X80管線鋼焊接接頭耐硫腐蝕的特性及耐蝕機(jī)理。研究了X80管線鋼焊接接頭在常壓和高壓兩種情況下在H2S氣體中的腐蝕情況,揭示了H2S氣體中的抗氫致裂紋的規(guī)律。在試驗(yàn)過程中利用三電極電化學(xué)極化法研究了H06H1和H05MnNiMo兩種焊接接頭在含硫介質(zhì)中

2、的電化學(xué)行為,通過失重法測(cè)試了焊接接頭在不同溫度、不同濃度的Na2S溶液中的腐蝕速率,采用金相顯微鏡觀察焊接接頭的組織形貌,場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡觀察焊接接頭不同區(qū)域的腐蝕形貌。結(jié)果表明：熱影響區(qū)的金相組織為針狀鐵素體+粒狀貝氏體,晶粒細(xì)小,這種焊絲焊接的接頭不存在熱影響區(qū)的晶粒長(zhǎng)大。焊接接頭的熱影響區(qū)在溫度為20～60℃,Na2S濃度為1.0～2.5％的范圍內(nèi),隨著Na2S濃度的增大和溫度的升高,腐蝕速率加快。腐蝕過程為陽(yáng)極極化控制的腐

3、蝕體系。在溫度達(dá)40℃以上,出現(xiàn)陽(yáng)極擴(kuò)散控制的腐蝕過程,腐蝕速率在0.24～0.81(mm/a)的范圍內(nèi),說明這兩種焊絲焊接的熱影響區(qū)是耐1.0～2.5%S2-腐蝕的。隨著溫度的升高和濃度的增大,采用H05MnNiMo焊絲焊接的焊縫比采用H06H1焊絲焊接的焊縫耐蝕性好。對(duì)采用兩種不同焊絲焊接的X80管線鋼焊接接頭進(jìn)行硫化氫腐蝕試驗(yàn)后,用掃描電鏡進(jìn)行觀察分析,沒有產(chǎn)生氫鼓泡和氫致裂紋,這表明X80管線鋼焊接接頭具有優(yōu)良的抗H2S腐蝕性能