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高强度管线钢微观组织对氢致裂纹的影响

陈健 , 汪兵 , 胡亮 , 刘清友 , 刘翔

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140442

通过扫描电镜(SEM)和电子背散射衍射(EBSD)等方法,从组织结构和晶界2个方面,研究了微观组织对高强度管线钢氢致裂纹(HIC)的影响。结果表明:高强度管线钢组织结构中存在数量较多的、大块状的M/A岛时,会显著增加HIC的敏感性,而增加AF组织数量及其均匀性有利于降低HIC的敏感性;高强度管线钢的HIC裂纹沿着大角度晶界的边界扩展,而小角度晶界具有一定的止裂作用。

关键词: 高强度管线钢 , 氢致开裂(HIC) , M/A , 硫化氢

偏析对X65管线钢抗氢致裂纹性能的影响

陈健 , 汪兵 , 胡亮 , 刘清友 , 刘翔

材料热处理学报

通过LIBS-OPA-100原位分析仪、扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等方法,从显微组织、硬度、偏析元素3方面研究了X65管线钢中心偏析带马奥岛(M/A)组元对氢致裂纹性能的影响,偏析与硬度以及偏析与氢致裂纹(HIC)之间的关系.结果表明:X65管线钢中C、Mn、S、Si元素在中心偏析后形成硬度较高的带状组织是导致抗HIC性能不合格的主要原因;显著的中心偏析马奥岛、铁素体带状组织和大尺寸的相颗粒析出不利于抗HIC性能;带状的马奥岛组织是氢原子的聚集场所,是导致氢致裂纹萌生与扩展的源头.

关键词: X65管线钢 , 偏析 , 硬度 , 氢致裂纹(HIC) , 硫化氢(H2S)

管线钢抗氢致开裂腐蚀性能

张帅 , 任毅 , 王爽 , 刘文月

腐蚀与防护

采用NACETM0284—2003中A和B两种溶液对低碳和超低碳管线钢进行了腐蚀试验,并对试验结果和影响氢致开裂(HIC)敏感性的因素进行了分析。结果表明,试验钢均具有良好的抗HIC性能,合理控制成分中的C、Mn、P、S等元素含量是保证抗腐蚀性能的关键;同时,钢中的夹杂物、偏析和带状组织均会使材料的HIC敏感性增大,而以铁素体为主的细晶组织和组织中的大量位错对提高抗HIC性能起到了重要作用。

关键词: HIC , 管线钢 , 偏析 , 组织 , 位错

显微组织对超低碳X80管线钢氢致开裂行为的影响

葛秋辰 , 陈健 , 汪兵 , 刘清友 , 甘国友

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201701004

对超低碳X80管线钢分别进行了正火和淬火处理,采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和电子背散射衍射技术等手段,研究了显微组织对试验钢氢致开裂(HIC)行为的影响。结果表明:未经热处理的试验钢显微组织为针状铁素体,该组织的抗 HIC 性能优于正火后多边形铁素体组织和淬火后贝氏体铁素体组织的抗 HIC性能;大小角度晶界的均匀分布有利于提高试验钢的抗HIC性能,高密度的小角度晶界可以阻止氢致裂纹扩展。

关键词: 氢致开裂(HIC) , 超低碳管线钢 , 显微组织 , 晶界

管线钢裂纹萌生及其扩展的研究

李金玲 , 刘伟 , 王翼鹏 , 左秀荣 , 李源 , 赵鹏翔 , 陈康

材料与冶金学报

采用硫化氢腐蚀试验、金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察及EDS分析研究了非金属夹杂物和微观组织对X65管线钢氢致裂纹(HIC)萌生和扩展的影响.研究表明:晶界、相界、脆硬的非金属夹杂物是钢中的氢陷阱.夹杂物的尺寸、形态及类型影响管线钢的HIC敏感性.HIC不易在小尺寸球形夹杂物上萌生,而长条和具有尖角的非金属夹杂物使钢具有高HIC敏感性,Ca处理能使夹杂形态趋于分散的球形,降低钢的HIC敏感性;HIC裂纹易在脆硬的富Si夹杂物处萌生和扩展.与铁素体组织相比,HIC更易在脆硬的贝氏体组织中扩展,HIC可沿着晶界或穿过晶界扩展.

关键词: X65管线钢 , 氢致裂纹 , 夹杂物

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