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大口径无缝管现货的腐蚀机理
发布时间:2018-06-21来源:ythsgg作者:www.ythsgg.com点击:

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  在我国石油和天然气产品中H2S的浓度相对较高,因此大口径无缝管现货H2S腐蚀情况较严重,这就对大口径无缝管现货的抗H2S腐蚀性能要求较高。H2S腐蚀其中重要表现就是氢致开裂HIC。HIC产生的机理,一般认为是H2S溶于水形成的溶液与管壁金属通过电化学反应产生的氢原子通过金属表面,深入大口径无缝管现货管体内部,在金属内部缺陷(非金属夹杂、元素偏析、带状组织等)处聚集结合成氢分子,氢分子体积增大20倍产生巨大的内应力所致。

  当氢浓度很高时,显微缺陷处的氢压力可以超过材料的抗拉强度,因而形成氢致裂纹,当管材存在较大的残余拉应力时,将会加剧HIC的形成[2,3]。因此研制和开发成本低、抗HIC性能优良的大口径无缝管现货具有极其重要的意义。

  大口径无缝管现货的主要技术指标目前,被广泛认可和应用的X级系列抗大口径无缝管现货的基本标准,主要是美国石油协会APISpec5L《管线钢管规范》标准。APISpec5L标准标准中对抗HICX52PSL大口径无缝管现货化学成分要求分别见,力学和腐蚀性能的要求见

  。表1APISpec5L标准大口径无缝管现货化学成分(质量分数)要求/%钢级CSiMnPSVNbTiX52≤0.16≤0.45≤1.65≤0.020≤0.008≤0.07≤0.05≤0.04444表2X52钢级大口径无缝管现货抗HIC性能要求试验名称试验标准试验溶液试验时间技术要求抗氢致开裂(HIC)腐蚀试验NACETM0284A96CLR≤15%CTR≤5%CSR≤2%表3X52大口径无缝管现货力学性能要求屈服强度/MPa抗拉强度/MPa屈强比伸长率/%冲击功/J(0℃,kv8)X52360~530460~7600.93Af27注:Af计算方法见标准APISpec5L标准,本产品要求Af=27。

  21X52钢级的研究与开发由于具有良好抗HIC性能的大口径无缝管现货是应用于恶劣的腐蚀环境中,且工作时间较长,因此就要求钢质纯净度高,成分和组织均匀,晶粒细小,较低的残余应力以及较低的碳当量、冷裂纹系数,优良的焊接性能和抗腐蚀性能。


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