氫致
- 大口徑火炬氣管道在役焊接工藝安全性分析
穿、焊縫容易產(chǎn)生氫致開裂等問題,上述問題一旦發(fā)生就會引起管道內(nèi)可燃介質(zhì)的燃燒和爆炸,造成重大的安全環(huán)保事故[1-2]。因此,分析在役焊接工藝是否滿足安全性要求具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。文章從研究管道燒穿和焊縫氫致開裂出發(fā),分析了在某大口徑火炬氣管道上焊接斜(45°)短接頭和補(bǔ)強(qiáng)板所用的在役焊接工藝的安全性。1 在役焊接條件為滿足火炬氣管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行需要,中國石化上海石油化工股份有限公司(以下簡稱上海石化)在某大口徑火炬氣管道上成功地在役焊接了斜向下45°、開孔率為
石油化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì) 2023年6期2024-01-15
- 34MnB5穩(wěn)定桿疲勞開裂分析
的細(xì)小韌窩,這是氫致開裂的典型特征。氫壓理論認(rèn)為[4],氫原子的濃度達(dá)到過飽和時,會在晶界、位錯、夾雜物或其他缺陷等高應(yīng)力區(qū)形核析出氫氣,并在形核處引發(fā)塑性變形,因此形成的斷口沿晶界擴(kuò)展,但晶面上會布滿微小韌窩,或發(fā)育不完整的韌性撕裂棱“雞爪紋”。斷口的擴(kuò)展區(qū)形貌則主要為準(zhǔn)解理斷裂形貌,能譜結(jié)果顯示斷口的裂紋源區(qū)及擴(kuò)展區(qū)均未檢測到明顯異常成分。圖3 樣品斷口微觀形貌2.3 樣品截面金相組織垂直軸向切割樣品的斷口附近截面并制備成鑲嵌樣,使用金相顯微鏡觀察其截
寶鋼技術(shù) 2023年4期2023-11-15
- 氫致損傷(一)
氫致損傷是指金屬由于內(nèi)部溶入氫原子或內(nèi)部的氫在起還原作用而引起的損傷甚至引起構(gòu)件破壞。氫致損傷的形式主要有氫腐蝕、氫鼓泡和氫脆等。氫腐蝕是指石油裂化和煤轉(zhuǎn)化用壓力容器等裝備在高溫下運(yùn)行時,高壓氫進(jìn)入鋼中,在高溫下(200 ℃以上)與碳化物反應(yīng)生成甲烷(CH4)氣泡,在應(yīng)力作用下氣泡沿晶界長大并連接成為裂紋,降低材料性能,嚴(yán)重影響設(shè)備壽命。氫腐蝕的特點(diǎn)主要有:①氫腐蝕屬于化學(xué)腐蝕,受溫度和壓力的影響。各種鋼在一定氫壓力下均存在氫腐蝕的起始溫度,一般都在200
金屬熱處理 2023年4期2023-07-31
- 塔河油田某伴生氣管線螺旋焊縫失效原因分析
而尖的裂紋和魚眼氫致裂紋[2]，A1區(qū)域裂紋斷口處金相形貌見圖3。該部位的金相組織為鐵素體+少量珠光體，為等軸晶。在焊縫區(qū)域未觀察到裂紋的存在，A1區(qū)域焊縫處金相形貌見圖4。觀察A2區(qū)域發(fā)現(xiàn)在焊管的基體中看到少量細(xì)小的裂紋存在，A2區(qū)域基體金相形貌見圖5。圖3 A1區(qū)域裂紋斷口處金相形貌圖4 A1區(qū)域焊縫處金相形貌圖5 A2區(qū)域基體金相形貌B處的B1區(qū)域?yàn)榱鸭y斷口處，靠近斷口的管壁上有許多長而尖的裂紋和魚眼氫致裂紋，B1區(qū)域裂紋斷口處金相形貌見圖6。該部位
材料保護(hù) 2022年2期2022-12-07
- 輸氫海底管道選材探討
討,通過對常見的氫致失效形式及機(jī)理進(jìn)行分析,參考國內(nèi)外輸氫管道相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并考慮海底管道安裝的特殊性,推薦輸氫海底管道選用材料。1 輸氫管道氫致失效機(jī)理分析金屬材料的氫致失效涉及多種形式,主要包括氫脆、氫致開裂、氫鼓泡、脫碳及氫腐蝕,其中一些氫致失效形式與輸氫管道相關(guān),而另一些與輸氫管道不太相關(guān)[2]。與輸氫管道相關(guān)的主要有氫脆,是指在氫和應(yīng)力的共同作用下,金屬材料韌性降低,甚至產(chǎn)生脆性斷裂的現(xiàn)象。材料本身及實(shí)際工況條件對氫脆都有影響。通常,材料的應(yīng)變
腐蝕與防護(hù) 2022年9期2022-12-04
- 在役管道焊接質(zhì)量控制因素及解決方法
入，防止焊縫產(chǎn)生氫致裂紋，其次防止熱量過高燒穿管壁。如焊接操作不規(guī)范，可能形成高硬度焊接熱影響區(qū)（HAZ，Heat Affect Zone），HAZ對氫致裂紋非常敏感。1986年加拿大TransCanada管道火災(zāi)爆炸事故根本原因是管道焊接修復(fù)時形成一塊硬幣大小的HAZ硬化缺陷區(qū)。美國最先開展在役管道焊接工程應(yīng)用研究，Battelle焊接研究所（Battelle Memoria Institute，BMI）系統(tǒng)開展在役管道焊接數(shù)值模擬。美國標(biāo)準(zhǔn)API St
全面腐蝕控制 2022年6期2022-11-27
- 345 MPa級容器用鋼抗氫致開裂性能的研究
油、天然氣的設(shè)備氫致開裂[1]。氫致開裂是濕硫化氫環(huán)境中腐蝕產(chǎn)生的氫原子滲入鋼中并在夾雜物等氫陷阱聚集，形成氫分子產(chǎn)生氫壓，當(dāng)壓力超過材料的強(qiáng)度極限時開裂的現(xiàn)象[2- 7]。本文研究了經(jīng)不同工藝熱處理的345 MPa級容器用鋼的顯微組織、硬度及影響其抗氫致開裂性能的因素。1 試驗(yàn)材料與方法1.1 試驗(yàn)材料試驗(yàn)用鋼采用50 kg真空感應(yīng)爐冶煉，化學(xué)成分如表1所示。表1 試驗(yàn)用鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Table 1 Chemical composition o
上海金屬 2022年6期2022-11-25
- 40Cr浮頭螺栓斷裂原因分析
氫鼓泡（HB）和氫致開裂（HIC），另一類則是硫化物導(dǎo)致的應(yīng)力腐蝕開裂（SSCC）和應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂（SOHIC）[1]。SSCC是破壞性和危害性最大的一種腐蝕形式，該現(xiàn)象最早是在含S的油、氣等生產(chǎn)環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的。據(jù)報道，20世紀(jì)40年代末，美國和法國在開發(fā)含H2S的酸性油氣田時，發(fā)生了大量與H2S有關(guān)的腐蝕失效事故。90年代初，美國石油學(xué)會（API）和腐蝕工程師協(xié)會（NACE）對長期在濕硫化氫環(huán)境服役的壓力容器進(jìn)行了數(shù)次檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)約25%的受檢容器都存在腐
失效分析與預(yù)防 2022年4期2022-10-16
- 硫化錳混合夾雜物對管線鋼氫致開裂的影響
SCC)試驗(yàn)和抗氫致開裂(HIC)試驗(yàn)是檢驗(yàn)管線鋼性能、確保輸油管正常運(yùn)行的重要方法。筆者對在氫致開裂試驗(yàn)中出現(xiàn)腐蝕裂紋的管線鋼進(jìn)行分析，對裂紋處的非金屬夾雜物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，研究了硫化錳混合夾雜物對管線鋼氫致開裂性能的影響；結(jié)合管線鋼的生產(chǎn)工藝，綜合分析了管線鋼腐蝕裂紋出現(xiàn)的主要原因，并提出相關(guān)控制措施，為抗酸管線鋼的生產(chǎn)和研發(fā)提供理論依據(jù)。1 試驗(yàn)方法1.1 試驗(yàn)材料試驗(yàn)材料為X65MS抗酸腐蝕管線鋼，其最低屈服強(qiáng)度為450 MPa，經(jīng)過正火處理，其主要化學(xué)
理化檢驗(yàn)(物理分冊) 2022年8期2022-08-27
- 1 000 MPa級冷軋雙相鋼氫致延遲開裂性能研究
020《高強(qiáng)度鋼氫致延遲斷裂評價方法》，以及團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CSAE 155—2020《超高強(qiáng)度汽車鋼板氫致延遲斷裂敏感性U 形恒彎曲載荷試驗(yàn)方法》。根據(jù)GB/T 39039—2020，將試樣加工成缺口拉伸試樣，并進(jìn)行電解充氫以獲得不同氫含量，最后進(jìn)行慢應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)，評價鋼的氫致延遲開裂性能，同時利用熱脫附氫檢測裝置(Thermal Desorption Spectroscopy，TDS)[3-4]，檢測試樣的氫含量。2 試驗(yàn)材料與方法試驗(yàn)采用汽車用冷軋高
汽車工藝與材料 2022年8期2022-08-19
- L245NS鋼在濕硫化氫環(huán)境下腐蝕行為研究
腐蝕（SCC）與氫致開裂（HIC），它們所引起的失效大多是在事前無可見預(yù)兆而突發(fā)的脆性斷裂，甚至可引起工業(yè)設(shè)備爆炸，破壞及危害極大[1-3]。某地區(qū)石油天然氣富含H2S，油氣田站外基本采用245NS PSL2材質(zhì)管線，在早期該材質(zhì)管道服役狀態(tài)良好，未發(fā)生過管道失效事故。經(jīng)過4年以上開發(fā)，該地區(qū)油氣資源含硫量日漸增高，尤其是H2S含量，比開采之初高了19%，H2S濃度的提高會增加材料H損傷的敏感性，故此研究該材質(zhì)管線鋼在高濃度H2S環(huán)境下服役狀態(tài)對該油氣田生
全面腐蝕控制 2022年7期2022-08-12
- 在役管道焊接工藝關(guān)鍵技術(shù)探討
穿風(fēng)險；二是產(chǎn)生氫致裂紋風(fēng)險。3.1 管壁燒穿美國Battelle焊接研究所開展焊接數(shù)值模擬研究，管內(nèi)介質(zhì)流速增加時，不發(fā)生燒穿的可焊壁厚也隨之增加。提出6.4mm是防止燒穿的臨界壁厚。該研究成果被美國標(biāo)準(zhǔn)API Std 1104采納，針對X65鋼級及以下管道壁厚大于6.4mm，使用低氫焊條、設(shè)定合理的焊接參數(shù)不會產(chǎn)生燒穿問題。一般認(rèn)為管道內(nèi)壁溫度超過臨界點(diǎn)，可能增加管壁燒穿的可能性。美國愛迪生焊接研究所（Edison Welding Institute，
石油和化工設(shè)備 2022年7期2022-08-03
- 高強(qiáng)鋁合金焊接件應(yīng)力腐蝕研究
時包括陽極溶解和氫致斷裂兩個過程，有些以陽極溶解為主，有些以氫致開裂為主，但兩種過程很難明顯區(qū)分。研究發(fā)現(xiàn)[5]，7050鋁合金在3%NaCl溶液中的應(yīng)力腐蝕開裂是由陽極溶解與氫致開裂共同作用的結(jié)果，由于合金晶界處的粒子存在電位差，發(fā)生局部陽極溶解，造成鈍化膜破裂，形成臨界缺陷，使微裂紋萌生。隨著晶界局部陽極溶解的增加，還原性的H原子擴(kuò)散到過程區(qū)，與微觀特征結(jié)構(gòu)、裂紋尖端應(yīng)力和塑性應(yīng)變相互作用，造成損害。綜上所述，普遍被接受的應(yīng)力腐蝕開裂理論是陽極溶解理論
金屬加工(熱加工) 2022年6期2022-07-12
- 氫環(huán)境下壓力容器及管道材料相容性研究進(jìn)展1)
y，HELP）和氫致應(yīng)變導(dǎo)致的空位聚集（hydrogen enhanced strain induced vacancy，HESIV）理論。1.2.1 氫壓理論金屬內(nèi)部具有大量缺陷（如空穴、位錯、夾雜物等），晶格中氫原子容易在缺陷處聚集產(chǎn)生氫壓，降低裂紋擴(kuò)展所需外應(yīng)力；此外，氫原子向鼓泡中不斷遷移時，內(nèi)部氫壓不斷上升，當(dāng)內(nèi)壓力超過材料強(qiáng)度便會出現(xiàn)脆性開裂[5,7]。氫壓理論不涉及塑性變形，僅適用于某些特定裂紋，如鋼中的白點(diǎn)、酸洗和電鍍裂紋、焊接冷裂紋、無外
力學(xué)與實(shí)踐 2022年3期2022-07-02
- 2205雙相不銹鋼氫致開裂行為的試驗(yàn)分析與模型預(yù)測
，導(dǎo)致DSS發(fā)生氫致開裂(Hydrogen assisted cracking,HAC)[6-8]。通常，氫需要一定的時間向應(yīng)力集中區(qū)(如缺口、夾雜處)擴(kuò)散并富集，當(dāng)富集的氫濃度達(dá)到臨界值時，使裂紋萌生,并隨著氫的進(jìn)一步富集,裂紋迅速擴(kuò)展，材料發(fā)生斷裂。由于氫的擴(kuò)散需要時間，HAC表現(xiàn)出時間上的延遲[9-10]。HAC通常不發(fā)生顯著的塑性變形，也沒有明顯的征兆，危害性極大。對氫環(huán)境中使用的金屬結(jié)構(gòu)，如何預(yù)測和判斷其是否會發(fā)生氫致開裂在工程上具有很大挑戰(zhàn)性，
壓力容器 2022年1期2022-03-15
- 深海油氣設(shè)施用22Cr雙相不銹鋼的氫致應(yīng)力開裂敏感性
連接器曾出現(xiàn)多起氫致應(yīng)力開裂案例。1996-2006年，在北海等地先后出現(xiàn)多起雙相不銹鋼水下管匯連接器的開裂案例，原因是雙相不銹鋼在過負(fù)的陰保電位(-1 050 mV)下發(fā)生氫致應(yīng)力開裂[5-7]。近年來，國內(nèi)外學(xué)者針對雙相不銹鋼微觀組織結(jié)構(gòu)與氫脆敏感性的關(guān)系開展了較多研究。奧氏體和鐵素體相比例、晶粒度均會影響22Cr雙相不銹鋼的氫擴(kuò)散和氫富集行為[8-11]，氫容易在奧氏體和鐵素體相界面積累[12-13]，甚至可能形成氫鼓泡[14]；應(yīng)力能夠加速氫的擴(kuò)散
腐蝕與防護(hù) 2021年7期2021-10-25
- 3Cr鋼電阻焊小油管的性能
成分1.3.3 氫致開裂試驗(yàn)采用美國CORTEST集成式氫致開裂測試系統(tǒng)，按照NACE TM0284-2016標(biāo)準(zhǔn)《管道壓力容器抗氫致開裂鋼性能評價的試驗(yàn)方法》對N80油管和3Cr鋼ERW小油管進(jìn)行氫致開裂試驗(yàn)。試樣尺寸為100 mm×20 mm×3 mm。試驗(yàn)溶液為含5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)NaCl+0.5% CH3COOH的水溶液)，向溶液中通入高純硫化氫氣體至飽和，經(jīng)測定溶液中硫化氫質(zhì)量濃度約為2 450 mg/L,溶液初始pH為2.75，結(jié)束pH為3
腐蝕與防護(hù) 2021年8期2021-09-07
- PC鋼棒30MnSi延遲斷裂失效分析及改進(jìn)措施
釋放過程中發(fā)生的氫致斷裂，通常稱之為“延遲斷裂”或“滯后斷裂”，其斷裂的特點(diǎn)為脆性斷裂。1.2 PC鋼棒延遲斷裂形成機(jī)理氫進(jìn)入鋼材主要分為兩種情況，可分為“內(nèi)氫”和“外氫”。鋼材在冶煉軋制過程以及客戶的酸洗、調(diào)質(zhì)過程中有一部分的氫未能完全釋放，在盤條靜置時，隨著時間的延遲，鋼材中的氫逐漸產(chǎn)生作用，并最終造成斷裂的情況，這種延遲斷裂稱為“內(nèi)氫”引起的斷裂。而客戶在加工管樁環(huán)節(jié)的蒸養(yǎng)工序及后續(xù)鐓頭工序墩頭斷裂的現(xiàn)象以及PC鋼棒與混凝土黏結(jié)后，再靜置時出現(xiàn)的管樁
工業(yè)加熱 2021年6期2021-07-15
- 簡析壓力容器在濕硫化氫環(huán)境下的氫損傷
的存在。2.2 氫致開裂氫損傷類型氫致開裂(HIC)氫損傷類型是在氫分壓作用下產(chǎn)生的，它是基于不同層面相鄰氫鼓包裂紋形成連接，細(xì)致觀察，氫致開裂屬于階梯狀內(nèi)部裂紋。考慮到氫致開裂多發(fā)生于壓力容器內(nèi)部位置，較難用肉眼發(fā)現(xiàn)，所以在壓力容器定期檢驗(yàn)過程中可借助聲發(fā)射以及超聲相控陣分析氫致開裂缺陷問題。2.3 硫化物應(yīng)力腐蝕開裂氫損傷類型硫化物應(yīng)力腐蝕開裂(SSCC)氫損傷問題一般發(fā)生于中高強(qiáng)度的焊接熔合區(qū)域中，形成合金鋼熱影響區(qū)。在分析應(yīng)力與殘余應(yīng)力過程中，需要
化工管理 2021年12期2021-06-16
- 催化裂化裝置富氣系統(tǒng)管線腐蝕泄漏分析
裂(SSCC)；氫致開裂(HIC)；由應(yīng)力引起的氫致開裂(SOHIC)。富氣系統(tǒng)設(shè)備管線的腐蝕還有其特殊的影響因素：氫脆化(HIC)；熱影響區(qū)(HAZ)。3.1 HB腐蝕在腐蝕的微觀變化中，氫原子逐漸析出并向鋼中慢慢擴(kuò)散，不斷地向鋼材的雜質(zhì)區(qū)、分層和其他不連續(xù)處聚集形成氫分子。因?yàn)闅浞肿雍茈y從鋼的組織內(nèi)逸出，所以局部組織就會在這種內(nèi)壓下屈服從而在表面層下形成平面孔隙結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象稱為氫鼓泡，其發(fā)生部位及分布情況為鋼板表面平行分布。它的發(fā)生與材料中的夾雜物等
化工管理 2021年12期2021-06-16
- 熱成形鋼及熱沖壓零件的氫致延遲斷裂
1]。此后，關(guān)于氫致延遲斷裂的研究引起了各國的相關(guān)學(xué)者和工程技術(shù)人員的廣泛興趣，迄今為止有近四萬篇關(guān)于氫致斷裂延遲研究論文發(fā)表[2]，近年來，每年仍有數(shù)百篇論文發(fā)表。這些數(shù)據(jù)表明，這一問題在金屬材料中仍然是人們感興趣的一個重要研究課題。而龐大的論文數(shù)量也顯示了氫致延遲斷裂的復(fù)雜性。氫致延遲斷裂，又稱氫脆，它是由于氫原子溶解于金屬材料中造成性能弱化或脆化的現(xiàn)象[3]。氫會加速金屬內(nèi)部的裂紋擴(kuò)展[4]，造成金屬斷裂面的特征由延性轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈訹5]。試驗(yàn)表明，充氫
汽車工藝與材料 2021年4期2021-04-23
- 環(huán)境濕度對藥芯焊絲焊接質(zhì)量的影響與管控
大量增加，增加了氫致裂紋的風(fēng)險。最后經(jīng)過試驗(yàn)研究與分析，得出結(jié)論，制定防護(hù)措施。氫致裂紋 藥芯焊絲 EH36鋼 高環(huán)境濕度0 引言焊接是造船業(yè)必要的材料連接方式，焊接接頭質(zhì)量直接決定了產(chǎn)品質(zhì)量。藥芯焊絲焊接具有飛濺小，焊縫成形美觀，熔覆速度高，可進(jìn)行全位置焊接等特點(diǎn)，有助于在保證焊接接頭質(zhì)量的同時提高焊接效率。藥芯焊絲在國內(nèi)外船用鋼材焊接上應(yīng)用廣泛。但是藥芯焊絲內(nèi)部的藥粉在高空氣濕度下，容易吸收空氣中的水分子，導(dǎo)致焊縫區(qū)域氫元素增加。氫元素增加又會促成氫致
船電技術(shù) 2021年4期2021-04-23
- 高強(qiáng)管線鋼焊縫區(qū)氫損傷研究與展望
管道及其焊縫區(qū)的氫致失效，對于維護(hù)管道安全尤為重要。本文綜述了高強(qiáng)管線鋼焊縫區(qū)氫損傷機(jī)理、特征和行為，介紹了影響焊縫區(qū)局部氫富集的冶金結(jié)構(gòu)，討論了影響氫損傷發(fā)生的因素，提出了控制焊縫區(qū)氫致失效的方法，并結(jié)合已有研究成果分析了進(jìn)一步針對高強(qiáng)管線鋼焊縫區(qū)氫損傷行為研究的前景與相關(guān)方向。1 高強(qiáng)管線鋼及其焊接的金屬學(xué)基礎(chǔ)1.1 高強(qiáng)管線鋼的冶金特征高強(qiáng)管線鋼技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)是通過合金化處理與熱機(jī)械控制軋制工藝，獲得優(yōu)異的強(qiáng)度、韌性與焊接性能，而高強(qiáng)鋼焊接技術(shù)則使焊
石油管材與儀器 2021年6期2021-02-15
- 980 MPa級汽車用鋼氫致延遲斷裂性能
很棘手的問題就是氫致延遲斷裂失效，并且高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度級別越大，氫致延遲斷裂的敏感性越強(qiáng)［4-5］。因此較高敏感性的氫致延遲斷裂已然成為了限制高強(qiáng)鋼以及超高強(qiáng)鋼應(yīng)用的重要因素［6］。氫致延遲斷裂是指材料在靜止應(yīng)力的作用下，服役不確定時間后，突然發(fā)生脆性斷裂的一種失效現(xiàn)象。這種脆性斷裂是建立在材料、環(huán)境、應(yīng)力三大因素共同作用下發(fā)生的，主要是由于氫引起，因此稱之為“氫致延遲斷裂”［7-8］。氫致延遲斷裂的發(fā)生具有突發(fā)性、不可預(yù)知性，是一種無征兆的斷裂失效行為。因此
電鍍與精飾 2021年1期2021-01-26
- 大氣中硫化氫對鋼材腐蝕影響與防護(hù)
發(fā)生局部腐蝕。如氫致開裂、應(yīng)力腐蝕開裂等局部腐蝕的裂紋在金屬內(nèi)部萌生，往往內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)被破壞，外部卻很難看出，故這些腐蝕引起的事故是突發(fā)的，具有災(zāi)難性的，嚴(yán)重威脅人身安全[2]。因此，大氣中的硫化氫的相關(guān)研究一直是熱點(diǎn)，本文從硫化氫對鋼材的腐蝕機(jī)理、影響硫化氫腐蝕的主要因素以及大氣中硫化氫主要的采集分析方法三個方面進(jìn)行簡單概述，并對硫化氫環(huán)境中服役的鋼制設(shè)備提出一定的防護(hù)措施，能在一定程度上減緩腐蝕的危害，使得材料壽命增加，設(shè)備安全運(yùn)行得到保障，具有一定的
裝備環(huán)境工程 2020年8期2020-09-11
- 淺談壓力容器在濕硫化氫環(huán)境下的氫損傷
氫鼓包(HB)、氫致腐蝕開裂(HIC)、導(dǎo)向氫致開裂(SOHIC)和硫化物應(yīng)力腐蝕開裂(SSCC)。2 濕硫化氫環(huán)境中的氫損傷類型氫原子進(jìn)入壓力容器內(nèi)部，在不同組織結(jié)構(gòu)和不同強(qiáng)度級別的壓力容器中會發(fā)生不同類型的氫損傷。金屬制壓力容器在濕硫化氫環(huán)境下發(fā)生的氫損傷的類型主要有以下幾種。2.1氫鼓包（HB）滲入壓力容器的內(nèi)部容易產(chǎn)生過飽和空位，而且量比較大，這主要是因?yàn)闅湓釉诰Ы?、夾雜物和第二相粒子周圍聚集，使其在金屬中的空位濃度大大提高，氫原子在夾雜物周圍聚
化工管理 2020年9期2020-04-22
- 壓力容器腐蝕損傷的超聲相控陣檢測分析
裂（SSCC）、氫致開裂（HIC）等脆性斷裂事故［1］。 壓力容器或管道一旦發(fā)生此類安全事故，往往會造成重大經(jīng)濟(jì)損失和災(zāi)難性后果，因此研究硫化氫腐蝕機(jī)理及其檢測技術(shù)，對防止事故發(fā)生，提升化工過程安全都有十分重要的意義［2］。超聲相控陣是一種先進(jìn)的無損檢測技術(shù)，其探頭是通過多個晶片的陣列組合控制波陣面的形狀和入射方向，且無需改變掃查方式，即可對目標(biāo)進(jìn)行不同角度、全體積的檢測，并通過高清圖像將檢測結(jié)果顯示出來。 相控陣技術(shù)能明顯降低缺陷的漏檢率，提高檢測的可靠
化工機(jī)械 2020年1期2020-03-30
- 貝氏體鋼軌母材軌頭核傷原因分析
入鋼軌制造缺陷（氫致裂紋）導(dǎo)致軌頭橫向裂紋的傷損類型。圓形脆性斷口及其周圍疲勞擴(kuò)展區(qū)的宏觀形貌與珠光體鋼軌氫致裂紋斷口的宏觀形貌相似，表明該斷口的斷裂源區(qū)的形成與鋼軌中的氫致裂紋有關(guān)，鋼軌中的氫含量局部偏高，以及夾雜物的存在加劇了氫在夾雜物處的富集，從而導(dǎo)致氫致裂紋和圓形脆性斷口。2.2 傷損原因分析為深入研究該類貝氏體鋼軌母材軌頭核傷的原因，金屬及化學(xué)研究所對大秦線試鋪的16爐貝氏體鋼軌的鋼水氫含量及該爐鋼軌上線后出現(xiàn)的與上述3根核傷鋼軌同類型傷損（斷口
鐵道建筑 2020年1期2020-02-24
- 多級熱處理對柔性立管用高強(qiáng)鋼組織性能影響
有高強(qiáng)、耐蝕、抗氫致開裂等優(yōu)點(diǎn)，因此其核心部件鎧裝層材料通常由具有抗氫致開裂性能的高強(qiáng)鋼來充當(dāng)[5].為了降低立管自重、延長使用壽命，目前對海洋柔性立管鎧裝層高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度要求越來越高.為了獲得高強(qiáng)度抗氫致開裂的海洋柔性立管用鋼，工業(yè)上采用連鑄+熱軋+冷軋+熱處理的工藝流程來生產(chǎn)柔性立管用鋼.隨著高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度不斷提高，其氫致開裂敏感性也越來越強(qiáng)[6]，為了降低柔性立管用鋼的氫致開裂敏感性，目前多采用調(diào)質(zhì)熱處理以同時獲得高強(qiáng)度和抗氫致開裂能力[7].然而調(diào)質(zhì)熱
東北大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版） 2020年1期2020-02-15
- 分析煉油廠濕硫化氫環(huán)境下材料的氫損傷
2.2 氫鼓泡和氫致開裂煉油廠濕硫化氫環(huán)境下金屬材料在實(shí)際應(yīng)用過程中也可能會出現(xiàn)氫鼓泡或者氫致開裂等問題。其中氫鼓泡是指氫原子堆積在金屬材料表面不連續(xù)處而出現(xiàn)的腐蝕現(xiàn)象。如果煉油廠濕硫化氫環(huán)境下各裝置與管道表面存在缺陷，也會導(dǎo)致氫原子在金屬材料表面缺陷處大規(guī)模堆積，導(dǎo)致金屬材料表面出現(xiàn)氫鼓泡現(xiàn)象，直接影響金屬裝置與管道作用效果和煉油廠綜合運(yùn)行水平。對于煉油廠濕硫化氫環(huán)境下氫致開裂來說，是指金屬材料內(nèi)部不同平面上臨近氫鼓泡位置處出現(xiàn)的內(nèi)部裂紋現(xiàn)象，這種裂紋在
化工管理 2020年18期2020-01-18
- 壓力容器和壓力管道應(yīng)力腐蝕開裂機(jī)理及影響因素分析
認(rèn)為有陽極溶解和氫致開裂兩種。常見的應(yīng)力腐蝕的機(jī)理是：零件或構(gòu)件在應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)作用下，表面的氧化膜被腐蝕而受到破壞，破壞的表面和未被破壞的表面分別形成陽極和陰極。而在應(yīng)力腐蝕過程中，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)金屬加上陽極電流時可以加劇應(yīng)力腐蝕，但加上陰極電流時則能阻止應(yīng)力腐蝕，一般認(rèn)為壓應(yīng)力對應(yīng)力腐蝕的影響不大。2）為防止一些零件的應(yīng)力腐蝕，首先應(yīng)合理選擇材料，避免使用對應(yīng)力腐蝕敏感的材料，可以采用抗應(yīng)力腐蝕的不銹鋼材料。之后應(yīng)合理設(shè)計(jì)零件和構(gòu)件，減少應(yīng)力集中。改
化工設(shè)計(jì)通訊 2020年8期2020-01-12
- 首次建立金屬中納米孔洞俘獲氫定量預(yù)測模型
預(yù)測模型，為理解氫致損傷，以及設(shè)計(jì)新型抗氫致損傷材料提供了可靠的理論基礎(chǔ)和工具。該成果日前發(fā)表在《自然·材料》雜志上。氫極易鉆進(jìn)金屬材料的內(nèi)部，導(dǎo)致材料損傷。例如，在磁約束核聚變反應(yīng)堆的核心部位，燃料氫同位素極易滲透進(jìn)保護(hù)其他部件的鎢金屬裝甲，與中子輻照產(chǎn)生的納米孔洞結(jié)合，從而形成氫氣泡并產(chǎn)生裂紋，最終對材料的結(jié)構(gòu)和服役性能造成致命損傷，危及聚變裝置的安全。為攻克上述難題，研究人員采用基于密度泛函理論的模擬方法，在原子尺度上獲得了精確的氫與納米孔洞相互作用
汽車零部件 2019年7期2019-11-27
- 中厚鋼板的氫致延遲裂紋快速檢測方法研究
214429）氫致延遲裂紋是冷裂紋的一種，其主要是因?yàn)楹缚p 金屬中氫含量、塑性儲備及應(yīng)力狀態(tài)等綜合因素作用下 而產(chǎn)生的一種焊接裂紋。具有孕育期的冷裂紋稱為延遲 裂紋。這類裂紋具有潛伏期、緩慢擴(kuò)展期和突然斷裂期 三個階段。一般認(rèn)為，潛伏期和緩慢擴(kuò)展期與氫的聚集 與擴(kuò)散有關(guān)，所以又稱氫致延遲裂紋。這類裂紋可能在 焊后數(shù)小時、數(shù)天或更長時間內(nèi)出現(xiàn)。中厚鋼板容器容 易出現(xiàn)這種裂紋[1]。傳統(tǒng)的中厚鋼板的氫致延遲裂紋檢測，是依靠經(jīng)過訓(xùn)練的、專業(yè)的檢驗(yàn)人員，以肉眼觀
中國金屬通報 2019年7期2019-08-15
- 氫致變色鎂基功能薄膜研究進(jìn)展
等[1]報道了“氫致轉(zhuǎn)變”現(xiàn)象，其中提到了一種因氫化致使光學(xué)透過率提高的功能薄膜，且適當(dāng)改變環(huán)境氣氛可使薄膜再次回復(fù)到氫化前的反射態(tài)。整個可逆反應(yīng)過程中，薄膜的各項(xiàng)光學(xué)性能都在發(fā)生變化，同時，薄膜呈現(xiàn)的顏色也會“因材而異”?；凇?span id="j5i0abt0b" class="hl">氫致變色”現(xiàn)象的光纖傳感器[2, 3]和智能調(diào)光玻璃[4, 5]研究也因此得以迅速發(fā)展。具有“氫致變色”特性的薄膜材料最初以純稀土金屬為主[6-9]，如鑭元素，但由于其氫化物的穩(wěn)定性較差、可見光透過率低、調(diào)控光學(xué)范圍較小，在其實(shí)際
中國材料進(jìn)展 2018年12期2019-01-16
- X80M螺旋縫埋弧焊管抗HIC性能分析
廣泛的應(yīng)用?？刂?span id="j5i0abt0b" class="hl">氫致開裂（HIC）性能為油氣輸送鋼管的重要性能指標(biāo)之一，抗HIC性能良好的鋼種可以應(yīng)用于酸性服役環(huán)境。氫致開裂是指當(dāng)氫原子在鋼材的內(nèi)部缺陷處聚集形成小的鼓泡裂紋后，隨著內(nèi)部氫分子的壓力增高，小裂紋趨向于相互連接形成有階梯狀特征的氫致開裂。氫致開裂裂紋分布平行于軋制方向。這種破壞基體連續(xù)性的缺陷，給管道運(yùn)行安全帶來了嚴(yán)重的隱患[1-3]。API Spec 5L的附錄H規(guī)定了酸性服役用輸送鋼管的技術(shù)要求，其最高鋼級為X70MS，該規(guī)范附錄還詳細(xì)
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2018年10期2018-12-05
- 城鎮(zhèn)燃?xì)怃撡|(zhì)管道帶壓焊接工藝研究
；另一方面是防止氫致裂紋的產(chǎn)生，由于管道內(nèi)流動的燃?xì)鈴墓鼙趲ё吡溯^多的熱量，使在運(yùn)行管道上焊接的焊縫加速冷卻，導(dǎo)致了淬硬組織的形成，而容易產(chǎn)生氫致裂紋。為了防止產(chǎn)生氫致裂紋，通常的做法有兩種：一是帶壓焊接時，使用低氫焊條或低氫工藝方法，降低焊縫中的含氫量；二是當(dāng)不能保證低氫水平時，使用碳當(dāng)量值低的鋼材和采用足夠熱輸入量的方法減少淬硬組織的形成。但是,此時的熱輸入量一定不能高于防止管壁“燒穿”的最大許用熱輸入量。此外，采用預(yù)熱或回火焊道熔敷順序的方法也可以減
機(jī)械制造文摘(焊接分冊) 2018年5期2018-11-26
- 承壓設(shè)備典型母材缺陷的相控陣 CIVA仿真與檢測
容小覷，例如內(nèi)部氫致開裂、氫鼓包、復(fù)合板或堆焊層未結(jié)合、不開罐或不清管情況下的內(nèi)腐蝕凹坑等缺陷，對這些缺陷運(yùn)用宏觀檢測與測厚方法進(jìn)行檢測存在一定的難度與漏檢率[1-2]。超聲相控陣儀器通常為多通道、多晶片，可對缺陷進(jìn)行成像，并能進(jìn)行精確定位與測量，具有檢測效率高、漏檢率低、靈活性好、多種成像方式等優(yōu)點(diǎn)[3]。針對重點(diǎn)設(shè)備存在的各類缺陷可采用超聲相控陣技術(shù)進(jìn)行快速、大面積掃查，以發(fā)現(xiàn)其中的危害性缺陷。筆者以CIVA仿真為前提，探討了相控陣技術(shù)對母材缺陷檢測的
無損檢測 2018年10期2018-10-19
- X70管線鋼表面鎳基合金堆焊層/母材界面的顯微組織及氫致開裂行為
，并在缺陷處誘發(fā)氫致開裂，導(dǎo)致水下設(shè)施失效，如水下系統(tǒng)的管法蘭在-1 050 mV陰極保護(hù)下易產(chǎn)生氫致開裂[5]。研究人員已對碳鋼表面堆焊層的氫致裂紋擴(kuò)展行為進(jìn)行了研究。SAKAI等[6]將氫致裂紋分為兩種類型：Ⅰ 型裂紋沿著界面區(qū)的熔合線擴(kuò)展；Ⅱ 型裂紋沿著粗大奧氏體與其外側(cè)組織相連的晶界擴(kuò)展。在研究堆焊電流對碳鋼表面鎳基合金堆焊層顯微組織和耐磨性能的影響時發(fā)現(xiàn)，在熔合區(qū)馬氏體組織處會出現(xiàn)氫致裂紋[7-8]。但是，目前還無法確定氫致裂紋的萌生位置，以及氫
機(jī)械工程材料 2018年5期2018-05-26
- 航空發(fā)動機(jī)用高錳奧氏體TWIP鋼的氫脆行為的影響因素淺析
擴(kuò)散、氫損傷以及氫致開裂有重要影響。因而控制陷阱的數(shù)量和分布是提高材料抗氫損傷及氫致開裂性能重要途徑之一。一般來說，溶解在點(diǎn)陣中的原子氫(處在點(diǎn)陣間隙位置，其濃度為cL)可以進(jìn)入陷阱(被陷阱捕獲)，而陷阱中的氫(其濃度為cT)也可能逸出陷阱而進(jìn)入點(diǎn)陣間隙位置。氫陷阱結(jié)合能Eb是一個重要的參量，當(dāng)Eb較小時，cT就小，即氫處于低能陷阱中的概率就小，反之亦然。如果陷阱結(jié)合能Eb較小，則平衡常數(shù)k就小，既使在室溫，氫也能從陷阱中逸出而進(jìn)入間隙原子位置。這種陷阱稱
新型工業(yè)化 2018年1期2018-03-13
- 影響管線鋼管抗氫致開裂性能的因素
)影響管線鋼管抗氫致開裂性能的因素鄧敘燕1,2王學(xué)敏1,2李玲霞1,2(1.達(dá)力普石油專用管有限公司，河北滄州 061000；2.河北省石油專用管工程技術(shù)研究中心，河北滄州 061000)采用NACE TM 0284—2003氫致開裂標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)方法以及金相顯微鏡和掃描電鏡，研究了顯微組織、合金元素、硫含量、非金屬夾雜物、軋制延伸率對管線鋼管抗氫致開裂性能的影響。結(jié)果表明，非金屬夾雜物是導(dǎo)致鋼管氫致開裂的主要因素；具有鐵素體+回火貝氏體組織的管線鋼管抗氫致
上海金屬 2017年6期2017-12-07
- 60Si2MnA彈簧圓鋼拉伸脆斷原因分析
軋圓鋼心部存在的氫致裂紋以及較高的氮含量是造成彈簧圓鋼拉伸脆斷的原因。60Si2MnA彈簧圓鋼；拉伸脆斷；氮含量；氫致裂紋1 前言60Si2MnA圓鋼是應(yīng)用廣泛的硅錳彈簧鋼，強(qiáng)度高、彈性好、抗回火穩(wěn)定性好，是主要的彈簧鋼種，多用于汽車、發(fā)動機(jī)制造業(yè)和鐵路行業(yè)，常用作穩(wěn)定桿、扭力桿、螺旋彈簧、汽缸安全閥簧等部件。由于彈簧鋼的工作條件十分苛刻，對其質(zhì)量的要求就非常嚴(yán)格。近期青島特殊鋼鐵有限公司生產(chǎn)的Φ30mm規(guī)格60Si2MnA熱軋圓鋼，拉伸試樣按GB/T 1
山東冶金 2017年4期2017-12-04
- 超聲相控陣技術(shù)在濕硫化氫損傷壓力容器檢測中的應(yīng)用
量嚴(yán)重的氫鼓泡和氫致開裂存在，并對損傷的分布和三維尺寸信息進(jìn)行了精確測量。超聲相控陣 氫致損傷 檢測 濕硫化氫環(huán)境在濕硫化氫環(huán)境下運(yùn)行的壓力容器,由于當(dāng)時設(shè)計(jì)、施工建設(shè)條件的限制,殼體往往采用的是普通低碳鋼、低合金鋼而非抗氫致開裂鋼。原子氫吸附在鋼表面,再擴(kuò)散侵入到鋼內(nèi)部,在非高溫條件下由于水分的存在,極易在容器殼體的不連續(xù)處如非金屬夾雜物、夾層等薄弱部位產(chǎn)生氫原子集聚,形成氫分子,隨著氫分壓的不斷增大,可能會產(chǎn)生氫鼓泡(hydrogen blisteri
中國特種設(shè)備安全 2017年7期2017-08-16
- 不同成型工藝的材料抗氫致開裂性能比較
成型工藝的材料抗氫致開裂性能比較費(fèi)勤楠*孔韋海(合肥通用機(jī)械研究院 國家壓力容器與管道安全工程技術(shù)研究中心安徽省壓力容器與管道安全技術(shù)省級實(shí)驗(yàn)室)對3種不同成型工藝的壓力容器常用材料進(jìn)行抗氫致開裂(HIC)試驗(yàn)，比較組織和夾雜物對材料抗氫致開裂性能的影響，結(jié)果表明：氫致裂紋對鑄件與鍛件的組織與夾雜物形態(tài)不敏感，鑄件與鍛件材料極少出現(xiàn)氫致裂紋。壓力容器 材料成型工藝 氫致開裂 性能影響鑄、鍛、軋是壓力容器用金屬材料常見的3種成型方式。鑄造是將液體金屬澆鑄到鑄
化工機(jī)械 2016年2期2016-12-25
- 不銹鋼換熱管U形部位開裂分析
環(huán)境下，產(chǎn)生大量氫致馬氏體，導(dǎo)致產(chǎn)生氫致裂紋；裂紋在擴(kuò)展的過程中，S、Cl-及非金屬夾雜物的存在對開裂起到了一定的促進(jìn)作用，最終發(fā)生開裂。換熱管 U形部位 氫致開裂 應(yīng)力腐蝕開裂某石化廠的柴油加氫精制裝置高壓換熱器于2014年9月投用，運(yùn)行僅半年后，換熱器出現(xiàn)嚴(yán)重泄漏，檢修發(fā)現(xiàn)多根換熱管U形部位出現(xiàn)環(huán)向開裂，直接影響生產(chǎn)，更換管束具有較高的成本。筆者在開裂換熱管的開裂部位和遠(yuǎn)離開裂部位分別取樣進(jìn)行分析，探討了該換熱管的失效原因，同時為避免此類失效發(fā)生提出了
化工機(jī)械 2016年3期2016-12-25
- 耐磨板Hardox450的焊接工藝研究
淬硬傾向，有產(chǎn)生氫致裂紋的可能性。因此焊接中需要重點(diǎn)關(guān)注如何防止冷裂紋，氫致裂紋。防止氫致裂紋有以下兩個原則：2.1 接頭里面及接頭周圍的氫含量的最小化（1）使用合理的預(yù)熱及層間溫度；（2）使用低氫焊材；（3）保證焊接區(qū)域無雜質(zhì)。2.2 焊接接頭內(nèi)的應(yīng)力最?。?）盡可能使用低強(qiáng)焊材；（2）制定合理的焊接順序，使殘余應(yīng)力最小化；（3）組對間隙最大不超過3mm。3 Hardox 450耐磨鋼板的焊接制造工藝3.1 預(yù)熱及層間溫度合理的預(yù)熱及層間溫度對于防止氫致
科技尚品 2016年8期2016-05-30
- 硫化氫環(huán)境中17-4PH鋼抗氫致開裂與應(yīng)力腐蝕開裂性能
17-4PH鋼抗氫致開裂與應(yīng)力腐蝕開裂性能王 瑤,魏安安,申登巒(常州大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，常州 213016)摘要：根據(jù)美國NACE標(biāo)準(zhǔn)研究了17-4PH鋼在酸性H2S水溶液中的抗氫致開裂(HIC)和應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)的性能，利用光學(xué)顯微鏡及掃描電鏡(SEM)觀察了裂紋及組織形貌，并結(jié)合理論分析了材料的氫致開裂與應(yīng)力腐蝕開裂行為。結(jié)果表明:17-4PH鋼在標(biāo)準(zhǔn)NACE試驗(yàn)溶液中會產(chǎn)生氫致裂紋，試樣內(nèi)部微裂紋主要在晶界、夾雜等缺陷處成核并擴(kuò)展；標(biāo)準(zhǔn)C型環(huán)
腐蝕與防護(hù) 2016年2期2016-04-11
- 催化裂化分餾系統(tǒng)腐蝕分析及控制
CN復(fù)合作用導(dǎo)致氫致開裂。通過加強(qiáng)腐蝕監(jiān)測，實(shí)時調(diào)整工藝注劑，嚴(yán)格控制氰化物不高于25 mg/L，目前腐蝕已得到有效控制。催化裂化 分餾系統(tǒng) H2S HCN 氫致開裂1 腐蝕概況某公司催化裂化分餾系統(tǒng)在2015年之前運(yùn)行超過20 a未發(fā)生腐蝕開裂現(xiàn)象。2015年運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)分餾塔頂水冷器E2209有3臺水冷器出口焊縫熱影響區(qū)發(fā)生開裂泄漏(見圖1)。2015年11月裝置停工大檢修期間腐蝕調(diào)查發(fā)現(xiàn)：分餾塔頂循環(huán)換熱器E2202/1殼體腐蝕減薄嚴(yán)重，腐蝕位置多為
石油化工腐蝕與防護(hù) 2016年6期2016-03-16
- 淺談煤化工設(shè)備設(shè)計(jì)材料的選擇
程，包括氫鼓泡、氫致開裂、應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂和硫化物應(yīng)力腐蝕開裂四種形式。2.5.1 氫鼓泡：金屬表面硫化物腐蝕產(chǎn)生的氫原子擴(kuò)散進(jìn)入鋼中，并在鋼中的不連續(xù)處（如夾雜物、裂隙等）聚集并結(jié)合生成氫分子，造成氫分壓升高并引起局部受壓，發(fā)生變形而形成鼓泡。2.5.2 氫致開裂：在材料內(nèi)部不同深度形成氫鼓泡時，當(dāng)相臨的鼓泡會連接在一起，形成的臺階狀開裂為氫致開裂。2.5.3 應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂：在焊接殘余應(yīng)力或其他應(yīng)力作用下，氫致開裂沿厚度方向不斷連通并形成最終暴露于表
化工管理 2015年5期2015-12-22
- 加工過程中軸承套圈斷裂失效分析
定該開裂現(xiàn)象屬于氫致延遲斷裂范疇，排除淬火裂紋的可能，屬于磨削開裂現(xiàn)象的一種。磨削是微型軸承加工的重要工序之一。一般情況下，磨削時表面的溫度非常高，許多試驗(yàn)也證明磨削區(qū)的溫度可以驟然升高到400～1000℃。同時，在冷卻液及工件自身導(dǎo)熱的作用下，工件表層又會被急速冷卻，類似于一種瞬時的熱處理過程，通常把這種薄層稱為磨削變質(zhì)層。急冷后形成二次淬火層，而同時在工件的次表面由于磨削產(chǎn)生的熱量還沒有完全散失，反過來對表面二次淬火層又進(jìn)行了自回火。當(dāng)自回火溫度接近材
金屬加工(熱加工) 2015年11期2015-11-16
- X60和X100鋼顯微組織與HIC性能的關(guān)系
0兩種管線鋼進(jìn)行氫致開裂(HIC)試驗(yàn)，并通過金相顯微鏡和掃描電鏡觀察顯微組織及夾雜物對兩種管線鋼氫致開裂性能的影響。結(jié)果表明，與X60鋼相比,X100鋼對HIC更為敏感，其裂紋數(shù)量遠(yuǎn)多于X60鋼。X60鋼在珠光體/鐵素體界面上形成細(xì)裂紋，在鐵的碳化物和Al-O-Ti夾雜物處形成粗裂紋。X100鋼在貝氏體組織上形成細(xì)裂紋，在貝氏體組織和夾雜物的共同作用下形成粗裂紋。由于X100鋼晶粒尺寸小，由夾雜物作為氫陷阱形成的粗裂紋寬度遠(yuǎn)小于X60鋼中的。除了鐵的碳化
腐蝕與防護(hù) 2015年12期2015-11-03
- 壓力容器氫致損傷的電磁超聲在役監(jiān)測
21)?壓力容器氫致損傷的電磁超聲在役監(jiān)測柴軍輝1,陳定岳1,沈永淼2,嚴(yán)偉麗2,王杜1,陳虎1(1.寧波市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院, 寧波 315020;2.中國石化鎮(zhèn)海煉化分公司, 寧波 315221)針對濕硫化氫環(huán)境中壓力容器氫致損傷的在役監(jiān)測難點(diǎn)，采用電磁超聲波技術(shù)對其進(jìn)行在役監(jiān)測。對一臺使用評價后允許繼續(xù)服役的氫致損傷壓力容器進(jìn)行固定區(qū)域壁厚的電磁超聲在役監(jiān)測，兩次監(jiān)測結(jié)果表明:采用電磁超聲技術(shù)能夠滿足含氫致損傷壓力容器的在役監(jiān)測要求，可有效監(jiān)測氫致損
無損檢測 2015年12期2015-10-31
- 油氣管道在役焊接修復(fù)技術(shù)研究
主要因素是燒穿和氫致開裂，并設(shè)計(jì)出一種油氣管道在役焊接修復(fù)裝置，采用管道內(nèi)油氣壓等于密閉空間內(nèi)CO2氣壓＋焊接產(chǎn)生壓力的創(chuàng)新方法，有效降低焊縫中含氫量，成功解決了影響油氣管道在役焊接修復(fù)安全性的技術(shù)難題。油氣管道 在役焊接 安全性 修復(fù)裝置0 引 言隨著我國西部油氣田和海洋油氣田的開發(fā)，以及“加強(qiáng)輸油氣管道建設(shè)，形成管道運(yùn)輸網(wǎng)”發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，在未來幾年，我國還要建設(shè)十幾條油氣輸送管道，形成“兩縱、兩橫、四樞紐、五氣庫”，總長超過萬公里的油氣管輸格局。[1
天津科技 2015年4期2015-06-27
- 加氫裂化裝置中吸收塔濕硫化氫損傷檢驗(yàn)策略研究
開裂(SSC)、氫致開裂(HIC)、應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂(SOHIC)、堿應(yīng)力腐蝕開裂(ASCC)。筆者結(jié)合加氫裂化裝置中一臺吸收塔T306的工況特點(diǎn)，介紹了如何篩選重點(diǎn)設(shè)備、如何進(jìn)行檢驗(yàn)，分析得出該設(shè)備局部區(qū)域氫損傷的原因，并提出了改進(jìn)辦法及今后檢驗(yàn)的對策。1 檢驗(yàn)重點(diǎn)設(shè)備篩選相關(guān)文獻(xiàn)對易產(chǎn)生濕硫化氫應(yīng)力腐蝕條件的描述主要有以下幾點(diǎn)[2]。1)pH值：溶液的pH值小于4，而溶解有硫化氫溶液的pH值大于7.6，且氫氰酸濃度大于20mg/L并溶解有硫化氫。2)硫
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2015年7期2015-04-05
- Q245R、Q345R焊接接頭抗硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)研究*
開裂(SSC)和氫致開裂(HIC)試驗(yàn)，SSC以ASTM G39- 99(2011)《彎梁應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)試件的制備和使用》和NACE TM0177- 2005《金屬在硫化氫環(huán)境中抗硫化物應(yīng)力開裂和應(yīng)力腐蝕開裂實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)》為理論基礎(chǔ)；HIC以NACE TM0284- 2011《管線鋼和壓力容器鋼抗氫致開裂評定方法》為理論基礎(chǔ)。1.2母材材料Q245R(厚度δ=42mm)，主要化學(xué)成分為：C(0.190%)、Si(0.210%)、Mn(0.650%)、P(0.0
化工機(jī)械 2015年5期2015-01-13
- 油氣管道在線焊接質(zhì)量影響因素分析
經(jīng)常會出現(xiàn)燒穿和氫致開裂等質(zhì)量問題。從管道本體、焊前處理、焊接工藝、焊后熱處理等4個角度分析在線焊接質(zhì)量影響因素，提出通過改變預(yù)熱方法、合理控制介質(zhì)流速、預(yù)熱溫度、層間溫度以及熱輸入量，進(jìn)行后熱和保溫等措施來保證在線焊接質(zhì)量，為提高在線焊接質(zhì)量水平提供參考。管道;在線焊接;燒穿;氫致開裂在管道投產(chǎn)運(yùn)行過程中，管道事故時有發(fā)生，管道事故的處理涉及維搶修技術(shù)，包括在線焊接、帶壓開孔封堵、帶壓堵漏、切割等。在線焊接是應(yīng)用廣泛的一種維搶修技術(shù)，與傳統(tǒng)的先停輸、后焊
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2015年12期2015-01-03
- 大型回轉(zhuǎn)支撐環(huán)表面缺陷分析與改進(jìn)措施
，產(chǎn)生氣孔。避免氫致裂紋的重要手段是降低鋼中氫含量。由于沒有經(jīng)VD處理，鋼水的氫含量較高。經(jīng)VD處理后，鋼中氫含量可顯著降低，一般脫氫率可達(dá)60%以上。其次，做好保護(hù)澆注，避免澆注過程中吸氣，注意原輔料的干燥，以及鋼包中包的烘烤，最大限度減少過程增氫。提高鋼水的潔凈度也是重要的一環(huán)。夾雜物與基體的界面是氫的強(qiáng)陷阱。界面上的氫濃度遠(yuǎn)高于晶格內(nèi)部的濃度，高的濃度會產(chǎn)生高的過飽和空位濃度，不斷聚集長大，形成鼓泡核。氫致裂紋在夾雜處的形核率較大。夾雜物與基體界面的
大型鑄鍛件 2013年2期2013-09-23
- 貧珠光體型管線鋼帶狀組織對性能影響研究
別的DWTT斷口氫致裂紋HIC是指金屬材料在含H2S介質(zhì)的作用下，由電化學(xué)腐蝕過程中析出的氫進(jìn)入金屬材料內(nèi)部產(chǎn)生階梯型裂紋，這些裂紋的生長發(fā)育最終導(dǎo)致金屬材料發(fā)生開裂。對HIC敏感的冶金缺陷處，容易捕獲擴(kuò)散的氫原子并產(chǎn)生HIC裂紋。有文獻(xiàn)［1－2］指出，控制帶狀組織級別的要求，其主要目的正是出于對鋼材抗HIC性能的考慮。對帶狀組織為1級、2級和3.5級的試樣各取2組(每組3個試樣)，分別采用NACE TM0284－2003 B溶液(人工海水H2S飽和溶液，
河南冶金 2011年5期2011-12-08
- 海管用鋼HSL450S圓管坯的開發(fā)試制
性氣體，必須防止氫致裂紋等缺陷的產(chǎn)生。為達(dá)到這些要求，鋼的成分合理設(shè)計(jì)是基礎(chǔ)，生產(chǎn)過程工藝控制是確保鋼質(zhì)量良好的保證。某鋼管有限公司研制開發(fā)了HSL450S海底管線管，并采用EAF-LF-VD-CC工藝流程試生產(chǎn)出了HSL450S圓管坯。HSL450S海管用鋼的化學(xué)成分為(wt%)：0.16C，0.45Si，1.65Mn，0.020P，0.008S，0.09V，0.06Ti， 0.15（Nb+V+Ti）。HSL450S鋼坯的生產(chǎn)工藝流程為:90tEAF→1
天津冶金 2011年3期2011-08-15
- 一起直徑２８００ｍｍ碳化塔鋼板夾層原因的探討
；另一方面存在著氫致裂紋的作用；其次有個別企業(yè)的個體承包戶仍然存在著以犧牲安全代價獲取短期的、局部的利益，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定，發(fā)現(xiàn)缺陷，要求予以整改時，還一拖再拖，這作為現(xiàn)代化企業(yè)的管理者是非常忌諱與錯誤的。二、基本狀況該碳化塔是由江西化工機(jī)械廠設(shè)計(jì)與制造，設(shè)計(jì)壓力為：殼程(簡體)0．8Mpa；管程(碳化水箱)：0．3Mpa；設(shè)計(jì)溫度：殼程(簡體)50C。管程(水箱)：常溫；制造日期：1991年12月；投用日期：1992年1月；使用壓力：殼程(筒體)＜0．8
安全與健康 2006年10期2006-11-14