中国石油天然气集团公司石油管力学和环境行为重点实验室开放基金
- 作品数:22 被引量:213H指数:8
- 相关作者:刘道新白真权任呈强鲜宁李铁虎更多>>
- 相关机构:西北工业大学中国石油天然气集团公司管材研究所西安工业大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金石油科技中青年创新基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺石油与天然气工程一般工业技术化学工程更多>>
- 热处理对镍–磷化学镀层在饱和CO_2盐水中腐蚀行为的影响
- 2009年
- 采用扫描电镜、能谱、X射线衍射、塔菲尔曲线和电化学阻抗谱,研究了热处理对P110钢上化学镀高磷镍–磷合金层在饱和CO2盐水溶液中腐蚀行为的影响。结果表明,热处理使镀层的表面形貌、成分和结构发生了显著变化,但对镀层在饱和CO2盐水中的腐蚀电位影响不大。经200°C热处理后,镀层的腐蚀电流略有下降,而后随热处理温度的升高,腐蚀电流迅速增大。镀态及经200°C热处理的镀层以均匀腐蚀为主;而经400°C和600°C热处理的镀层阻抗谱呈现2个时间常数,有坑蚀发生。
- 张星笃严文白真权陈建苗健
- 关键词:化学镀二氧化碳腐蚀电化学阻抗谱
- 应力环与慢拉伸加载喷丸强化X80钢的SCC行为被引量:4
- 2008年
- 采用应力环静态拉伸和慢应变速率拉伸(SSRT)加载方法,对比研究了喷丸强化对X80管线钢应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响,并分析了喷丸强化对SCC行为影响与加载试验方法的内在联系。研究结果表明:由于残余压应力和表层组织细化的作用,喷丸强化能明显提高静态拉伸弹性变形条件下X80钢的抗SCC能力。然而,在慢应变速率拉伸SCC试验条件下,喷丸强化X80钢的SCC敏感性反而高于未处理试样,其原因主要是当加载应力超过屈服强度后喷丸强化X80钢表面的残余压应力严重松弛,而表面加工硬化和粗糙度增加则增强了基材的SCC敏感性。因此,SSRT加速试验方法不适合评价针对工程实际的喷丸处理试件的SCC敏感行为。
- 鲜宁刘道新姜放白真权
- 关键词:X80钢
- 富锌涂层、阴极极化对管线钢应力腐蚀开裂敏感性的影响被引量:1
- 2008年
- 为加强对油气管线钢腐蚀失效机理的认识,采用动态慢应变速率拉伸试验(SSRT),研究了弱酸性环境中富锌涂层与阴极保护对16Mn和X80 2种不同强度级别管线钢应力腐蚀开裂(SCC)敏感性的影响,探讨了2种管线钢的SCC机理。结果表明:在5%NaCl+0.5%CH3COOH酸性溶液中,16Mn钢的SCC机理以阳极溶解为主,富锌涂层和阴极保护均能有效提高16Mn钢的SCC抗力,前者效果优于后者;X80钢的SCC机理以氢脆为主,富锌涂层和阴极极化均促进其SCC过程,但富锌涂层提高X80钢SCC敏感性的程度低于与涂层自腐蚀电位相近的阴极极化作用。
- 鲜宁刘道新白真权姜放
- 关键词:管线钢应力腐蚀开裂敏感性阴极极化
- 弯曲加载评价管线钢SCC敏感性的有效性探讨被引量:4
- 2007年
- 通过ANSYS软件分析了三点弯曲、四点弯曲加载下不同弯曲试样表面的拉应力分布特征,结合材料因素对弯曲加载评价管线钢SCC有效性进行了探讨研究,并以X80钢为研究材料进行试验验证。研究表明:对于母材,打孔试样能加速SCC试验;对于带焊缝试样,三点弯曲加载和打孔试样均不能有效地评价焊接接头的SCC敏感性,因为它们不能使焊件的不同区域处于同一应力水平,导致结论出现偏差;但是若采用四点弯曲加载不打孔试样,且保证焊缝区、热影响区和母材区均处于两内加力点之间,则可以有效地评价焊接接头SCC敏感性。
- 鲜宁刘道新白真权姜放
- 关键词:管线钢
- S135钻杆钢的单轴疲劳性能对比被引量:1
- 2012年
- 通过疲劳试验测定了S135钻杆钢在单轴对称拉-压和扭-转加载条件下的疲劳寿命,应用回归分析方法得到了单轴疲劳寿命的定量公式,并对疲劳断裂的机制进行了分析。结果表明:在双对数坐标中,疲劳寿命与有效应力幅呈良好的直线关系;扭-转疲劳极限与拉压疲劳极限之比为0.682;拉-压加载和扭-转加载下的裂纹均萌生于试样表面;拉-压疲劳试样的裂纹扩展以疲劳条带为主要特征;扭-转疲劳试样的裂纹扩展以剪切型涟波花样为主要特征。
- 王荣左冬声雒设计
- 高性能管线钢落锤撕裂试样断裂性能的试验研究被引量:13
- 2006年
- 对不同缺口形式的X70管线钢试样进行了准静态三点弯曲断裂和示波落锤撕裂试验,详细研究了加载速度和缺口形式对管线钢断裂的影响,分析了高性能管线钢落锤撕裂试验中出现异常断口的原因.研究表明:异常断口常出现在韧脆转变温度附近,温度较低和较高均不易产生异常断口;管线钢动态断裂扩展是由许多裂纹扩展、止裂、重新起裂过程组成的,裂纹在整个韧带上的扩展速度变化幅度很大;裂纹扩展速度改变引起的裂尖应力状态变化、断裂的扩展方向和韧脆状态改变也可产生异常断口,仅通过改变试样缺口形式来减小试样起裂载荷和起裂功,并不能完全避免异常断口的产生.
- 杨政粟庭亚冯耀荣陈宏达
- 关键词:管线钢落锤撕裂试验
- 形变与残余应力对管线钢氢致开裂行为的影响被引量:6
- 2010年
- 为探讨管线钢服役过程中和性能检验时引入的塑性变形及残余应力对钢的氢致开裂(HIC)敏感性行为的影响,选用低强度的X52钢和高强度的X80钢进行了试验研究,探讨了力学因素和焊接组织对管线钢的HIC敏感参数测试结果的影响,并利用电子探针分析了成分偏析对HIC成因的影响。结果表明,管线钢的HIC敏感性与显微组织、化学成分偏析及应力状态有密切的联系;钢的形变和残余应力状态对其HIC敏感性的影响依赖于钢的固有HIC敏感性大小,钢的固有HIC敏感性愈高,形变和残余应力的影响愈为显著;从钢管上直接取样进行HIC试验评价更能揭示管线钢固有的HIC敏感行为,采用机械展平法制备试样进行HIC敏感性检验则可能会引起误判后果,尤其是对于小口径管线钢。
- 李轩刘道新徐子鹏白真权
- 关键词:管线钢氢致开裂残余应力形变
- N80钢在CO_2/H_2S高温高压环境中的腐蚀行为被引量:24
- 2004年
- 利用交流阻抗和极化曲线 ,在模拟含CO2 /H2 S的高温高压环境中实时监测了N80油管钢的腐蚀行为 ,辅以扫描电镜和X 衍射分析 ,探讨了CO2 和H2 S对油管钢的联合腐蚀作用。研究结果表明 :在 1 18MPaCO2 和 0 0 1MPaH2 S混合气体腐蚀环境中 ,N80钢以H2 S腐蚀为主 ,与CO2 腐蚀相比较 ,加入H2 S后腐蚀的阴、阳极反应加快 ,腐蚀产物膜具有较强的保护性 ,阻碍了反应物质的传输 ,使均匀腐蚀速率下降 ;硫化物的缺陷会导致局部腐蚀的发生 ,但FeCO3和CaCO3等二次产物的紧密填充 ,使得局部腐蚀受到一定程度的抑制。
- 白真权任呈强刘道新
- 关键词:N80钢油管钢H2S腐蚀CO2腐蚀高温高压
- 噻唑在油气井环境中对油管钢的电化学缓蚀机理研究被引量:8
- 2005年
- 利用交流阻抗技术和动电位极化方法研究了噻唑缓蚀剂在模拟高温高压油气井水介质中对N80油管钢的缓蚀机理。结果表明:在二氧化碳环境中,噻唑的缓蚀机理服从"负催化效应",在钢刀表面有很强的吸附能力,缓蚀效率较高,在腐蚀产物膜上吸附能力降低;在二氧化碳和硫化氢混合环境中,噻唑的缓蚀机理变为"几何覆盖效应",吸附能力较差,缓蚀效率较低,但是能改变腐蚀产物膜的性能。
- 任呈强张军平刘道新白真权
- 关键词:噻唑缓蚀机理高温高压油管钢
- 弯曲加载下管道钢应力腐蚀行为研究被引量:1
- 2008年
- 分别采用三点弯曲、四点弯曲加载试验方法,研究了X80和16Mn管道钢及焊接接头的硫化物环境应力腐蚀开裂(SSCC)行为,并通过ANSYS软件分析了不同弯曲加载的应力分布特征,探讨了材料因素、力学因素对管道钢应力腐蚀行为的影响规律和机理。结果表明,对于弯曲加载下组织均匀性管道钢而言,其SSCC行为受应力特点控制,三点弯曲和四点弯曲加载方法均可用于评价管道钢的SSCC行为,但四点弯曲加载的平行试样试验结果更为一致。对于管道钢焊接接头的SSCC行为评价,三点弯曲加载是不合理的,四点弯曲加载方式则可取。
- 鲜宁刘道新姜放徐子鹏白真权
- 关键词:管道钢应力腐蚀