X80钢组织状态对CO抑制氢脆作用的影响

• 作者: 王琴 李文昊 伍奕 李小双 谢萍 赵卫民
• 来源期刊: 油气储运
• 学科: 工学
• 关键词: X80钢 输氢管道 CO 氢脆 焊缝
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 工艺与工程|PROCESS & ENGINEERING
• 页码范围: 302-310
• 页数: 9页
• 分类号: TE832
• 语种: 中文
• DOI: 10.6047/j.issn.1000-8241.2022.03.008

摘要

CO可抑制氢分子在管道内壁的吸附,有效降低输氢管道发生氢脆的风险,是保证在役管道安全输氢的潜在方式,但CO对氢脆指数的影响度与钢材的材料组织状态有关.以X80钢为研究对象,针对母材、预应变母材及两种根焊缝,通过在氮气、氢气、氢气+0.1％CO(分压,下同)3种环境中进行慢应变速率拉伸实验,研究不同状态管体的氢脆指数及CO影响度.结果显示,母材、预应变母材、自动焊缝、手工焊缝在12 MPa纯氢中的氢脆指数分别为35.75％、43.72％、39.28％、33.66％,均具有极高的氢脆失效风险;加入CO可显著降低材料的氢脆敏感性,0.1％CO可使上述4类试样的氢脆指数分别降低至15.66％、17.54％、23.16％、25.33％,其中手工焊缝的降低程度最小,是实验对象中受CO影响程度最小的一类.建议后续针对手工焊缝区域,研究不同氢分压下足以抑制氢脆发生的最低CO加入量.