孙杰文
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湛小琳
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姚飞
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刘德宇
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蒋卫东
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赵彦修
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.008
目的：对氢气管道内表面开裂原因进行分析，为同类型管道的失效提供参考。方法针对设计压力4.8 MPa、设计温度50℃并在1998年投用的氢气管道，观察其宏观形貌，通过拉伸试验和硬度测试分析其力学性能，并对其进行金相组织分析和扫描电子显微镜观察，通过能谱测试分析其腐蚀产物成分。结果管壁没有明显的腐蚀减薄。管壁整体力学性能符合标准，被测试样韧性较好，未发生材质劣化。基体微观组织为正常的铁素体+珠光体，组织分布均匀，三通及弯管处的焊缝区出现了部分马氏体组织，容易诱发硫化物应力腐蚀开裂的发生。管道内壁存在裂纹及点蚀坑，裂纹扩展较深，且存在分叉，是典型的应力腐蚀特征；点蚀坑有聚集现象，有形成微裂纹的趋势。管道内壁存在腐蚀产物，说明输送的介质不纯净；腐蚀产物中含硫元素，说明介质中含有硫化物等杂质。结论管道操作压力较高，结合其他应力与介质的共同作用，导致管道内壁发生了硫化氢应力腐蚀开裂。
关键词:
氢气管道
,
硫化物腐蚀
,
应力腐蚀开裂
,
腐蚀产物
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金相组织
,
抗拉强度
