加氢装置螺纹锁紧环换热器壳体焊缝运行中发生多处开裂,经金相检测、断口分析、硬度检查等,判断开裂属于应力腐蚀开裂和氢致开裂。焊缝经切除加工后,重新焊接并热处理,设备修复后运行情况正常。
作者:刘继欣 期刊:《石油化工设备技术》 2006年第04期
从氢致开裂(HIC)的腐蚀机理出发,结合洛阳分公司800kt/a柴油加氢精制装置中的循环氢压缩机入口分液罐的设计选材问题,阐述了抗氢致开裂钢16MnR(R-HIC)在加氢装置中的实际应用情况。对16MnR(R-HIC)、16MnR、20g在化学成分以及抵抗湿硫化氢腐蚀性能上进行了对比,并对应用抗氢致开裂钢的压力容器的制造检验要求提出较严格的要求。
作者:夏志勇; 姜伟; 陈平 期刊:《特种设备安全技术》 2018年第05期
在检验过程发现一起变脱塔后分离器失效案例,对其失效原因进行分析。
作者:沈成业; 钱盛杰; 王杜; 金伟 期刊:《特种设备安全技术》 2019年第04期
存在湿硫化氢破坏的压力容器在定期检验过程中,通过宏观检验、壁厚测定等常规检验方法对缺陷问题定性较困难.本文以一台换热器检验为例,利用相控阵检测方法对壁厚测定异常部位进行检测,结合设备情况的分析与CIVA缺陷响应仿真,确定了缺陷性质为氢致开裂.最后对该设备取样切割后进行无损检测验证,结果表明该技术能较好的满足湿硫化氢破坏的定期检验检测要求.
在湿硫化氢环境中,有制造分层缺陷的浮头式换热器发生电化学腐蚀,阴极反应生成活性很强的氢原子,氢原子渗透并扩散到钢材中,在分层缺陷处和非金属夹杂处聚集形成氢分子。当氢分压达到临界值时,导致材料发生塑性变形,形成向外隆起的氢鼓泡,当氢鼓泡不断长大相连就易形成台阶状裂纹特征的氢致开裂。影响氢致开裂的因素包括材料成分、显微组织、硫化氢含量、PH值、温度等。
作者:刘冀宁; 董绍华; 张菁; 东静波; 陈一诺 期刊:《油气储运》 2019年第08期
以酸性气田集输管网中16MnR 和20 号钢为研究对象,开展应力诱导型氢致开裂分形试验,以验证相关理论模型的正确性。试验制备了两种管线钢的双悬臂梁试件,并将其浸入不同H2S 体积摩尔浓度的腐蚀溶液环境中,通过断口数据取样分析及计算,验证了管线钢氢致开裂的断口形貌具有分形特征,以及应力强度因子与分形维数具有对数正比趋势的关系,同时验证了氢致开裂判据模型、氢致开裂分形扩展速率模型、氢致开裂分形物理机制模型的正确性,可为...
为查明新氢缓冲罐引压上短管开裂的原因,对开裂的引压上短管进行了检验分析。结果表明:短管在焊接过程中热输入较大,导致焊缝热影响区产生了大量的魏氏体,晶粒粗大,材料脆化;短管长时间带压运行,内壁在氢气和应力的共同作用下产生微裂纹,裂纹不断扩展,最终开裂。
作者:付威; 吕宇玲 期刊:《热加工工艺》 2018年第23期
借助ANSYS软件对X70钢管线在役焊接修复进行了数值模拟研究。以焊接线能量为0.6kJ/mm,内压为1.5MPa,壁厚为6mm的管道建立有限元模型,进行在役焊接修复烧穿及氢致开裂预测。通过比较第一道施焊过程中管道壁厚方向上的温度、屈服应力与von-Mises应力,发现管道不会烧穿,且有效承压壁厚达2.6mm。结合在役焊接修复时温度随时间的分布,采用Yorioka模型计算出了模型热影响区的最高硬度值。结果表明,热影响区的最高硬度值小于氢致开裂的上...
作者:王建军; 郑文龙 期刊:《腐蚀与防护》 2005年第06期
经对带有空洞的B7 M20螺杆样品的宏观和微观检查和分析,结果表明螺杆心部的空洞为氢致开裂(HIC)所致.空洞是在滚牙至最终热处理之间形成的.螺杆心部具有高的残余应力、较严重的碳偏析及拉拔后的酸洗为螺杆心部出现HIC空洞提供了条件.
作者:陈玉华; 靳海成; 董立先; 何艳玲; 王勇 期刊:《中国石油大学学报·社会科学版》 2004年第06期
运行管线在役焊接修复能很大程度上减小管道泄压停输修复所带来的经济损失,但由于管内介质的快速冷却,容易产生热影响区的氢致开裂.为了研究管内流体对焊接接头的影响,为避免氢致开裂而获得优良的焊接接头提供依据,采用模拟试验装置对16Mn在流动水冷却条件下焊接接头的微观组织和硬度进行了分析,并与空冷和静态水冷条件下的组织、硬度进行了对比.结果表明,流动水的快速冷却使焊接接头区形成了淬硬组织上贝氏体,导致其硬度值很大,易...
作者:昝娜; 骆小鹏 期刊:《新型工业化》 2018年第01期
随着航空的发展需要,航空发动机要在保证性能的前提下朝着轻量化、环境友好化和智能化发展。针对通用航空发动机的发展需求,本文对航空发动机用高锰奥氏体TWIP钢的氢脆行为的影响因素进行了分析,从氢的渗入、氢在金属材料中的溶解和扩散、氢陷阱的产生机理、氢致损伤和氢致开裂等角度对航空发动机用高锰奥氏体TWIP钢的氢脆行为进行了总结与分析,并对高锰奥氏体TWIP钢在航空发动机中的应用进行了展望。
在石油加工过程中,硫化氢腐蚀较为普遍,一般工艺包中会对硫化氢管线选材进行详细说明,初做设计的工程师对其中的设计规定的要求并不十分了解。为能够深入掌握工艺包要求,更好地进行硫化氢管线设计,从硫化氢腐蚀工况的腐蚀机理入手并结合案例来对碳钢管道选用原则进行分析,以证明其设计依据的合理性。
作者:高秀华; 张大征; 杜林秀; 杨宁宁 期刊:《轧钢》 2019年第04期
通过合金成分设计,轧制、热处理工艺的探索,开发了低合金高强度海洋软管用钢,其屈服强度大于600 MPa且满足抗氢脆、抗氢致开裂、抗应力腐蚀开裂性能,并通过全浸腐蚀实验对该钢的海水腐蚀行为进行了研究。结果表明,采用低C、低Mn并复合添加耐蚀元素Cr、Mo和采用合理的热轧、冷轧、调质处理工艺,可获得满足抗应力腐蚀开裂性能的600 MPa级高强钢。耐蚀元素的添加使实验钢具有良好的耐海水腐蚀能力,腐蚀稳定状态下的平均年腐蚀速率为0....
作者:王保杰; 栾吉瑜; 王士栋; 许道奎 期刊:《中国腐蚀与防护学报》 2019年第02期
系统总结了镁合金的应力腐蚀开裂行为及其微观失效机制的研究进展,重点介绍了阳极溶解、机械载荷、氢脆效应等对裂纹开裂模式的影响和作用规律,以及提高镁合金抗应力腐蚀开裂能力的处理方法及其作用机制;指出目前研究中存在的问题,并提出未来的研究重点和发展方向。
作者:傅海荣; 韩重莲; 于中奇; 李国 期刊:《化学工程与装备》 2018年第05期
大庆油田二氧化碳驱某注气井油管断裂,通过断口形貌分析、化学成分分析、力学性能分析、金相分析、微观形貌及能谱分析等技术手段,对其进行断裂原因分析,结果表明该油管为硫化氢应力诱导氢致开裂机制所引起的应力腐蚀开裂。
作者:史显波; 严伟; 王威; 单以银; 杨柯 期刊:《金属学报》 2018年第10期
对比研究了传统X80管线钢和新型含Cu管线钢的氢致开裂敏感性。结果表明,传统X80管线钢抗氢致开裂性能不佳,氢致裂纹主要沿着马氏体/奥氏体(M/A)岛与基体界面扩展;而不同Cu含量的新型管线钢具有优异的抗氢致开裂性能,表现为氢致开裂实验后无裂纹出现。分析认为,含Cu管线钢中的纳米尺寸富Cu相提供了捕获H的有利陷阱,这种均匀弥散析出的细小富Cu相为H的分布提供了众多位置,有助于避免在局部区域产生很高的H富集而发生微观区域氢脆。...
作者:李信; 徐涛; 张生 期刊:《设备管理与维修》 2019年第13期
某天然气净化装置天然气脱水单元脱水塔的纵缝发现埋藏裂纹。采用理化分析、金相形貌分析及裂纹断口微观形貌分析等方式对埋藏裂纹进行了失效原因分析。结果表明,埋藏裂纹产生的原因是由于焊接过程中氢原子的渗入导致焊缝氢致开裂。
作者:熊庆人; 冯耀荣; 霍春勇; 李为卫 期刊:《机械工程材料》 2005年第12期
在系列夏比冲击试验的基础上,使用OM、SEM、TEM等方法分析了国产X70管线钢断口分离现象产生的机理及其对性能的影响.研究表明:脆性带状组织及夹杂物是造成X70管线钢断口分离现象的主要原因;断口分离可使韧脆转变温度降低;X70管线钢中带状组织的氢致开裂(HIC)敏感性较高,为HIC的成核及扩展提供了便利场所.
作者:于俊峰; 杨光; 王晶; 邢云颖; 王修云 期刊:《机械工程材料》 2018年第05期
采用手工非熔化极惰性气体钨极保护焊将ERNiCrMo-3镍基合金焊丝堆焊于X70管线钢表面,分析了堆焊层/母材界面处的显微组织、元素分布和硬度分布,并采用电解充氢方法研究了氢致裂纹萌生位置和扩展方式。结果表明:X70管线钢表面镍基合金堆焊层/母材界面热影响区中细晶区的组织为细小铁素体和少量珠光体,靠近熔合线粗晶区的组织为粗大的铁素体,熔合区的组织为马氏体,堆焊层的组织为树枝状奥氏体;堆焊层冲击断口呈韧性断裂特征,母材断...
作者:窦志超; 李锐; 张志远; 赵游云; 邢旭光; 朱群星; 穆瑞三 期刊:《四川冶金》 2017年第06期
氢致开裂(HIC)是管线管在含有硫化氢环境下服役的主要失效形式之一。对相同钢级不同工艺和组织的管线管进行HIC试验,研究微观组织对管线管氢致开裂的影响。分析结果表明:铁素体+珠光体组织由于其硬脆的珠光体带的存在,易产生HIC裂纹;而控轧控冷(TMCP)及调质热处理(QT)工艺下的微观组织更加均一,不易产生HIC裂纹。