硫化氢腐蚀对X80管线钢断裂韧性的影响

摘要: 测试X80管线钢分别在未腐蚀状态下及饱和H2S预腐蚀后的δ-Δa阻力曲线;分析了H2S腐蚀对其裂纹扩展阻力曲线、断裂韧性、塑性功等方面影响。结果表明,H2S腐蚀后X80材料KIC下限为75.43MPa·m½。对比分析H2S腐蚀前后测试结果,发现H2S腐蚀会对X80钢的断裂韧性产生显著影响:未腐蚀试样的裂纹扩展阻力曲线明显高于H2S腐蚀后的;H2S腐蚀前后材料的稳定裂纹扩展下的启裂韧度δ0.2BL分别为0.740mm和0.365mm,前者是后者的2.02倍;扩展量Δa相近的情况下,未腐蚀试样的裂纹扩展过程所需塑性功是H2S预腐蚀后的2.29倍左右,H2S腐蚀明显会降低X80材料的断裂韧度。因此,管道在输送天然气过程中应尽量避免H2S的腐蚀,保证材料的韧性不受破坏。