MS X70酸性环境用管线钢焊接接头氢致开裂敏感性及氢捕获效率研究

摘要: 摘 要： 依据NACE TM0284-2011标准对MS X70管线钢母材及其焊接接头氢致开裂（HIC）敏感性进行了评估；运用金相显微镜（OM），场发射扫描电镜（FE-SEM）和电子背散射衍射（EBSD）对其显微组织、HIC裂纹及周围的晶界结构进行了观察和分析，并通过计算渗透通量（J∞L）和氢有效扩散系数（Deff）对母材及焊接接头的氢捕获效率进行了比较研究。结果表明：MS X70管线钢母材及其焊接接头的HIC敏感性均不能达到欧标要求，且焊接接头比母材具有更高的HIC敏感性。焊接接头较高的HIC敏感性主要归结于：（1）以条状贝氏体为主的焊缝组织对氢原子的捕获效率高于母材，（2）焊接接头中较多作为氢通道的小角度晶界可通过提高大角度晶界氢捕获效率从而增加其裂纹敏感率，（3）焊接接头中较少量低能CSL晶界和Σ13b、Σ29b重位晶界降低了大角度晶界裂纹扩展抗力从而使其具有更高的HIC敏感性