显微组织对海洋立管用钢氢扩散行为的影响

作者:薛曙冰; 张大征*; 李维娟; 崔昌志; 高澜; 付丽艳; 李振楠; 杨彪
来源:辽宁科技大学学报, 2022, 45(01): 31-37.
DOI:10.13988/j.ustl.2022.01.004

摘要

通过对海洋立管用低合金高强钢开展轧制和热处理实验,分别获得贝氏体、马氏体和回火马氏体组织。采用光学显微镜、透射电子显微镜对显微组织进行表征和分析,利用氢渗透仪对不同组织下的实验钢开展氢渗透实验,研究显微组织对氢扩散行为的影响。结果表明,较贝氏体和马氏体而言,回火马氏体组织中含有大量弥散分布的铬、铌和钛的析出相,提高了钢中的氢陷阱密度,显著延长氢穿透时间,有效降低氢有效扩散系数,提高了组织的溶氢能力,阻碍了氢在组织中的扩散进程。对于不同的显微组织,基体中均存在一定的不可逆氢陷阱,其中粒状贝氏体和马氏体中不可逆氢陷阱数量较少,而含有析出相的回火马氏体则含有大量的不可逆氢陷阱,细小弥散分布的不可逆氢陷阱使钢中的氢分布更加均匀分散,从而阻碍氢致延迟开裂的发生。

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