【摘 要】
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目前,海洋油气资源开发已成为我国能源规划的重点领域,油气管道运输是海洋油气资源输送的重要运输方式之一。然而,严苛复杂的海洋环境是影响管线钢腐蚀,制约管道安全运行的重要因素,特别是海洋干湿交替带。高强度管线钢X100凭借其耐腐蚀、强度大等特点,将在未来海洋油气管道建设中占有重要的地位。因此,针对海洋干湿交替环境中X100管线钢腐蚀行为研究将会对油气管道安全运行和完整性管理提供重要的理论依据。以我国南
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目前,海洋油气资源开发已成为我国能源规划的重点领域,油气管道运输是海洋油气资源输送的重要运输方式之一。然而,严苛复杂的海洋环境是影响管线钢腐蚀,制约管道安全运行的重要因素,特别是海洋干湿交替带。高强度管线钢X100凭借其耐腐蚀、强度大等特点,将在未来海洋油气管道建设中占有重要的地位。因此,针对海洋干湿交替环境中X100管线钢腐蚀行为研究将会对油气管道安全运行和完整性管理提供重要的理论依据。以我国南海干湿交替环境为例,利用失重法、动电位极化、慢应变速率拉伸（SSRT）、扫描电子显微镜等方法,研究了不同pH值的海洋干湿交替环境,对X100管线钢母材和焊接接头电化学腐蚀和应力腐蚀开裂行为影响及其变化规律,揭示了不同pH环境中X100管线钢电化学腐蚀和应力腐蚀开裂机制。研究结果表明:在本实验模拟南海干湿交替环境pH值变化范围内,随着pH值的降低,X100管线钢母材和焊接接头试样腐蚀速率和腐蚀电流密度呈逐渐增大趋势;在相同条件下,母材腐蚀速率小于焊接接头腐蚀速率;在偏碱性环境中,X100管线钢表面形成了组织结构相对稳定致密的锈层,在一定程度上阻隔了X100管线钢基体与外界环境间的接触,抑制了管线钢表面阳极溶解;当模拟南海干湿交替环境pH值在47区间变化时,X100管线钢母材和焊接接头应力腐蚀敏感性按照pH值有如下规律:I?4>I?5>I?6>I?7,pH值的增大,降低了X100管线钢的应力腐蚀敏感性,断口由脆性/韧性混合断裂特征逐渐向韧性断裂特征过渡。
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