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雙相鋼厚壁管在海水腐蝕環(huán)境下的應用

由于不銹鋼厚壁管在在海水中服役,不可避免地受到腐蝕和交變應力的作用.這種交變應力一方面來自不銹鋼厚壁管外的隨機波浪載荷,另一方面來自不銹鋼厚壁管內輸送介質壓力的波動。在隨機載荷和腐蝕的共同作用下,由于不銹鋼厚壁管會有局部腐蝕現(xiàn)象發(fā)生,在腐蝕處會有應力集中現(xiàn)象,從而產生局部的、交變塑性變形,最后導致腐蝕應變疲勞破壞,即腐蝕疲勞破壞。而海洋不銹鋼厚壁管一般用于輸送匯集海上油氣田的產出(包括油、氣、水、或是混合物),通常連接于水下井口和海面處理平臺。因此要求井口壓力相對穩(wěn)定且烏海洋不銹鋼厚壁管聯(lián)接的生產設備不存在多個工作周期的相互轉變。所以相對于陸地的油氣外輸管道,海洋不銹鋼厚壁管的內壓波動范圍很小,在疲勞研究中可以對其忽略。因此,本文通過旋轉彎曲疲勞試驗,研究外力對海洋不銹鋼厚壁管疲勞壽命的影響。

    海水中的高氯環(huán)境決定了普通不銹鋼不能在其中長期服役,而雙相鋼厚壁管的誕生很好的解決了這一難題,雙相鋼厚壁管兼具奧氏體鋼與鐵素體剛兩者有點,與奧氏體不銹相比,其強度高導熱系數(shù)大,線膨脹系數(shù)小,且耐晶間腐蝕和耐氯化物應力腐蝕有明顯提高,與鐵素體剛相比其在塑性、韌性、焊接性能均顯著優(yōu)于鐵素體不銹鋼。因其在高氯化物的環(huán)境中具有良好的耐局部腐蝕性能,早在七十年代就被用于海洋采油工業(yè)中二而超級雙相不銹鋼SAF2507因其具有更佳的力學性能及耐氯化物腐蝕能力現(xiàn)己大量作為海洋管道尤其是不銹鋼厚壁管的材料。因此,本文選取現(xiàn)已在海洋工程中廣泛使用的雙相不銹鋼 SAF2507進行相關實驗,為該材料的工程應用提供參考數(shù)據(jù)的同時研究雙相不銹鋼的疲勞失效機理及特點。

文章作者:不銹鋼管|304不銹鋼無縫管|316L不銹鋼厚壁管|不銹鋼小管|大口徑不銹鋼管|小口徑厚壁鋼管-浙江至德鋼業(yè)有限公司

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