45号钢在硫化氢水溶液中的腐蚀行为
Corrosion Behavior of 45#Steel in Hydrogen Sulfide Solutions
摘 要
为了解硫化氢对金属材料造成的腐蚀和氢脆的影响,探索硫化氢的腐蚀机理,将45号钢在不同浓度H2S溶液、不同时间浸泡后,采用硬度试验的方法,对材料的硬度变化情况、腐蚀层厚度、渗透层厚度以及氢脆影响层厚度的变化情况进行了研究。结果表明,45号钢经受H2S腐蚀后的硬度会随着材料的层深而呈现先上升、后下降直至恢复到原始硬度的趋势;H2S溶液浸泡对中碳钢产生了腐蚀和氢脆两种影响,材料经48h浸泡后受到H2S氢脆效应的影响最显著,经96h浸泡后受到的腐蚀影响最显著。
腐蚀
氢脆
硬度
H2S solution
corrosion
hydrogen embrittlement
hardness
Abstract
In order to study the influence of hydrogen sulfide on corrosion and hydrogen embrittlement and to explorethe corrosion mechanism in hydrogen sulfide environments,45#steel was immersed in solutions containing differentconcentrations of H2S for various hours.The changes of the hardness,the thickness of the corroded layer,thethickness of the permeation layer and the thickness of the layer affected by hydrogen embrittlement were studied.Theresults show that the hardness of the specimen first increased and then decreased until it was restored to the originalhardness after the material subjected to the corrosion of hydrogen sulfide.Solution containing H2S can induce twoeffects of corrosion and hydrogen embrittlement.It was found that the effect of the H2S hydrogen embrittlement wasthe most significant after 48himmersion,and the effect of the corrosion was the most significant after 96 himmersion.
中图分类号 TG174.3+1 O341 TG115.5+1
所属栏目 试验研究
基金项目
收稿日期 2013/1/7
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
联系人作者翟建明(jmzhai@163.com)
备注翟建明,博士研究生,
引用该论文: ZHAI Jian-ming,LI Xiao-yang,WU Ming-yao,ZHANG Yi-liang. Corrosion Behavior of 45#Steel in Hydrogen Sulfide Solutions[J]. Corrosion & Protection, 2013, 34(11): 1013
共有人对该论文发表了看法，其中：
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】陈明,崔琦.硫化氢腐蚀机理和防护的研究现状及进展[J].石油工程建设,2010,36(5):1-5.
【2】张亦良,徐金泉,王羽辞.石化特种设备中的硫化氢应力腐蚀与残余应力[J].中国工程科学,2009(8):38-43.
【3】刘智勇,李明,李晓刚.16Mn(HIC)钢在硫化氢环境中的应力腐蚀开裂行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2006,26(6):360-364.
【4】Rogante A,Battistella P,Cesari F.Hydrogen interac-tion and stress-corrosion in hydrocarbon storage vesseland pipeline weldings[J].Int J Hydrogen Energ,2006,31(5):597-601.
【5】任学冲,褚武扬,李金许,等.夹杂对氢鼓泡形成的影响[J].金属学报,2007,43(7):673-677.
【6】李云涛,杜则裕,孙娈芬,等.高强度管线钢的抗氢致裂纹性能[J].钢铁研究学报,2008,20(12):50-54.
【7】顾宝兰,徐学东,周莉.管线用钢显微组织对氢致裂纹影响的研究[J].理化检验-物理分册,2006,42(1):8-11.
【8】Zinbi A,Bouchou A.Delayed cracking in 301austeniticsteel after bending process:Martensitic transformationand hydrogen embrittlement analysis[J].Eng Fail A-nal,2010,17(5):1028-1037.
【9】鲁连涛,盐泽和章,森井佑一,等.高碳铬轴承钢超长寿命疲劳破坏过程的研究[J]. 金属学报, 2005,41(10):1066-1072.
【10】赵颖,王荣.X70管线钢电化学充氢后的力学行为研究[J].中国腐蚀与防护学报,2004,24(5):293-296.
【11】李会录,余竹焕,李颖,等.高强钢氢脆敏感性和氢致附加应力的相关性[J].腐蚀与防护,2009,30(10):678-683.
【12】Marcelo A L,Tokimatsu R C,Ferreira I.Hydrogenembrittlement in an AISI 1045steel component of thesugarcane industry[J].Eng Fail Anal,2009,16(1):468-474.
【13】寇杰,梁法春,陈婧.油气管道腐蚀与防护[M].北京:中国石化出版社,2008.
【14】肖纪美.应力作用下的金属腐蚀 应力腐蚀、氢致开裂、腐蚀疲劳、磨耗腐蚀[M].北京:化学工业出版社,1990.
【15】Swieczko-Zurek B,Zielinski A,Lunarska E.Hydro-gen degradation of structural steels in technical hy-drocarbon liquids[J].Mater Corros,2008,59(4):289-295.
【16】李志林,陈涛,曾致翚.不锈钢电化学诱导退火过程中的氢及其扩散系数测定[J].北京化工大学学报:自然科学版,2005,32(5): 60-63.
【2】张亦良,徐金泉,王羽辞.石化特种设备中的硫化氢应力腐蚀与残余应力[J].中国工程科学,2009(8):38-43.
【3】刘智勇,李明,李晓刚.16Mn(HIC)钢在硫化氢环境中的应力腐蚀开裂行为[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2006,26(6):360-364.
【4】Rogante A,Battistella P,Cesari F.Hydrogen interac-tion and stress-corrosion in hydrocarbon storage vesseland pipeline weldings[J].Int J Hydrogen Energ,2006,31(5):597-601.
【5】任学冲,褚武扬,李金许,等.夹杂对氢鼓泡形成的影响[J].金属学报,2007,43(7):673-677.
【6】李云涛,杜则裕,孙娈芬,等.高强度管线钢的抗氢致裂纹性能[J].钢铁研究学报,2008,20(12):50-54.
【7】顾宝兰,徐学东,周莉.管线用钢显微组织对氢致裂纹影响的研究[J].理化检验-物理分册,2006,42(1):8-11.
【8】Zinbi A,Bouchou A.Delayed cracking in 301austeniticsteel after bending process:Martensitic transformationand hydrogen embrittlement analysis[J].Eng Fail A-nal,2010,17(5):1028-1037.
【9】鲁连涛,盐泽和章,森井佑一,等.高碳铬轴承钢超长寿命疲劳破坏过程的研究[J]. 金属学报, 2005,41(10):1066-1072.
【10】赵颖,王荣.X70管线钢电化学充氢后的力学行为研究[J].中国腐蚀与防护学报,2004,24(5):293-296.
【11】李会录,余竹焕,李颖,等.高强钢氢脆敏感性和氢致附加应力的相关性[J].腐蚀与防护,2009,30(10):678-683.
【12】Marcelo A L,Tokimatsu R C,Ferreira I.Hydrogenembrittlement in an AISI 1045steel component of thesugarcane industry[J].Eng Fail Anal,2009,16(1):468-474.
【13】寇杰,梁法春,陈婧.油气管道腐蚀与防护[M].北京:中国石化出版社,2008.
【14】肖纪美.应力作用下的金属腐蚀 应力腐蚀、氢致开裂、腐蚀疲劳、磨耗腐蚀[M].北京:化学工业出版社,1990.
【15】Swieczko-Zurek B,Zielinski A,Lunarska E.Hydro-gen degradation of structural steels in technical hy-drocarbon liquids[J].Mater Corros,2008,59(4):289-295.
【16】李志林,陈涛,曾致翚.不锈钢电化学诱导退火过程中的氢及其扩散系数测定[J].北京化工大学学报:自然科学版,2005,32(5): 60-63.
相关信息
