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雙相鋼厚壁管在海水腐蝕環境中的應用

文章作者:不銹鋼管編輯 人氣: 發表時間:2020-05-27 09:12:52

由于不銹鋼鋼厚壁管在海水中的使用,不可避免地會受到腐蝕和交變應力的影響。304鋼管這種交變應力一方面來自不銹鋼鋼厚壁管外的隨機波浪載荷,另一方面來自不銹鋼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,不銹鋼鋼厚壁管將發生局部腐蝕,應力集中在腐蝕區域,導致局部和交替的塑性變形,最終導致腐蝕應變疲勞損傷,即腐蝕疲勞損傷。海洋不銹鋼鋼厚壁管通常用于運輸和收集海上油氣田的產出物(包括石油、天然氣、水或混合物),通常連接至水下井口和表面處理平臺。因此,要求井口壓力相對穩定,烏海洋與不銹鋼鋼厚壁管連接的生產設備不存在多個工作循環的相互轉換。因此,與陸上油氣輸出管道相比,船用不銹鋼鋼厚壁管的內壓波動范圍很小,在疲勞研究中可以忽略不計。因此,本文通過旋轉彎曲疲勞試驗,研究外力對船用不銹鋼鋼厚壁管疲勞壽命的影響。

海水中的高氯環境決定了普通不銹鋼不能在其中長期使用。雙相鋼厚壁管的誕生很好地解決了這個問題。雙相鋼厚壁管既有奧氏體鋼又有鐵素體鋼。與奧氏體不銹鋼相比,它具有高強度、高熱導率、小線膨脹系數,并顯著提高了抗晶間腐蝕和抗氯應力腐蝕性能。與鐵素體鋼相比,它在塑性、韌性和焊接性能上明顯優于鐵素體不銹鋼。SAF2507是第二種超級雙相不銹鋼,由于其在高氯化物環境中具有良好的局部耐腐蝕性,早在20世紀70年代就被用于海洋石油生產行業。由于SAF2507具有較好的力學性能和抗氯腐蝕性能,已被廣泛用作海洋管道材料,尤其是不銹鋼鋼厚壁管。因此,溫州不銹鋼管本文選擇海洋工程中廣泛使用的雙相不銹鋼SAF  2507進行相關試驗,為該材料的工程應用提供參考數據,并研究雙相不銹鋼的疲勞失效機理和特性。



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