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题名输氢管道焊接接头及缺陷处氢扩散机制的仿真模拟研究
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作者
张树坤
王志坤
吕加华
宋卫臣
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机构
中石化江汉油建工程有限公司
中国石油大学(华东)
中石化石油工程设计有限公司
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出处
《有色金属(中英文)》
北大核心
2025年第2期225-230,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52204066)。
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文摘
通过详细的模拟分析,研究了X80钢焊接接头中的氢扩散特性及其与温度的关系。研究表明,氢原子的扩散速率随温度升高而增加,25℃时为0.002 mg·L^(−1)·h^(−1),500℃时达0.015 mg·L^(−1)·h^(−1)。焊缝区氢浓度远高于基体,温度管理至关重要。氢扩散还受微观结构影响,高浓度下扩散速度显著加快,如氢浓度从10 mg/L到3000 mg/L时,扩散时间由350 h减至27 h。高压输氢管道设计需考虑焊缝微观结构和氢管理。裂纹或气孔中氢压引发的应力变化促进氢扩散,裂纹尖端氢浓度高,与残余应力分布一致。研究结果为高压输氢管道设计和运行中的温度管理和结构完整性提供了重要见解。
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关键词
氢扩散
焊接接头
缺陷
ABAQUS
X80钢
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Keywords
hydrogen diffusion
welded joints
defects
ABAQUS
X80 steel
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分类号
TE973
[石油与天然气工程—石油机械设备]
TG457.11
[金属学及工艺—焊接]
TG156
[金属学及工艺—热处理]
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题名冷却方式对X100管线钢组织性能的影响
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作者
何南华
张雪琴
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机构
中石化江汉油建工程有限公司
中石油石油管工程技术研究院
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出处
《石油机械》
北大核心
2014年第4期106-109,共4页
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基金
国家自然科学基金项目"油气输送管线钢在线碳配增机理
复相结构特征及塑性增长规律研究"(51174165)
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文摘
在油冷、水冷和风冷等3种冷却方式下对常规X100管线钢进行处理,用力学性能试验方法和显微分析方法对处理后X100管线钢的组织和性能进行测试。研究结果表明,在不同的冷却速率下,X100管线钢可获得不同体积分数的贝氏体和铁素体;随着冷却速率的下降,试验钢的强度下降,而塑性、冲击韧度和形变强化能力均增强;当采用油冷的加速冷却方式时,X100管线钢可获得细小的、比例合适的贝氏体+铁素体组成的双相组织,这使大变形管线钢不仅具有高强韧性,而且具备较高的均匀伸长率、形变强化指数和较低的屈强比,可满足大变形管线钢的组织和性能要求。
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关键词
X100管线钢
冷却方式
油冷
水冷
风冷
贝氏体
铁素体
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Keywords
X100 pipeline steel
cooling mode
oil cooling
water cooling
wind cooling
bainite
ferrite
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分类号
TG142.1
[金属学及工艺—金属材料]
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