نقش بافت، آخال و رسوب‌ها در شروع و انتشار ترک‌های هیدروژنی درخطوط لوله فولادی API X70

نقش بافت، آخال و رسوب‌ها در شروع و انتشار ترک‌های هیدروژنی درخطوط لوله فولادی API X70

تاریخ انتشار: سه شنبه، 5 مرداد 1395، 12:41
533

در این تحقیق، سطح و مقطع عرضی لوله فولادی X70 بوسیله میکروسکوپ الکترونی SEM و آزمون طیف نگاری EDS به منظور تشخیص نوع و شکل آخال مورد بررسی قرار گرفت. سپس روش الکتروشیمیایی شارژ هیدروژنی با استفاده از مخلوط M 2/0 اسید سولفوریک و g/l 3 آمونیوم تیوسیانیت جهت ایجاد ترک‌های هیدروژنی در نمونه X70 بکار گرفته شد. بعد از انجام آزمایش‌های شارژ هیدروژنی، مقطع عرضی نمونه‌های شارژ شده تا µm 1 پولیش شده و بعد از اچ کردن با محلول 2 درصد نیتال با دقت توسط میکروسکوپ SEM جهت یافتن ترک‌های هیدروژنی بررسی شد. سپس شروع و انتشار ترک‌های هیدروژنی با استفاده از آزمون طیف نگاری EDS و روش تحلیل پراش الکترونی برگشتی (EBSD) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که در نمونه شارژ نشده انواع مختلفی از آخال شامل آخال‌های اکسیدی، سولفیدی و نیتریدی وجود دارند که انباشتگی این آخال در وسط ضخامت ورقه فولادی بیشتر از جاهای دیگر است. اما در نمونه‌های شارژ شده، مشخص شد که ترک تنها از تعداد خاصی آخال و رسوب هایی نظیر سولفید منگنز و رسوب‌های کربو نیتریدی شروع به رشد می کند. بقیه آخال و رسوب‌های اکسیدی در شروع و انتشار ترک تاثیری ندارد و نقش آن‌ها در کاهش چقرمگی شکست می باشد. هم چنین نتایج آزمایش‌های الکترون پراش برگشتی نشان دادند که ترک مستعد رشد در ناحیه با بافت ضعیف یا تصادفی است. سایر عوامل موثر در رشد ترک نظیر جهت گیری دانه‌های شامل ترک مورد بحث قرار گرفتند.

*مهتدی بناب، محمدعلی - استادیار، عضو هیات دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه بناب
کلمات کلیدی: خطوط لوله فولادی، ترکهای هیدروژنی، روش الکترون پراش برگشتی، آزمون طیف نگاری
فهرست مقالات
<صفحه قبل صفحه بعد>
□ تبلیغات