海工钢AH36氢扩散及氢脆敏感性的研究

来源 :辽宁科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zqnihao920
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了研究高强度大线能量焊接用厚板AH36海工钢在海洋大气环境中的氢扩散以及氢脆失效行为,保证海洋钢铁设施的安全使用、延长海上钢铁构造物的服役时间,以及促进我国海洋经济的发展,本文对大线能量焊接用厚板AH36海工钢的氢扩散行为和氢脆失效行为进行了实验研究。通过开展焊接热模拟实验获得热影响区的微观结构,然后研究了母材及其焊接热影响区在充氢前后的氢原子扩散行为、内耗行为以及氢脆敏感性。主要研究内容及结果如下:(1)采用Fe-HP-12型金属氢渗透性能测试仪对AH36钢母材及其焊接热影响区进行氢扩散行为研究。结果表明:母材的氢扩散速率要低于焊接热影响区的氢扩散速率;母材的氢陷阱密度比其焊接热影响区氢陷阱密度高约3-4倍,不可逆氢陷阱密度高出10倍左右。在经历多次的充氢、释氢过程后,母材的氢扩散速率逐渐加快,且其氢陷阱密度有较为明显的增加。通过X射线衍射分析,在经历预充氢后,母材及焊接热影响区各晶面的衍射峰峰宽均有不同程度的增大,通过WH法计算可知在充氢后位错密度增大,氢陷阱密度增大。(2)采用MFP-1000中科院固体物理研究所多功能内耗仪测定了充氢电流密度对AH36钢母材及其焊接热影响区内耗行为的影响。结果表明:随充氢电流密度增大,母材出现了由间隙氢原子感生微扩散过程所引起的弛豫内耗峰(Snoek峰)P1,且其内耗激活能随氢含量的不断增大而增强;P2峰峰温及内耗激活能变化不明显,根据其激活能大小推测P2峰为碳原子的Snoek驰豫;P3峰峰温及内耗激活能则随充氢电流密度的增大而不断降低。焊接热影响区内耗峰由3个变为6个,其中P1峰为间隙氢原子扩散所产生的Snoek峰;P2、P3、P4峰的峰高、峰温及激活能几乎无差别,据峰温及激活能推断P2峰为铁素体中间隙碳原子的应力感生有序而产生的Snoek峰;P3峰为a/2<111>螺旋位错上的扭结对沿{110}或{112}滑移面扩散造成的γ驰豫;P4峰为应力作用下晶界的粘滞性滑动所引起的内耗峰;P5峰为间隙C原子阻碍位错运动所引起的SKK峰;P6峰激活能增大,或是由于氢原子脱离碳化物的束缚而导致。(3)采用MFDL100型慢速拉伸应力腐蚀试验机研究了充氢电流密度对AH36钢母材及其焊接热影响区力学性能的影响。结果表明:随充氢电流密度的增大,母材及其焊接热影响区的延伸率均大大降低,且焊接热影响区的延伸率损失更严重,表明氢脆敏感性较高;当充氢电流密度大于50m A/cm~2时,焊接热影响区的延伸率将不满足服役性能要求。随充氢电流密度的增大,母材的屈服平台长度逐渐缩短直至消失,抗拉强度均有不同程度的提高,呈现出先升后降的趋势。
其他文献
<正>语文课程是最具育人功能的课程之一。根据语文学科的性质和特点,遵循语文学科的教学规律,培养语文学科核心素养,是新时代、新课程标准赋予语文教师新的重要任务。语文课程最具人文性,教师要结合使用新教材,让语文教学科学完美地完成学科德育的历史使命。要明确教学目标,凸显语文教学的德育目标;要研究新教材,发掘梳理语文课程的德育因素,细化语文德育的具体内容;要努力探索,开拓延伸,强化语文学科育德实施路径。鉴
期刊
随着科技的发展与进步,机器人的应用在人们生活工作中占比越来越高。随着人类工作的多样化,传统的机器人已经不能满足一些特殊情况下的需求,例如在环境较为复杂的狭小空间作业,医学腹腔手术中需要减小对病患所造成的创伤等。此时,就需要一些新型的机器人来完成这些任务。仿生机器人逐渐进入众多学者的视线,蛇形机器人则是此类机器人中的代表。本文参照自然界中蛇的特点,设计一款超冗余多自由度绳驱连续体蛇形机器人,分析了该
学位
基于矿山企业员工安全行为的重要性,文章以某矿山为例,探索在良好的企业安全文化引领下,从建立基于风险的矿山企业安全作业标准、实行全员安全积分制、研发并推广行为习惯养成式安全管理系统三个方面实践落实企业安全文化,推进员工安全行为习惯的养成,实现员工“三违”行为的大幅下降及安全绩效的提升。
期刊
近年来,水体突发性重金属污染事件频发,严重威胁人体健康和生态安全。水中重金属元素的原位在线监测可及时,准确和全面反映水体环境质量和污染源状况,是制定切实可行的污染防治规划和水环境保护的前提和基础。目前,水中重金属元素测定的常用方法有原子吸收光谱(AAS)、原子荧光光谱(AFS)、电感耦合等离子体-原子发射光谱/质谱(ICP-AES/MS)等,这些检测设备具有高灵敏度、低检出限及宽线性检测范围等优势
学位
光电催化水分解制氢是一种合理利用太阳能解决能源危机的潜在方法,近年来引起研究者们的广泛关注。在众多半导体材料中,Fe2O3具有合适的带隙(2.1 e V),适宜的价带位置和在碱性溶液中极好的稳定性。但是,在光电催化水分解中它的光电流远低于理论值(12.6 m A/cm~2,AM 1.5G光照条件),这是由于较低的电荷转移效率、严重的载流子复合速率和缓慢的水氧化动力学。为解决上述问题,本论文一方面将
学位
报纸
目的总结经皮导管射频消融术围手术期的护理经验。方法回顾性分析2017年2月至2017年4月间上海交大附属胸科医院心内科初次行经皮导管射频消融术的患者共240例的围术期护理情况,包括:术前准备、术前抗凝管理、术中生命体征及同步电复律、术后生命体征及患者综合管理、抗凝药物及抗生素管理、可能发生的并发症护理等护理内容。总结经皮导管射频消融术的围手术期护理经验。结果 240例房颤患者均顺利完成经皮导管射频
会议
为减小地震作用下结构受到的损伤,实现震后快速恢复,提出了一种设置剪切摩擦耗能装置的外露式钢柱脚(Exposed Steel Column Base with Shear Friction Energy Dissipation Device,简称SFSCB)节点。SFSCB节点构件间力的传递路径明确,通过布置在钢柱翼缘外侧的剪切摩擦耗能装置耗散地震能量,抵抗柱脚节点上的荷载。柱脚节点中的塑性变形主要
学位
新材料的开发对于迎接新的生产、生活需求和发展至关重要。共价有机框架(covalent organic frameworks,COFs)是一类新型多孔结晶性聚合物,通过对构建块的选择,可以实现对结构和功能的调控。因此,COFs在催化、分离和提纯、气体吸附、光电器件与能量存储、检测与传感等诸多领域显示出优异的性能。作为COFs的一种,一类连接节点为三嗪环的共轭聚合物—共价三嗪框架(covalent t
学位
针对目前专业学位研究生培养模式存在与学术研究生培养模式同质化现象,培养机制不完善,导致研究生创新实践能力和职业素养严重不足等问题,本文分析了当前专业学位研究生教育存在问题,并提出能够满足社会经济发展和企业转型升级对高层次应用型人才需求的专业学位研究生培养模式,进一步提升研究生内涵建设,提高研究生培养质量,从而促进我国研究生教育改革的创新发展和社会经济转型发展。
期刊