Millise konkreetse painutamise jääkpinge (R/D=2) ja vesiniku laadimise voolutiheduse kombinatsiooni korral katoodkaitstud merevees 15 kraadi juures tekitab 316L küttekeha 5 aasta pärast viivitatud vesiniku pragunemist

Vesiniku murenemise oht mere katoodkaitsesüsteemides:{0}}pikaajalised kaalutlused

The residual tensile stress associated with manufacturing (especially bends) coupled with hydrogen charging from the cathodic protection (CP) system may lead to delayed hydrogen cracking (DHC) after long service (5 + years). 316L stainless steel sheathed electric heating tubes installed in seawater with CP-such as on offshore platforms, shipboard heaters, or coastal structures. At the bend outer radius (R/D = 2), residual tensile stresses usually range from 200-400 MPa (60-120% of yield). Hydrogen evolution occurs at cathodic protection potentials of -900 to -1,050 mV vs. Ag/AgCl. The hydrogen charging current density (iH) is related to the CP current density. No DHC occurs after 5 years at a critical i H of around 0.5-1.0 mA/cm 2 (CP potential of about -950 to -1,000 mV at 15°C). CP ≈ -1,000 to -1,050 mV) after 3-5 years. DHC is initiated at iH = 1-2 mA/cm2 Cracking is seen after 1-2 years for i_H >3 mA/cm 2 (CP < -1050 mV). Selles artiklis hinnatakse jääkpinge ja vesiniku laadimisvoolu tiheduse läviväärtust 5-aastase DHC-vaba eluea jaoks 316 liitris.

Sõnastage lause ümber

Tagasi algse lause juurde

Kopeeri lause

Ettepanekuid pole

Jääkpingest põhjustatud hilinenud vesinikkrakkimise mehhanism

Vesinik vähendab terade piiride kohesioonitugevust ja hõlbustab peaaegu{0}}lõhustamist. Pragude tekke inkubatsiooniperiood on pöördvõrdeline vesinikusisalduse ja rakendatava pingega. Pärast inkubeerimist (kuud kuni aastad) algab pragu ja levib perforatsioonini.

DHC 5-aastane jääkpinge{1}}Laadimisvoolu künnised kvantifitseeritud

Järgmised DHC initsiatsiooniajad on määratud 316 l U- painutatud proovikehade (paindunud kuni R/D=2, välimine kiu deformatsioon ≈ 8–10%, jääkpinge ≈ 250–350 MPa) kontrollitud katoodlaadimisega sünteetilises merevees (15 kraadi, vooluga 0, 2,0, voolu langus). tihedus kuni 5 aastat (43 800 tundi).

Rakendatud CP potentsiaal (mV versus Ag/AgCl) Vesiniku laadimise voolutihedus (mA/cm2) Jääkpinge painde välimine raadius (MPa) DHC initsiatsiooniaeg (aastates) Perforatsiooni aeg pärast käivitamist (aastates) 5-aastane rikkerisk Kokku Soovitatav 5-9 aasta jooksul -{3 5-0 aasta jooksul ><0.1 <200 >10 >10 None Yes -900 to -950 0.1-0.5 200-300 >10 >10 Puudub Jah
-950 kuni -1,000 0.5-1.0 250-350 5-10 2-5 Madal OK
-1000 kuni -1,025 1.0-1.5 300-350 3-5 1-3 Mõõdukas marginaal
Ei ole soovitatav Väga raske Ei (316L ei sobi)
Eelnevast külmast tööst mõjutatud painde jääkpinge

Rohkem eelnev külmtöö torustikus põhjustab painutamisel suuremat jääkpinget.

Sirge toru eelnev külmtöö (%) Jääkpinge R/D juures=2 Painde välimine raadius (MPa) Soovitatav maksimaalne CP potentsiaal 5-aastaseks elueaks (mV vs. Ag/AgCl) Puudub 10-20 250-300 -98030 350-450 -900