阴极极化和应力耦合作用下X80钢氢渗透行为研究

摘要

采用改进的D-S双电解池与慢应变速率拉伸实验机相结合,研究了阴极保护和应力耦合作用下X80钢在3.5%Na Cl+1 g/L Na2S溶液中的氢渗透行为。通过变电位氢渗透实验,分析极化电位对氢渗透行为的影响并得到析氢敏感电位。进行不同应力水平下的恒电位极化氢渗透实验,采用Laplace方程分析氢渗透曲线,计算相关的氢渗透参数。结果表明,在各个应力水平下,随阴极极化电位负移,稳态渗氢电流密度增大,析氢敏感电位负于-1000 m V(vs SCE)。在弹性应变时,氢陷阱密度变小,氢扩散系数增大;进入塑性变形阶段后由于位错产生,氢陷阱密度逐渐升高,氢扩散系数降低;吸附氢浓度与扩散系数呈现相反的变化规律。