15CrMoR(H)材料抗应力腐蚀及氢致裂纹性能研究

摘要

为评价新型冶炼工艺下的15CrMoR(H)材料在硫化氢(H2S)环境中的抗应力腐蚀及氢致裂纹(HIC)综合性能,本文依据NACE及国家标准,从恒载拉伸、三点弯曲、氢致开裂3个角度对材料进行了系统的实验研究,并对恒载拉伸实验结果进行分析与拟合,给出了材料应力-寿命的数学模型.结果表明:恒载拉伸应力腐蚀门槛值σth为0.7σs=252MPa,三点弯曲名义应力Sc大于4.5σs=1620MPa,HIC试验中裂纹长度率CLR=4.40％、裂纹厚度率CTR=0.87％、裂纹敏感率CSR=0.04％,与EFC规定的合格标准相比较,分别为3.4、3.4及37.5倍.不同角度的多项实验结果均说明该材料具有优良的抗硫化氢环境开裂能力.