模拟深海环境下高强钢焊缝阴极保护研究

摘要

目的 研究海水中阴极极化电位下高强钢焊缝氢脆断裂的规律,确定合理的阴极保护电位区间.方法 通过模拟深海压力环境,采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、电化学测量方法和腐蚀失重试验进行研究,结合电子显微镜对断口形貌进行观察.结果 模拟深海4.50 MPa压力环境下,随着阴极保护电位负移,高强钢焊缝保护度逐渐提高,在极化电位为-0.77 V(vs Ag/AgCl/海水,下同)时,材料的保护度达到90％.在-0.71～-0.95 V的电位区间内,高强钢焊缝断裂的方式为韧性断裂;在-1.00V电位下,高强钢焊缝断裂的方式为脆性断裂;在极化电位不超过-0.96 V时,材料的氢脆系数不超过25％.结论 高强钢焊缝在深海环境下的合理保护电位区间为-0.77～0.96 V.