Микроструктура и кристаллографическая структура ферритной стали, подвергнутой коррозионному разрушению под нагрузкой

В.Д. Ситдиков, А.А. Николаев, Г.В. Иванов, А.К. Макатров, А.В. Малинин показать трудоустройства и электронную почту
Получена 25 ноября 2021; Принята 07 февраля 2022;
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: В.Д. Ситдиков , А.А. Николаев , Г.В. Иванов , А.К. Макатров , А.В. Малинин. Микроструктура и кристаллографическая структура ферритной стали, подвергнутой коррозионному разрушению под нагрузкой. Письма о материалах. 2022. Т.12. №1. С.65-70
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2022-1-65-70

Аннотация

Microstructure and crystallographic texture evolution at SCC.В статье представлены результаты исследования микроструктуры и кристаллографической текстуры ферритной стали при коррозионном разрушении под нагрузкой (КРН). Методом растровой электронной микроскопии установлен размер и тип неметаллических включений, элементный состав продуктов коррозии, характер разрушения в зоне действия КРН. В рамках рентгеноструктурного анализа (РСА), при котором учитывали форму и размер зерен-кристаллитов, кристаллографическую текстуру, заселенность кристаллической решетки атомами, атомные смещения, фактор Дебая-Уоллера и инструментальное уширение линий с использованием функции Калиотти на LaB6, оценены параметры тонкой структуры в зоне разрушения и в свободной от КРН зоне. Показано, что область разрушения характеризуется высокой плотностью внесенных дислокаций краевого типа, сильными упругими искажениями кристаллической решетки и относительно малым размером областей когерентного рассеяния (ОКР). Установлено, что процессы текстурообразования в трубопроводе при КРН, характеризуются набором Cube {001}<100>, Brass {110}<11¯1>, Copper {112}<1¯11¯>, повернутой медной H {001}<11¯0>, Goss {001}<110> и нетипичной СН {001}<21¯0> ориентировкой с высокой долей. Показано, что по мере приближения к области, где отсутствуют следы КРН, весовая доля таких ориентировок как Goss {001}<110>, Copper {112}<1¯11¯> и Rot G {011}<01¯1> растут, а доли Cube {001}<100>, H {001}<11¯0> и СН {001}<21¯0> компонент уменьшаются. В результате сделан вывод о том, что разрушение трубопроводов по механизму КРН сопровождается не только повышенной долей Cube {001}<100> и H {001}<11¯0> ориентировок, но и формированием СН {001}<21¯0> компоненты.

Ссылки (12)

1. A. Bahadori. Oil and Gas Pipelines and Piping Systems: Design, Construction, Management, and Inspection. Elsevier Science (2016) 660 p. Crossref
2. T. Hara, H. Semba, H. Amaya. Pipe and Tube Steels for Oil and Gas Industry and Thermal Power Plant. Elsevier, Amsterdam, The Netherlands (2020).
3. M. S. Okyere. Corrosion Protection for the Oil and Gas Industry: Pipelines, Subsea Equipment, and Structures. CRC Press (2019) 186 p. Crossref
4. B. S. Ermakov, A. A. Alhimenko, N. O. Shaposhnikov, A. S. Tsvetkov, A. V. Shirokov. Lett. Mater. 10 (1), 48 (2020). (in Russian) [Б. С. Ермаков, А. А. Альхименко, Н. О. Шапошников, А. С. Цветков, А. В. Широков. Письма о материалах. 10 (1), 48 (2020).]. Crossref
5. S. Chatterjee, S. Koley, S. D. Bakshi, M. Shome. Mater. Sci. Eng. A. 708, 254 (2017). Crossref
6. D. Raabe, K. Lüucke. Mater. Sci. Technol. 9, 302 (1993). Crossref
7. D. Raabe. Steel research International. 74, 327 (2003). Crossref
8. D. Raabe, K. Lucke. Mater. Sci. Forum. 157, 597 (1994). Crossref
9. M. Holscher, D. Raabe, K. Lucke. Steel Res. Int. 62, 567 (1991). Crossref
10. O. A. Krymskaya, Yu. A. Perlovich, N. S. Morozov, V. A. Fesenko, M. G. Isaenkova, I. V. Ryakhovskikh, T. S. Yesiev. Territory of neftegaz. 2 (31), 48 (2015). (in Russian) [О. А. Крымская, Ю. А. Перлович, Н. С. Морозов, В. А. Фесенко, М. Г. Исаенкова, И. В. Ряховских, Т. С. Есиев. Территория нефтегаз. 2 (31), 48 (2015).].
11. M. Leoni, T. Confente, P. Scardi. Z. Kristallogr. Suppl. 23, 249 (2006). Crossref
12. H. E. Swanson, E. Tatge. Natl. Bur. Stand. (U. S.). Circ. 539 IV, 3 (1955).

Другие статьи на эту тему