氢对套管钻井钢Ⅰ/Ⅲ复合型断裂韧性的影响

来源期刊：钢铁研究学报2017年第9期

论文作者：许天旱 冯耀荣 王党会

文章页码：749 - 755

关键词：套管钻井钢;氢;显微组织;断裂韧性;Ⅰ/Ⅲ复合型;

摘    要：利用SEM、疲劳实验机等研究了氢对套管钻井钢Ⅰ/Ⅲ复合型断裂韧性的影响。结果表明:充氢均使得Ⅰ型J积分JⅠ和Ⅲ型J积分JⅢ之间比例系数减小,即随着Ⅲ型载荷分量的增加,JⅠ降低量相同,充氢试样JⅢ增加更少,从而导致总J积分JT降低更多。充氢使得3种组织套管钻井钢纯Ⅰ型断裂韧性显著降低;通过外延法推测出,氢也使得纯Ⅲ型断裂韧性降低,当裂纹倾角为45°时,氢使得回火马氏体钢的Ⅲ型断裂韧性降低最显著。对于不同组织钢来说,回火马氏体钢对氢最敏感,铁素体-贝氏体-马氏体钢次之,珠光体-铁素体钢抗氢影响能力最强。相比未充氢试样,预充氢试样断口台阶表面显著更平整,这与充氢试样导致套管钻井钢具有更低的断裂韧性是一致的。