力学与实践

作者：魏仁超, 杨志文, 陈迎锋, 王德强, 王健, 王修云, 张雷,

关键词：管线钢, 氢脆敏感性, 气相杂质, 氢气环境,

为研究天然气掺氢输送环境中气相杂质对管线钢的氢脆敏感性影响，本文通过缺口圆棒试样慢拉伸测试对比研究了正火态无缝钢管L245在空气和4 MPa氢气环境中的材料力学性能，对比研究4 MPa氢气环境中含H2O，O2，CO2等气相杂质时L245管线钢氢脆敏感性的变化，结合扫描电子显微镜对断口形貌进行了系统分析。结果表明：（1）相较于空气环境，4 MPa H2环境下L245管线钢塑性有所降低，缺口试样的断裂方式为缺口边缘准解理断裂和中心部位韧断相结合，具有一定的氢脆敏感性；（2）H2O的影响与其浓度有关，1 ‰及以下H2O的加入对L245管线钢的氢脆敏感性影响较小，但H2O浓度增大到10‰，L245氢脆敏感性明显增大；（3）4 MPa H2+1‰ H2O环境下，1‰ O2的添加使得L245钢的氢脆敏感性程度明显降低；而1‰ CO2的添加使得L245钢的氢脆敏感性大幅增大。

来源：2025年第1期

《力学与实践》期刊编辑部

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