بررسی ارتباط ریزساختار و رفتار ترد شوندگی در تحلیل شکست لوله های انتقال از جنس API 5LX60

در این تحقیق لوله های API 5L X60 استفاده شده در پالایشگاه منطقه تنگ بیجار کرمانشاه مربوط به شرکت بهره برداری نفت و گاز غرب به منظور بررسی ترک های مشاهده شده در نتایج آلتراسونیک، تحت آنالیز شکست قرار گرفت. از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی و همچنین آزمون های مکانیکی شامل سختی، کشش و ضربه استفاده شده است. مشاهدات قبل از اچ با استفاده از میکروسکوپ نوری در چهار نمونه از مناطق مختلف لوله، وجود ناخالصی های MnS در ساختار را نشان می دهد. ریزساختار شامل 55 % فریت و 45 % پرلیت می باشد. در منطقه جوش ریز ساختار شامل فریت ویدمن اشتاتن نیز بوده است. ترک های مشاهده در ریز ساختار به صورت پله ای بوده و نشان دهنده HIC در این فولاد می باشد. توسط آنالیز EDS مشخص شد که ترک ها از محل تجمع ناخالصی ها به وجود آمده است و عمده ناخالصی ها از نوع MnS بوده است. آنالیز شیمیایی میزان گوگرد 0/004 در این فولادها را نشان می دهد. در نتایج آزمون های مکانیکی برای این فولادها، سختی 210 برینل بدست آمده است که در محدوده مجاز این فولادها می باشد. همچنین نتایج حاصل از آزمون کشش نشان می دهد که فولاد رفتار نرمی داشته و تردی هیدروژنی در آن رخ نداده است. میزان استحکام کششی 580 مگاپاسگال و میانگین افزایش طول نسبی 30 % می باشد. میزان میانگین انرژی ضربه 250 ژول بر سانتی متر مربع رفتار نرم این فولادها را به اثبات می رساند و نشان دهنده عدم تردی در این فولادها می باشد. در نتیجه مکانیزم غالب در به وجود آمدن این نوع شکست، خسارات هیدروژنی از نوع HIC می باشد.

Keywords:

آنالیز شکست , میکروساختار , خواص مکانیکی , فولاد API 5LX60