Page 85 - 理化检验-物理分册2024年第四期

赵映辉, 等: P110S钢级油管管体断裂原因

图3 磁粉检测后油管管体宏观形貌
和中低合金钢 多元素含量的测定 火花放电原子发

图1 断裂油管整体宏观形貌
射光谱法( 常规法)》 对断裂油管管体进行化学成分
分析, 结果如表1所示。由表1可知: 油管管体的化
学成分符合标准要求。
1.3 金相检验
在断裂油管上截取并制备金相试样, 将试样置
图2 油管管体断口宏观形貌
于光学显微镜下观察, 结果如图 4~5 所示。由图
图3可知, 管体裂纹呈分支状。 4~5可知: 该油管断裂裂纹源位于油管外表面, 裂
1.2 化学成分分析 纹两侧无脱碳氧化现象, 在裂纹内部可以明显观察

在油管断口附近截取试样,采用直读光谱仪测 到腐蚀产物, 且裂纹尖端存在多个分支现象, 分支裂

试油管的化学成分, 根据 GB / T4336 — 2016 《 碳素钢 纹均呈沿晶分布特征。

表1 断裂油管管体化学成分分析结果 %
质量分数
项目
C Si Mn P S Cu Ni Cr Mo
实测值 0.24 0.209 0.427 0.0062 0.0017 0.048 0.022 0.578 0.76

标准值 ≤0.35 ≤0.5 ≤1.2 ≤0.020 ≤0.005 - - ≤1.6 ≤1.2

图4 腐蚀前油管裂纹微观形貌

图5 腐蚀后油管裂纹微观形貌
1.4 扫描电镜和能谱分析 状花纹收敛于管体外表面, 可据此判断裂纹起源于
对裂纹断口表面进行扫描电镜分析, 结果如图 管体外表面。对裂纹内部进行能谱分析, 结果如图
6所示。由图6可知: 断口呈放射状形貌特征, 放射 7所示。由图7可知: 裂纹内部主要为 S 、 P和 Fe元
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