Ni对大直径焊管延迟断裂的影响

众所周知，在大直径焊接管下氧化锡化学元素富集，但没有相关的研究对延迟断裂特性的影响现象，因此，对于氧化铁富集在Ni以下的情况，热处理时是利用实际产品粘氧化铁皮对PC钢筋延迟断裂特性进行评价，而不是利用常规加工的成品试样进行评价。

经热处理后的日本钢抗拉强度为1500mpa级PC棒施加80%的应力，进行延迟断裂试验(FIP试验方法)在50℃× 20%硫氰酸铵溶液中当Ni对延迟断裂时间的影响研究。随着Ni含量的增加，破裂时间会大大延长，当Ni含量增加到0.77质量%以上时，大直径管材在100h时未发生破裂。

另一方面，对修整器表面经抛光后的大直径管材表面进行了同样的试验，结果表明，虽然断裂时间比经热处理的材料减少，但添加Ni的效果相同。但是，绝不能添加Ni钢，其断裂时间与材料热处理相同。你可以把这种延迟断裂特征的差异与氢渗透的差异联系起来。

因此，将热处理后的材料与表面抛光后的大直径管材置于相同的环境下进行延迟断裂试验，浸渍5h后，采用氢气扩散的加热型分析方法进行分析(在这种情况下，氢气在室温附近的部分扩散)。在这里，采用加热型分析表明，氢气在低温下的扩散比氢气的析出低300℃左右进行分析。从材料热处理的角度来看，Ni的用量增加，氢的扩散会急剧减少，而从磨削材料的角度来看，热处理后材料的氢扩散比增加，但磨削后可以看出随着Ni的增加，氢的扩散呈下降趋势。

利用EPMA对材料表面附近大直径管材热处理状态进行了调查，在边界氧化铁和铁素体中可以看到Ni富集层。如果在钢的表面添加镍进行抛光处理，则可以清除氧化垢和富镍层，这说明研磨有助于抑制氢气的渗入，所以无论在哪里，都需要进行研磨。这里，虽然钢的氧化皮只添加了镍，没有富镍层，但由于抛光前后扩散氢的量没有改变，因此对氧化皮中氢的渗透没有影响。可以说，在热处理钢表面添加Ni后，氢气渗入富Ni层的效果明显。

热轧通过大直径管道扩展富镍层可以抑制氢的渗透，改善延迟断裂性能。