鲜 宁， 荣 明， 姜 放， 施岱艳

（1. 中国石油集团管力学与环境重点实验室四川分室， 成都610041；2. 中国石油工程建设公司西南分公司， 成都610041）

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管线钢土壤环境下的应力腐蚀开裂 （SCC）有两种类型， 即沿晶型应力腐蚀开裂 （IGSCC）和穿晶型应力腐蚀开裂 （TGSCC）， 这两种开裂也称为高pH SCC 和近中性pH SCC， 应力开裂是影响埋地管道安全和完整性的主要因素之一。1996 年加拿大能源委员会针对油气输送管道（B～X65 钢级） 的SCC 开展了调查并形成报告[1]，在此基础上， 加拿大能源管道协会 （CEPA） 制定了近中性pH SCC 管理推荐实施细则[2]。 这些研究和措施均意味着管道的SCC 可能会造成严重的后果， 因此它是管道完整性管理过程中的关注重点。

随着我国油气输送管网的快速发展， X70、X80 钢已经得到了广泛应用， X90 和X100 钢也已经被成功开发。 根据张继明等[3]对管线钢显微组织的统计， 随着钢级的增加， 其显微组织也存在差异： X65 以下管线钢主要为铁素体/珠光体，X70、 X80 钢主要为针状铁素 体， X90 和X100钢主要为贝氏体。 一般认为， 高pH SCC 的机理为阳极溶解或者阳极溶解与氢脆的协同作用； 近中性pH SCC 的机理为阳极溶解、 阳极溶解与氢脆的协同作用或者氢损伤[4-9]。

阴极保护是长输管网常见的防腐措施， 外加电位越负， 则相对于氢电位的过电位越高，阴极反应产生的氢气量越多， 氢脆损伤的影响可能越大， 特别是高强度管线钢。 因此， 阴极保护对高强度管线钢的土壤应力腐蚀的影响值得研究探讨。 本研究拟通过介绍阴极保护对外防腐层的影响， 以及对比分析不同强度材料在阴极保护下的应力腐蚀试验研究成果， 为高强度管线钢在阴极保护下的应力腐蚀行为提供一个全面的认识， 以期为我国高强度管网完整性管理提供参考。……