| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第17-34页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第17-18页 |
| 1.2 煤制气产业现状及潜在问题 | 第18-20页 |
| 1.2.1 我国天然气资源紧缺 | 第18-19页 |
| 1.2.2 煤制气的发展现状 | 第19-20页 |
| 1.2.3 煤制气运输安全 | 第20页 |
| 1.3 天然气长输管线的发展及应用现状 | 第20-23页 |
| 1.3.1 天然气管线的发展历程 | 第20-21页 |
| 1.3.2 高强度管线钢在天然气输送中的应用 | 第21-22页 |
| 1.3.3 煤制气管线的氢致脆化隐患问题 | 第22-23页 |
| 1.4 钢的氢致失效及研究现状 | 第23-31页 |
| 1.4.1 失效机理 | 第23-25页 |
| 1.4.2 研究方法及研究现状 | 第25-28页 |
| 1.4.3 临氢管线氢致脆化的影响因素 | 第28-31页 |
| 1.5 存在问题及研究内容 | 第31-34页 |
| 1.5.1 存在问题 | 第31-32页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第32-34页 |
| 第二章 试验材料与方法 | 第34-52页 |
| 2.1 试验材料 | 第34-35页 |
| 2.2 焊接热循环测量及热模拟试样的制备 | 第35-37页 |
| 2.3 显微组织分析 | 第37-38页 |
| 2.3.1 金相（OM）观察 | 第37页 |
| 2.3.2 透射电镜（TEM）观察 | 第37页 |
| 2.3.3 电子背散射衍射（EBSD）分析 | 第37-38页 |
| 2.4 氢渗透试验 | 第38-47页 |
| 2.4.1 试验装置设计 | 第38-39页 |
| 2.4.2 氢渗透试验方法 | 第39-40页 |
| 2.4.3 氢扩散系数的精确算法 | 第40-43页 |
| 2.4.4 试样厚度的选择 | 第43-45页 |
| 2.4.5 模拟煤制气组分对氢渗透的影响 | 第45-47页 |
| 2.5 SSRT试验 | 第47-50页 |
| 2.5.1 试验方法 | 第47-49页 |
| 2.5.2 预充氢时间 | 第49-50页 |
| 2.6 本章小结 | 第50-52页 |
| 第三章 接头组织对管线氢渗透及氢致脆化的影响 | 第52-74页 |
| 3.1 X80钢焊接接头各区在模拟煤制气中的氢渗透参数 | 第52-56页 |
| 3.1.1 氢渗透曲线 | 第52-53页 |
| 3.1.2 氢渗透参数 | 第53-56页 |
| 3.2 接头各区组织差异对氢致脆化敏感性的影响 | 第56-64页 |
| 3.2.1 煤制气环境对管线力学性能的影响 | 第57-60页 |
| 3.2.2 煤制气环境对断裂形式的影响 | 第60-64页 |
| 3.3 接头组织对氢渗透和氢致脆化的影响机理分析 | 第64-72页 |
| 3.3.1 接头显微组织 | 第64-66页 |
| 3.3.2 组织结构影响氢渗透和氢致脆化的机理 | 第66-72页 |
| 3.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 第四章 接头残余应力对氢富集及氢致脆化的影响 | 第74-93页 |
| 4.1 接头残余应力场分析 | 第74-80页 |
| 4.1.1 几何模型构建 | 第74-75页 |
| 4.1.2 X80钢高温性能参数 | 第75-76页 |
| 4.1.3 焊接温度场校核 | 第76-78页 |
| 4.1.4 接头残余应力场计算结果及分析 | 第78-80页 |
| 4.2 接头氢扩散动力学模拟 | 第80-86页 |
| 4.2.1 理论基础 | 第80-82页 |
| 4.2.2 氢扩散结果及分析 | 第82-86页 |
| 4.3 残余应力所致氢富集对氢致脆化敏感性的影响 | 第86-92页 |
| 4.3.1 等效充氢压力 | 第86-87页 |
| 4.3.2 氢富集对焊接接头各区力学性能的影响 | 第87-89页 |
| 4.3.3 氢富集对断裂形式的影响 | 第89-90页 |
| 4.3.4 残余应力诱导氢富集的机理 | 第90-92页 |
| 4.4 本章小结 | 第92-93页 |
| 第五章 氢分压对氢致脆化的影响及脆化机理研究 | 第93-112页 |
| 5.1 氢分压对材料氢致脆化敏感性的影响 | 第93-97页 |
| 5.1.1 氢分压对力学性能的影响 | 第93-95页 |
| 5.1.2 氢分压对断口形貌的影响 | 第95-97页 |
| 5.2 吸附氢浓度对氢致脆化敏感性的影响 | 第97-102页 |
| 5.2.1 变压力充氢条件下的氢渗透试验 | 第97-100页 |
| 5.2.2 吸附氢浓度对氢致脆化敏感性的影响 | 第100-102页 |
| 5.3 氢致脆化机理分析 | 第102-110页 |
| 5.3.1 拉伸载荷对吸附氢浓度的影响 | 第102-107页 |
| 5.3.2 断裂机理分析 | 第107-110页 |
| 5.4 本章小结 | 第110-112页 |
| 第六章 碳酸亚铁膜对氢致脆化的影响及氢渗透模型解析 | 第112-129页 |
| 6.1 碳酸亚铁膜对管线氢致脆化敏感性的影响 | 第112-115页 |
| 6.1.1 试验环境 | 第112页 |
| 6.1.2 碳酸亚铁膜的制备 | 第112-114页 |
| 6.1.3 碳酸亚铁膜-管线钢体系下的氢致脆化敏感性 | 第114-115页 |
| 6.2 氢在复合体系中的扩散模型 | 第115-120页 |
| 6.2.1 碳酸亚铁膜-钢基体复合体系中的氢扩散模型 | 第116-118页 |
| 6.2.2 氢在表面带氧化膜钢中的扩散模型 | 第118-120页 |
| 6.3 碳酸亚铁膜对氢致脆化敏感性的影响机理 | 第120-127页 |
| 6.3.1 带产物膜试样的氢渗透行为 | 第120-122页 |
| 6.3.2 碳酸亚铁膜缺陷对氢渗透的影响 | 第122-125页 |
| 6.3.3 碳酸亚铁膜对氢致脆化敏感性的影响机理 | 第125-127页 |
| 6.4 本章小结 | 第127-129页 |
| 第七章 结论 | 第129-131页 |
| 展望 | 第131-132页 |
| 参考文献 | 第132-145页 |
| 攻读博士期间取得的研究成果 | 第145-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 作者简介 | 第149页 |
