Effects Of Anodic Protection On SCC Behavior Of X80 Pipeline Steel In High-pH Carbonate-Bicarbonate Solution

Abstract

The potentiodynamic polarization test and slow strain rate tensile tests of X80 pipeline steel were performed in 0.5M Na 2 CO 3 -1M NaHCO 3 solution to study the electrochemical and stress corrosion cracking properties. The results of potentiodynamic polarization test show that there is an obvious stable passive region, about from 0v to 0.8V (SCE), indicating that anodic protection is feasible. The results of slow strain rate tensile tests show that the stress corrosion cracking sensibility is high and cathodic protection effect is restricted due to the hydrogen permeation. However, the elongation, yielding strength and tensile strength all increase with anodic protection. The higher anodic protection potential in the stable passive region is benefit to improve tensile strength and yielding strength. However, the higher elongation is obtained at 0.5V (SCE) anodic protection potential.Keywords: X80 pipeline steel, stress corrosion cracking, high-pH solution, anodic protection Badania polaryzacji potencjodyniamicznej oraz próby powolnego rozciągania (SSRT) przeprowadzono na stali typu X80 w roztworze 0,5M Na 2 CO 3 -1M NaHCO 3 . Określono odporność na korozję elektrochemiczną oraz zbadano zjawisko naprężenio-wego pękania korozyjnego. Rezultaty badań polaryzacji potencjodynamicznej wykazały istnienie stabilnego obszaru pasywacji w zakresie potencjału od 0V do 0,8V (SCE: półogniwo odniesienia -elektroda kalomelowa). Próby powolnego rozciągania pokazały wysoką wrażliwość materiału na naprężeniowe pękanie korozyjne i ograniczenia ochrony katodowej w związku z przenikaniem wodoru. Ochrona anodowa natomiast, zwiększa znacząco wydłużenie próbki, granicę plastyczności oraz wytrzymałość na rozciąganie. Ponadto zwiększanie wartości potencjału w stabilnym obszarze pasywacji dodatkowo poprawia te właściwości.

Archives of Metallurgy and Materials

“…The stable passive region provides the possibility of anodic protection as the potential increases to about 0 v vs. SCe. in a stable passivity region, Fe can be oxidized to Fe 3 o 4 directly, which can be further oxidized to Fe 2 o 3 , as follows [44]:…”