油气管道是一种长效、安全、经济的输运石油和天然气的工具。焊接技术广泛应用于油气管线的连接中,而管线焊接接头在服役过程中常受到环境介质的影响,是焊接结构中的薄弱环节,腐蚀失效破坏常发生于此。目前,管线钢已大量铺设于含水率较高、电导率低、CO₂含量高、含盐量高、腐蚀性强的酸性红壤中。然而,X80管线钢焊接接头在酸性红壤土中的腐蚀机理并未见报道。本文采用浸泡实验与剥离涂层实验的方法,利用电化学测试、金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、三维超景深显微成像等材料测试手段系统研究了X80管线钢焊接接头各区域在酸性红壤浸出液中的腐蚀行为。主要研究成果如下:1. 本工作对比了焊接接头基体区(BM)、热影响区(HAZ)及焊缝区(WZ)在酸性红壤浸出液中的腐蚀速率。无论是单独浸泡还是共同浸泡,在酸性红壤浸出液中浸泡35天后,WZ区腐蚀产物最为致密,力学性能最好,而HAZ区腐蚀产物开裂严重,微裂纹宽大,力学性能最差。2. 在单独浸泡实验中,BM、HAZ与WZ试样具有相似的腐蚀行为,均呈阳极活性溶解特征,极化阻抗均是先轻微升高,然后快速下降,并最终保持稳定。但在整个实验过程中,HAZ试样的腐蚀敏感性始终大于BM与WZ试样。3. 在模拟剥离涂层失效的实验中,X80管线钢焊接接头BM、HAZ与WZ区在漏点与剥离底部(30 cm处)腐蚀形貌以点蚀为主,在剥离中部以均匀腐蚀为主。且在剥离区同一位置处,焊接接头BM区的耐腐蚀性能最好,WZ区次之,HAZ区最差。4. 在剥离涂层下的酸性红壤浸出液中,BM、HAZ与WZ试样均表现为在漏点处的腐蚀速率最大,在剥离底部的腐蚀速率次之,在剥离中部的腐蚀速率最慢。侵蚀性离子的在矩形缝隙中的梯度分布可能是造成这种现象的原因之一。5. 剥离涂层下,随着样品在剥离缝隙中浸泡时间的增加,焊接接头BM、HAZ与WZ区腐蚀速率均先减小,后增加。在剥离涂层环境下的焊接接头各区域腐蚀敏感性能远远大于浸泡实验环境中的腐蚀敏感性。涂层失效造成的剥离微环境对管线钢焊接接头各区域的腐蚀速率均具有较大的促进作用。