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应力导向氢致开裂SOHIC试验

应力导向氢致开裂SOHIC试验

检测目的:检测金属材料在应力作用下的抗腐蚀性能

检测范围:法兰、阀门、锻件、钢板、管件、焊接件、压力容器等

咨询热线:15052238434

电子邮箱:alex.dong@anjiewen.com

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项目介绍

应力导向氢致开裂SOHIC腐蚀一般指液相水和H2S共存时H2S所引起的腐蚀。湿硫化氢的腐蚀主要是由于电化学腐蚀和反应产生的氢原子扩散至钢中引起的。

湿硫化氢引起钢材损伤的形式:

均匀腐蚀——由于电化学腐蚀引起的表面腐蚀,使壳壁减薄。 

氢鼓泡(HB)——腐蚀过程中析出的氢原子渗入钢中,在某些关键部位形成氢 分子并聚集,引起界面开裂(不需要外加应力),形成鼓泡,其发布平行于钢板表面。

氢致开裂(HIC)——在钢内部发生氢鼓泡区域,当氢的压力继续升高时,小的鼓泡裂纹趋向于相互连接,有阶梯状特征的氢致开裂。钢中MnS夹杂物的带状发布增加HIC的敏感性。HIC发生不需要外加应力。  

应力导向氢致开裂(SOHIC)——应力导向氢致开裂是由应力引导下,在杂物 与缺陷处因氢聚集而形成的成排的小裂纹沿垂直于应力方向发展。SOHIC常发生在焊接街头的热影响区及高应力集中区,应力集中经常是由裂纹缺陷或应力腐蚀裂纹引起的。   

硫化物应力腐蚀开裂(SCC)——硫化氢腐蚀产生的氢原子渗透到钢的内部,溶 解于晶格中,导致脆化,在外加垃应力或残余应力作用下形成开裂。硫化物应力腐蚀开裂通常发生在焊缝热影响区的高硬度区。 

硫化氢的腐蚀不但危害设备及管线,而且这些腐蚀产生物被带进反应器内, 将会堵塞床层,导致压差升高,影响开工周期。 

腐蚀的防护措施: 对介质中硫化氢含量低、腐蚀不太严重的,往往采用普通的碳素钢,适当加大腐蚀余量,并在制造程序上加入消除应力的焊后热处。 

对腐蚀性中等的场合,选用抗HIC钢材。对腐蚀性非常苛刻的工况,可采用隔绝的方法,即在内壁衬上(或堆焊上) 一层抗腐蚀的金属将硫化氢腐蚀介质与基层钢板隔开。可注入缓蚀剂,缓蚀剂的作用是覆着在器壁、罐管壁上,起到保护作用。

安捷文检测拥有一批在业内取得显著成就的专业技术人员,在行业内有着丰富的检测经验。秉承着专注、专业、高效、想客户所想的理念,公司积极增加项目和完善更先进的测试仪器设备,保障每一个检测,分析,研发任务优质高效的完成。同时通过专业所长,为全球数万家优质客户提供最及时的行业技术标准信息,和更高精尖的分析检测解决方案。

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试验方法

试验方法:

1、试验按 NACE TM0103-2003 评价湿硫化氢环境下钢板的抗应力导向氢致开裂(SOHIC)性能的实验

室试验方法试进行。

2、试验溶液为 A 溶液,即 5%NaCl+0.5% CH3COOH +饱和硫化氢水溶液

试验步骤:

1、参照标准制备试样,如图:


制样要求.jpg

2、用蒸馏水和分析纯级化学药品配制成本次试验的试验溶液。

3、试验前,试样用丙酮脱脂,然后用酒精清洗除水。将处理好的试样装在应力环测试系

统上,待溶液注入试验容器后开始试验。

4、加载应力为 80%AYS(AYS =306MPa£¬AYS 值由用户提供) 腐蚀试验时间为 168 小时。

5、温度条件,本次试验的试验温度为 24℃ (75F)

6、试验采用全浸的浸入类型。

7、依照ASTM E3[22]要求进行切割、研磨、抛光,根据标准NACE TM0103-2003定义的开裂度评价结果

试验结果

1、对于5%NaCl+0.5% CH3COOH+饱和硫化氢水溶液,起始时试验溶液的pH 测试值 为2.8,试验后溶液

的pH 测试值为3.8。

2、按试验标准的要求放大 100×对断面进行检查,评定钢板总开裂长度(TCL)、连续开裂长度(CCL)、

不连续开裂长度(DCL)


检测标准

NACE TM0103-2003评价湿硫化氢环境下钢板的抗应力导向氢致开裂(SOHIC)性能的实验室试验方法

实验室图片

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检测服务流程

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