一、主要内容 1、抗氢致开裂实验室试验(HIC)
氢致开裂是平行的氢层连通在一起产生穿壁裂缝造成的,它们与外加应力或残余应力没有明显的相互作用。在鼓泡处,氢在内部聚积产生的应力加剧了氢致开裂。氢致开裂与钢材的净度密切相关,并且与钢的制造方法、存在的杂质和它们的形状有关。实验室执行标准GB/T8650-2015、NACE TM0284-2016
概述: 1.1 试验方法是将无应力的试样暴露在特定溶液(例如A溶液等)中,常温常压下,暴露规定的时间后,取出试样并进行评定。
2、抗硫化物应力腐蚀实验室试验(SSC)
硫化物应力开裂(SSC)是一种氢脆开裂形式,假如高强度钢、硬焊缝和焊接热影响区(HAZs)处于酸性环境中,受到拉伸应力作用,并且温度低于82°C(180°F),就会发生硫化物应力开裂。钢材的硫化物应力开裂易发性在很大程度上取决于其组成、显微结构、强度、残余应力、外加应力。
将施加应力的试样浸泡在含H2S的酸性水溶液环境中,通过施加合适增量的载荷获得材料抗SSCC性能数据。实验室执行标准GB/T 4157-2017 及NACE TM0177-2016
概述:2.1 对于常温常压下试验,SSC试验程序可概述如下:施加应力的试样浸泡在含硫化氢的酸性水溶液环境中。通过施加合适增量的载荷获得EC(环境导致开裂)数据。
3、影响测试结果的因素 ①受化学成分、热处理和微观结构等影响冶金状态和强度;
释义:钢铁材料的化学成分是影响其抗硫/抗氢性能的Zui重要因素,不同材料牌号钢具有不同的抗硫/抗氢敏感度。在材料成分确定的情况下,控制材料中硫含量避免形成超标的硫化物夹杂,避免材料在轧制过程中产生严重的带状组织,可增加材料的抗硫/抗氢性能。氢裂纹极易在材料的夹杂物和带状组织中产生,而且带状组织的敏感性高于夹杂物。
根据材料要求标准MR0175,抗硫/抗氢钢在硬度上有严格要求。 ②水相中氢离子浓度(活性)(pH); ③H2S分压,即H2S浓度与总体压力之比; ④总的拉伸应力; ⑤温度; ⑥暴露于酸性环境的时间;
4、申请表填写要点
申请表中带有“★”符号的为必填项目,一部分涉及公司业务处理方面的问题,另一部分涉及实验室试验。现将实验室试验必填项目列出并释义如下:
①样品名称 释义:样品名称为必填项目,样品种类关系到样品取样的方向,取样方向对实验结果有影响。
②材质牌号 释义:样品牌号为必填项目,实验室在试验过程中需要了解样品牌号。另外,如果涉及对试验结果的失效分析与评定,样品牌号是必需的。
③检测标准 释义:检测标准中规范了各项试验条件以及操作方法,使得不同实验室、不同检验人员得到的测试结果都具有对比性。目前我们抗硫化物应力腐蚀试验的常用标准为GB/T 4157-2017和NACE TM0177-2016;抗氢致开裂试样的常用标准为GB/T 8650-2015和NACE TM0284-2016。 测试标准中规定了“3、影响测试结果的因素”各项内容: 如1:水相中氢离子浓度(活性),即pH值;标准中提供了溶液A:常温常压下,含饱和H2S的氯化钠醋酸溶液;溶液B:常温常压下,含饱和H2S的人工海水。试验如果选用A溶液,标准中要求A溶液pH2.6-2.8,试验后测量PH≤4.0。 如2:H2S分压,标准中要求使用饱和H2S后的溶液。 如3:温度:国标及美标中均要求SSC温度24℃±3℃,HIC温度要求25℃±3℃。 如4:暴露于酸性环境的时间: 国标及美标中均要求SSC测试时间为720h,或试样在720h内失效;HIC测试时间为96h。
④检测方法 释义:在SSC标准中,提供了四种测试方法,分别为A法-标准拉伸;B法-弯曲试验;C法-C型环试验;D法-悬臂梁试验;另外,又补充了四点弯曲法,四点弯曲法对应的制样标准为ASTM G39-1999,ISO 7539-2-1989,GB/T 15970.2-2000。
⑤加载应力 释义:加载应力对应于“3、影响测试结果的因素”中的总的拉伸应力,会直接影响试验结果。拉伸应力必须和客户确认。
⑥其他 释义:当客户在标准要求之外有任何其他技术要求时,必须在申请表中明确注明。