氢致开裂HIC试验溶液、试验周期、裂纹指标——容大检测

HIC氢致开裂试验又叫抗氢诱导裂纹试验、抗氢脆试验,氢致开裂( HIC)英文全称是: Hydrogen induced cracking ,简称HIC。与金属原子相比，氢原子尺寸很小，容易从金属原子间的间隙扩散至金属基体内部，与基体发生物理化学作用，从而降低金属基体的机械性能。 氢致开裂的原理 氢致开裂的机理：当钢浸渍在含硫化氢的环境中，因腐蚀而产生的氢便渗入钢中，原子状氢扩散到达非金属夹杂物等界面，在其缺陷部位转变为分子氢，提高了空洞的内压。

图 用于计算CSR、CLR、CTR的试样及裂纹尺寸 参考NACE TM 0284-2016，Test method - Evaluation of pipeline and pressure vessel steels for resistance to Hydrogen Induced Cracking(管线钢和压力容器钢抗氢致开裂评定方法），标准中给出了3种实验溶液，分别是： 溶液A：常温常压下，含饱和硫化氢（H2S），氯化钠（NaCl）和乙酸（冰醋酸，CH3COOH）的蒸馏水或去离子水溶液； 溶液B：常温常压下，含饱和硫化氢（H2S），人工海水； 溶液C：常温常压下，含饱和硫化氢（H2S）和二氧化碳（CO2）混合气，氯化钠（NaCl）和乙酸钠（CH3COONa）的蒸馏水或去离子水溶液；其中，硫化氢（H2S）分压范围为0.001Bar~1Bar； 实验周期的确定—— 对溶液A或溶液B，实验周期是96小时； 对溶液C，根据硫化氢（H2S）分压的不同（表3），确定不同的实验周期，包括96小时（4天）、336小时（14天）、720小时（30天）、2160小时（90天）。

下图为依照附录A采用水浸超声法评价HIC裂纹的参考图片。

裂纹评价的几个指标： CLR（Crack length ratio)：裂纹长度率； CTR（Crack thickness ratio）：裂纹厚度率； CSR（Crack sensitivity ratio）：裂纹敏感率； CAR（Crack area ratio）：裂纹面积率。