HIC試驗(yàn)是在碳鋼和低合金鋼金屬板材、管材和焊管的耐腐蝕試驗(yàn)中進(jìn)行的。建議使用HIC測(cè)試來(lái)評(píng)估焊接管道和壓力容器板鋼對(duì)硫化物水溶液腐蝕中的氫吸收引起的氫致開(kāi)裂腐蝕的抵抗力。
將未受壓的試樣暴露在溫度為25℃ 且連續(xù)流出H2S 氣體的溶液中。焊縫金屬或 HAZ中存在氫可能會(huì)導(dǎo)致一種稱(chēng)為氫致開(kāi)裂(HIC)的開(kāi)裂形式。最后取出測(cè)試樣本并進(jìn)行評(píng)估。測(cè)試樣品用于計(jì)算裂紋長(zhǎng)度比CLR)、裂紋厚度比(CTR) 和裂紋敏感度比 (CSR) 的百分比值。測(cè)試樣本確定金屬在 H2S 服務(wù)中的敏感性。HIC測(cè)試設(shè)備符合ASTM/NACE標(biāo)準(zhǔn)TM0284的要求,適用于根據(jù) NACE MR0175的要求測(cè)試材料。
氫致開(kāi)裂試驗(yàn)裝置是矩形的,配有隨時(shí)可用的連接配件。HIC劉試設(shè)備隨附必要的備件,可進(jìn)行不間斷的長(zhǎng)期測(cè)試。HIC試件加工厚度為5-30mm,寬度為20mm,長(zhǎng)度為100mm,適合按照NACE標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。氫致開(kāi)裂測(cè)試儀器的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為 12"(L)× 12”()X 9"(H)。HIC測(cè)試儀配有特制的架子,以保持樣品最小的表面接觸,并且在測(cè)試期間可以輕松查看所有樣品。
HIC測(cè)試設(shè)備適用于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境,腔室由透明、耐用的有機(jī)玻璃/丙烯酸加工而成可隨時(shí)對(duì)樣品進(jìn)行即時(shí)目視觀(guān)察。用戶(hù)也可以選擇帶丙烯酸的玻璃。提供O形密封圈以防止測(cè)試設(shè)備出現(xiàn)任何泄漏。個(gè)別測(cè)試設(shè)備在發(fā)貨前通過(guò)空氣水壓測(cè)試進(jìn)行測(cè)試。每臺(tái)HIC測(cè)試儀都有一個(gè)入口、一個(gè)出口和一個(gè)塞子,用于取出測(cè)試溶液或按標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溶液的濃度。
什么是氫致開(kāi)裂?
所有測(cè)試設(shè)備都經(jīng)過(guò)制造以提供可互換的連接和配件它符合TM0284 的要求。HIC試驗(yàn)程序的目的是研究氫致開(kāi)裂機(jī)理。HIC測(cè)試儀適合使用NACE TM0284規(guī)定的Solution A或Solution B。 Solution A為酸化鹽水。溶液B 是根據(jù)ASTM D1141配制的模擬海水。在任何一種情況下,HZ5都會(huì)在整個(gè)測(cè)試期間不斷地通過(guò)溶液冒泡NACE TM0284 指定測(cè)試持續(xù)時(shí)間為 96 小時(shí)。該測(cè)試需要評(píng)估測(cè)試溶液在暴露前和暴露后的 pH 值。將 HIC試樣切成多個(gè)部分,并在顯微鏡下檢查氫致腐蝕裂紋。NACE 標(biāo)準(zhǔn),記錄任何此類(lèi)裂紋的尺寸并用于計(jì)算裂紋長(zhǎng)度比 (CLR)、裂紋度比 (CTR) 和裂紋敏感性比 (CSR) 的百分比值。我們還能夠在最短時(shí)間內(nèi)提供所有項(xiàng)目的會(huì)件、HIC測(cè)試程序。
氫致開(kāi)裂的機(jī)理
當(dāng)鋼浸漬在含硫化氫的環(huán)境中,因腐蝕而產(chǎn)生的氫便滲入鋼中,原子狀氫擴(kuò)散到達(dá)非金屬夾雜物等界面,在其缺陷部位轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿託?,提高了空洞的?nèi)壓。
(1)氫脆:各種情況下產(chǎn)生的氫原子直接滲透到鋼內(nèi)部后,使鋼晶粒間原子結(jié)合力降低,造成鋼材的延伸性、端面收縮率降低,強(qiáng)度也發(fā)生變化。氫脆理論 :在裂紋有與陽(yáng)極反應(yīng)相應(yīng)的陰極反應(yīng)發(fā)生。所生成的氫或加工氫進(jìn)入鋼中引起氫致開(kāi)裂。
(2)氫腐蝕:氫與鋼中的碳化物發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生甲烷,甲烷氣體不能從鋼中擴(kuò)散出去,聚集在晶粒間形成局部高壓,造成應(yīng)力集中,進(jìn)而使鋼材產(chǎn)生微裂紋或鼓泡。
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