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本帖最后由 SSC试验HIC试验 于 2019-5-17 10:28 编辑
各位好, 最近工作中有处理NACE材质。我有个关于HIC和SSC试验的问题。通常按NACE MR0175的材质,有时客户会要求进行HIC,SSC试验有时不需要。 我的问题是。什么事情下要求HIC、SSC试验,什么情况下仅需要求符合NACE即可? HIC是通常要做的;SSC试验当以下情况时要做,当材质不属于预先评定过的材质时,或者当操作工况超出NACE对特定材质的限定范围时。虽然如此,本质上MR0175是建立在经验之上的,如是设备用户认为有失效的可能,仍然可以要求做SSC试验。当材质符合所有其它要求时是否做试验,由最终用户决定。或者按其它适用标准执行 在常见的管材及板材低强度钢材上,HIC(氢致裂纹)的发生机理是,氢原子弥散入材质的内部缺陷及夹杂(气孔,硫化物,碳化物)中,并在其中形成气体分子(H2,C4,H2S). 这因此产生内压,内压不需要应力就会引起鼓包及失效。此表面腐蚀是氢进入金属产生的。材质的HIC脆弱性随钢材强度的增加而降低。HIC试验持续96小时,不施加载荷,按NACE TM0284执行。
高强度的钢材易于发生氢脆(HE),即材质间隙内的氢原子在不形成气体分子情况下产生的破坏。在载荷作用下会极大降低钢材的韧性。马氏体晶格结构会特别脆弱。纯粹的氢脆发生并不需要伴随腐蚀的发生。因此,对于高强度的紧固件需在要在施加载荷的情况下进行试验,试验按照ASTM F519或F1624。(即间隙原子,在晶体结构的理论上归于“点缺陷”。) 硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)是氢脆(HE)和应力腐蚀开裂(SCC)的组合。在一个腐蚀的,湿的环境中,H2S是氢的来源。材质的脆弱性随着钢材的强度和施加的载荷(的增加)而增加。腐蚀也包含进来了,SSC试验按NACE TM0177,要施加载荷:SSC试验周期长。 不是,任何型式的材料,只是能够加工出合适的试样,都有可能做(HIC试验)。通常主要是“平轧钢或其产品”按NACE MR0175/ISO 15156-2 table B.3(做HIC试验),但同样适用于无缝管(见 对于限定S含量质量分数不超过0.025%(碳钢)锻件,进行HIC试验已经是一个规定操作了。(见EFC 16)。(译者注:NACE现在已经与ISO合流了。下条摘自MR0175/ISO15156-2 第8条,其中明确碳钢锻件中硫含量≤0.025%时,对HIC并不敏感。意思应该是可以不做HIC试验。) 1. 通常,当材质使用的service conditions 超出限定时,如举例工况:高出正常的H2S水平,较小试验应力,超出温度限制,及更低的pH值等,这时要做SSC试验。 2. 当材质为碳钢时,通常都要做HIC试验。下文摘自MR0175/ISO 15156-2中第8条,其中提到对flat-rolled碳钢材质,即使含有”trace amount of H2S",即微量的H2S,也要考虑HIC的问题。 最后,还是那句话,选材是一门植立于经验上的技术活,做不做试验,与最终用户沟通;材质做试验会增加成本,而用户是要为此承担成本的一方。 总结: 1. 在容器设计时,通常遇到含有H2S介质的设备,都是较为敏感的,因此需要与客户进行材质要求方面的沟通;MR0175与MR0103是两个最经常用到的标准,所以了解下这些规范对客户提出的材质要求起码能有较好的理解,不至于脑中一团雾水。 2. 通过学习本规范,可以记录下一些要点:a. 做SSC试验时间较长,做HIC则较为容易实现;至于费用可以双方共同协商共同承担b,HIC试验裂纹出现在CRA类材质上少;c, 实验室试验方法都会比实际工况严苛d,现在低合金钢做这类试验合格很高所以真要做的时候,请大家放心 最后我们实验室也接受委托这类HIC试验,SSC试验检测服务,价格不贵,可以给我留言。至于MR0175的内容很多,希望和大家一起学习。
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