硫化物應(yīng)力腐蝕(Sulfide Stress Corrosion Cracking,SSCC或SSC)是應(yīng)力腐蝕(SCC)中的一個(gè)特殊類型,但與通常所說(shuō)的應(yīng)力腐蝕有所區(qū)別,在通常所說(shuō)的應(yīng)力腐蝕中,環(huán)境所起的作用是以陽(yáng)極溶解為主,而SSC則是以陰極充氫為主。目前SSC機(jī)理尚未被完全揭示,但目前大多數(shù)學(xué)者傾向于這種開裂是由氫導(dǎo)致,并且硫離子或硫化氫對(duì)氫向材質(zhì)內(nèi)的擴(kuò)散有一定的促進(jìn)作用。在石油、天然氣(尤其是天然氣)長(zhǎng)輸管道中,高壓高強(qiáng)度管道的硫化物應(yīng)力腐蝕開裂會(huì)引發(fā)重大的安全事故,因此需要評(píng)價(jià)管線鋼的抗SSC性能,保證管道的安全。 拉伸法:試樣長(zhǎng)度≥100mm,工作段應(yīng)長(zhǎng)25.4mm,直徑6.35±0.13mm。每組三個(gè)試樣 彎梁法:美標(biāo)(三點(diǎn)彎):67.3mm*4.57mm*1.52mm 國(guó)標(biāo)(兩點(diǎn)):寬15-25mm,長(zhǎng)110mm-255mm,厚度要求0.8-1.8mm C型法:外徑≥15.9mm 國(guó)標(biāo):外徑≥15mm具體參照?qǐng)D紙 雙懸臂梁: 常規(guī)樣品≥101.6*25.4*9.35mm;薄樣品T≥4.76mm 四點(diǎn)彎:長(zhǎng)110mm-250mm,寬15mm-50mm,厚度客供(如5mm)。
HIC氫致開裂試驗(yàn)又叫抗氫誘導(dǎo)裂紋試驗(yàn)、抗氫脆試驗(yàn),氫致開裂(HIC)英文全稱是:Hydrogen induced cracking,簡(jiǎn)稱HIC。與金屬原子相比,氫原子尺寸很小,容易從金屬原子間的間隙擴(kuò)散至金屬基體內(nèi)部,與基體發(fā)生物理化學(xué)作用,從而降低金屬基體的機(jī)械性能。 氫的來(lái)源可分為內(nèi)氫和外氫兩種:
1. 內(nèi)氫是指材料在使用前內(nèi)部就已經(jīng)存在的氫,主要是冶煉(原材料中的水分)、酸洗(酸)、電鍍(陰極析氫)、焊接(焊接前未烘干)、熱處理(淬火等)等過(guò)程中;
2. 外氫或環(huán)境氫是指材料在使用過(guò)程中吸收的氫。如在H2或H2S氣體或H2S水溶液中服役時(shí),H2或H2S能分解出H進(jìn)入構(gòu)件或試樣。 在氫氣壓力的作用下,不同層面上的相鄰氫鼓泡裂紋相互連接,形成階梯狀特征的內(nèi)部裂紋稱為氫致開裂,裂紋有時(shí)也可擴(kuò)展到金屬表面。HIC的發(fā)生也無(wú)需外加應(yīng)力,一般與鋼中高密度的大平面夾雜物或合金元素在鋼中偏析產(chǎn)生的不規(guī)則微觀組織有關(guān)。現(xiàn)在已廣泛運(yùn)用氫致裂紋(HIC)來(lái)描述裂紋類型,并且被NACE國(guó)際組織采用。