錦州SSC試驗、管件閥門元件SSC試驗HIC檢測報告
SSC試驗SSCC試驗
在酸性環境中,硫化物應力腐蝕開裂(SSCC)是破壞性和危害性*大的一種腐蝕形式,受到國內外專家的普遍關注。
SSCC是指受拉伸應力作用的金屬材料在硫化物介質中,由于介質與應力的耦合作用而發生的脆性斷裂現象。SSCC是在外加應力和腐蝕環境雙重作用下發生的破壞,其產生有3個必要條件:敏感的材料、酸性環境和拉伸應力。SSCC與通常所說的應力腐蝕有所區別,在通常所說的應力腐蝕中,環境所起的作用是以陽極溶解為主,而SSCC則是以陰極充氫為主,雖然SSCC機理尚未被完全揭示,但目前大多數學者傾向于把這種開裂解釋為氫脆破裂。應力腐蝕開裂無明顯的征兆,因此易對長輸管道(尤其是天然氣管道)造成災難性的后果。
SSCC試驗SSC試驗影響因素
環境因素
1.H2S濃度:在環境其他參數相同的情況下,SSCC的敏感性隨H2S濃度的增加而增加,在飽和的H2S溶液中敏感性*強。一般對于強度和硬度相同的材料,隨H2S濃度的增加,發生破裂所需的時間縮短,臨界應力值降低。
2.水含量:無論在氣相還是液相中,H2S對管道的腐蝕危害都離不開水分的存在,水是各種類型電化學腐蝕的必要條件。
3.溫度:鋼在H2S環境中的穩定性與溫度的關系比較復雜。一般在20~40℃常溫范圍內,金屬吸入氫量*多,發生SSCC的可能性*大;高于70℃后,敏感性減弱。在常溫下發生斷裂的時間很短,嚴重時在1~2 h內就可能出現斷裂。
4.pH值:隨著腐蝕介質的pH值增加,鋼在H2S中的穩定性增強,出現斷裂所需的時間增加。
5.介質中的其他成分:H2S水溶液中,Cl和O2對SSCC影響較大。在一定范圍內,O2的存在將加快腐蝕速度;而Cl濃度較高時,腐蝕速度減緩。試驗證明O2對SSCC有很大的促進作用。
料因素
①管材的化學成分:氫易在MnS與α-Fe(溫度在912℃以下的純鐵)的交界面處析出,MnS夾雜是氫致裂紋產生的原因,因此鋼中Mn、S的含量過高對抗硫化物應力腐蝕不利。但是,為了保證鋼材有一定的強度和韌性,需要保證一定的Mn含量,那么只能降低S含量或加入某些合金元素,如Mo、Ti、V、B、Cu等元素能提高鋼的抗SSCC性能。例如,在管線鋼中加入質量分數為0.3%的Mo時,其抗硫化物應力腐蝕性能*佳。應限制P的含量,防止由于P的偏析引起開裂,相對增加Ti的含量可以提高抗硫化物應力腐蝕性能。Ni有利于提高鋼材的韌性,但由于含Ni鋼中析氫的過電位低,氫離子易被還原而促進游離氫的析出,導致鋼的抗硫化物應力腐蝕性能變差,對于抗H2S腐蝕的管線鋼,均要求Ni的質量分數不大于l%。總之,這些元素的綜合作用影響著鋼材的抗H2S腐蝕性能。
②管材熱處理和顯微組織:大量研究結果表明,管材的金相組織對抗H2S |
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