南京无缝钢管HIC试验抗氢致裂纹检测
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影响抗氢致裂纹(HIC)性能的介质与材料因素,认为Cu、Ni的加入可以提高无缝管线管材料的HIC性能
,降低钢中的S含量,经喷硅钙粉处理还可降低氢鼓泡的敏感性。
试验方法
根据ISO3183标准,采用浸入法,在实验室冶炼7炉1t钢锭,经过锻造、穿孔、顶管及张减制造成管,在
钢管上截取20mm×100mm×5mm板厚或管厚试样,将其浸入按标准规定配置的溶液中,96h后取出并垂
直轧向取截面,用金相法计算3个参量(裂纹长度率CLR、裂纹厚度率CTR、开裂敏感率CSR),以此来比
较抗氢致裂纹(HIC)敏感性。
介质因素
1)pH值。大量的研究结果表明,在pH为1~6的范围内,氢鼓泡的敏感性随pH的增加而降低,当pH>6时
,则不发生氢鼓泡[1]。
2)H2S浓度。硫化氢的浓度愈高,则氢鼓泡的敏感性愈大。
3)氯离子。在pH值为3.5~4.5的范围内,Cl-的存在,使腐蚀速度增加,氢鼓泡的敏感性增加。
4)温度。25℃时CLR最大,氢鼓泡的敏感性最大。低于25℃时,升温使腐蚀反应及氢扩散速度加快,从
而氢鼓泡的敏感性增加。而高于25℃以后,由于H2S浓度的下降,反而使氢鼓泡的敏感性下降。
5)时间。试验采用96h作为对比,一般情况下随试验时间的增加,腐蚀程度趋向严重。
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