應力導向氫致開裂SOHIC試驗檢測

天津容大檢測有限公司     ：王景府

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通常，在某種特定的腐蝕介質中，材料在不受應力時腐蝕速度很小，而受到一定的拉伸應力（可遠低于材料的屈服強度）下，經過一段時間后，即使是延展性很好的金屬也會 發生低應力脆性斷裂。

當應用于焊接壓力容器中的碳鋼板在濕硫化氫環境下工作時，可能遭受一種或多種形式的環境開裂。這些開裂包括：（1）高硬度焊縫和熱影響區的硫化物應力腐蝕開裂（SSC）；（2）基體金屬的氫制開裂（HIC）；（3）應力導向氫致開裂（SOHIC）。

試驗方法：雙梁(DB)試驗NACE TM0177A法，試驗標準NACE TM 0103-2011

試驗方法的選擇：

1)材料關于機械性能和環境開裂敏感性的各向異性是一個重要參數。試樣中特定因數可能涉及軋制方向、應力 方向、試樣中焊接方向，這些都與制造設備所需考慮的事項相關。

2)不同金屬間產生的電流能影響開裂敏感性。電藕合提高鋼中吸氫的嚴重程度，從而能夠增大鋼材的開裂敏感 性。

3)試驗溫度影響開裂敏感性。多數實驗室評價是在室溫下的酸性溶液中進行，在敏感鋼材中產生開裂。但是某 些情況下，堿性硫化氫環境和/或適度升高溫度可能增加或降低吸氫的效率，從而影響鋼材開裂敏感性超出標 準實驗室試驗的預期。

4)不同試驗方法不一定能提供材料敏感性的相同排列順序。

5)材料局部多相性(如局部夾渣和雜質偏析，以及非金屬夾雜物的數目和形態)能夠影響試驗結果。

6)因為較長浸入時間或較多試樣數目可能導致材料在低于表現應力門檻值下失效，顯然需要考慮開裂敏感性的門檻值所對應的特定試驗周期。

7)大多數環境促進開裂現象的試驗能夠用統計和/或各個變量來表達。可能需要重復試驗以獲得一有代表性的數值，從而能夠表征試驗環境下抗開裂的性能。

 8)一些試樣比其他樣品更適合測量局部區域的抗開裂性能(例如近表面或其他特征，焊接區等)。另外，可能需要獲取與失效時間相對應的應力數據，在其他情況下，內部開裂的實驗測量是我們所更期望的，也更有用。

9)通常，試樣全浸透試驗比單面暴露試驗更苛刻，能夠更直接地模擬壓力容器、管道、流動管線中的暴露表面形態。

10)多數實驗室試驗的浸入時間相對較短，不可能充分地在任何給定鋼材中產生大程度的開裂，但是用于比較不同的材料是足夠的。