硫化氫應(yīng)力腐蝕

在有水和硫化氫存在的情況下，與腐蝕和拉應(yīng)力（殘留的和或施加）有關(guān)的一種金屬開裂形式，屬于氫引起的應(yīng)力開裂，硫化物存在時(shí)，促進(jìn)金屬表面腐蝕所產(chǎn)生的原子氫進(jìn)入金屬，并使金屬韌性下降、產(chǎn)生脆性斷裂。

中文名硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)

外文名Sulfide Stress Cracking Test

簡(jiǎn)稱

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

NACE TM0177-2016金屬在H2S環(huán)境中抗硫化物應(yīng)力開裂和應(yīng)力腐蝕開裂的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法 [1]

GB/T4157-2017金屬在硫化氫環(huán)境中抗硫化物應(yīng)力開裂和應(yīng)力腐蝕開裂的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)方法 [2]

GB/T15970.2-2000金屬和合金的腐蝕應(yīng)力腐蝕試驗(yàn) 第2部分：彎梁試樣的制備和應(yīng)用

ISO 7539.2-1989金屬和合金的腐蝕應(yīng)力腐蝕試驗(yàn) 第2部分：彎梁試樣的制備和應(yīng)用

ASTM G39-1999(2016)彎梁應(yīng)力腐蝕試樣制備與使用規(guī)程

開展該項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室

江蘇容大材料腐蝕檢驗(yàn)有限公司

注意事項(xiàng)

該試驗(yàn)項(xiàng)目涉及到硫化氫氣體，硫化氫指化學(xué)式為H2S的無(wú)色、極毒、具有腐爛味、化學(xué)活動(dòng)性的非烴可燃?xì)怏w。它是一種劇毒氣體，其中毒機(jī)理是硫化氫與人體血紅蛋白中的亞鐵離子反應(yīng)生成不溶性的硫化亞鐵沉淀，使血紅蛋白失去活性，從而使人體缺氧窒息（血紅蛋白是人體內(nèi)利用和輸送氧氣的重要物質(zhì)），硫化氫對(duì)人體中樞神經(jīng)有很強(qiáng)刺激作用。硫化氫中毒較重會(huì)使人死亡。當(dāng)發(fā)生硫化氫中毒時(shí)應(yīng)立即使患者脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處，有條件時(shí)立即給予吸氧并及時(shí)送醫(yī)。

如果有單位想做相關(guān)試驗(yàn)，首先要注意安全！！

實(shí)驗(yàn)條件及要求

工況

有標(biāo)準(zhǔn)工況及模擬工況兩種

標(biāo)準(zhǔn)工況下的試驗(yàn)環(huán)境溫度為24±3，試驗(yàn)溶液為標(biāo)準(zhǔn)溶液如：NACE A溶液、B溶液等標(biāo)準(zhǔn)溶液

模擬工況下的試驗(yàn)環(huán)境溫度為高溫或常溫、涉及到壓力和混合氣體分壓的情況。溶液比較復(fù)雜：油氣田水溶液、含Cl-溶液等

該實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)，因參考標(biāo)準(zhǔn)不同周期也不同。720小時(shí)最為常用

SSC試驗(yàn)加載方式

SSC試驗(yàn)的加載方式有4種，常用的為拉伸法和四點(diǎn)彎曲法對(duì)應(yīng)GB/T4157-2017中的A法和E法。具體尺寸標(biāo)準(zhǔn)都有要求。

由于NACE TM0177-2016沒(méi)有四點(diǎn)彎曲的加載方式所以采用該標(biāo)準(zhǔn)做試驗(yàn)時(shí)常引用別的制樣標(biāo)準(zhǔn)如GB/T15970.2-2000等。如下圖所示

拉伸法試驗(yàn)裝置 [1]

四點(diǎn)彎曲法裝置 [2]

SSC試驗(yàn)加載載荷

SSC試驗(yàn)涉及到應(yīng)力，應(yīng)力加載時(shí)就需要知道加載的載荷。這個(gè)和材料的屈服強(qiáng)度有關(guān)系，材料有理論屈服強(qiáng)度和實(shí)際屈服強(qiáng)度加載時(shí)需知道這些數(shù)值，也會(huì)有247MPa作為門檻值一說(shuō)。

應(yīng)用范圍

核電、航空、海洋、石油化工、天然氣、氣鋼瓶、管道、壓力容器、閥門、法蘭、鍛件等