氫致開裂HIC測試

氫致開裂HIC測試：當氫原子在碳鋼和低合金鋼中的擴散并在缺陷處聚集成氫氣分子時會導致材料發(fā)生脆性斷裂，氫原子可以內(nèi)生也可以外生，內(nèi)生如冶煉過程中原材料水分的帶入，外生氫如材料服役壞境中吸收的氫。氫致開裂測試就是評估鋼材在濕硫化氫環(huán)境中因材料腐蝕產(chǎn)生氫的吸收而發(fā)生開裂的一種測試。

當氫原子在碳鋼和低合金鋼中的擴散并在缺陷處聚集成氫氣分子時會導致材料發(fā)生脆性斷裂，氫原子可以內(nèi)生也可以外生，內(nèi)生如冶煉過程中原材料水分的帶入，外生氫如材料服役壞境中吸收的氫。氫致開裂測試就是評估鋼材在濕硫化氫環(huán)境中因材料腐蝕產(chǎn)生氫的吸收而發(fā)生開裂的一種測試。

在含有硫化物水溶液的腐蝕環(huán)境中工作的管線鋼和壓力容器鋼、鍋爐、液化氣罐、閥門、法蘭、焊縫、碳鋼、不銹鋼等金屬材料、成品。

氫的來源可分為內(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)等過程中;

(2)外氫或環(huán)境氫是指材料在使用過程中吸收的氫。如在H2或H2S氣體或H2S水溶液中服役時，H2或H2S能分解出H進入構(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，裂紋有時也可擴展到金屬表面。HIC的發(fā)生也無需外加應力，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)在已廣泛運用氫致裂紋(HIC)來描述裂紋類型，并且被NACE國際組織采用。

HIC試驗應成批驗收，每批由同一爐號、同一厚度、同一熱處理制度的鋼板組成。厚度不大于30mm時，取一組試樣，試樣尺寸為板厚*20mm*100mm;厚度大于30mm時，從厚度1/2處取一組試樣，試樣尺寸為20mm*20mm*100mm。

鋼在濕硫化氫環(huán)境下吸氫產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)生的影響取決于鋼的性能、環(huán)境特征以及其它方面因素。對于管線鋼和壓力容器鋼的一個不利影響是會產(chǎn)生沿軋制方向的裂紋。一個平面的裂紋傾向于連接臨近層面的裂紋，從而產(chǎn)生沿厚度方向的階梯狀裂紋。這些裂紋減少有效壁厚直到管線鋼或者壓力容器超應力服役或破壞。