SSC硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)——容大檢測

硫化氫應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)（SSC，Sulfide Stress Corrosion Cracking Test）是評估金屬材料在含硫化氫（H?S）的酸性環(huán)境中抵抗應(yīng)力腐蝕開裂能力的關(guān)鍵測試，廣泛應(yīng)用于石油、天然氣、化工等領(lǐng)域。

1. 試驗(yàn)?zāi)康?評估材料適用性：確定材料在含H?S的濕環(huán)境中是否易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）。 指導(dǎo)選材與設(shè)計(jì)：為油氣田設(shè)備（如管道、閥門、鉆桿）的選材和防腐設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 驗(yàn)證工藝處理效果：如熱處理、涂層或緩蝕劑對材料抗SSC性能的影響。

2. 核心標(biāo)準(zhǔn) NACE TM0177：最權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋多種測試方法（如恒載荷法、四點(diǎn)彎曲法）。

ISO 15156（NACE MR0175）：規(guī)定油氣工業(yè)中抗SSC材料的選擇要求。

ASTM G39：涉及應(yīng)力腐蝕試樣的彎曲加載方法。

3. 試驗(yàn)方法

3.1 試樣加載方式 恒載荷法：施加恒定拉應(yīng)力（通常為材料屈服強(qiáng)度的80-90%）。 四點(diǎn)彎曲法：通過彎曲試樣產(chǎn)生拉應(yīng)力，適用于薄板或焊縫。 C形環(huán)法：適用于管材或棒材，通過壓縮C形環(huán)產(chǎn)生應(yīng)力。

3.2 試驗(yàn)環(huán)境 溶液組成：5% NaCl + 0.5% CH?COOH（pH≈3.5，模擬酸性油氣環(huán)境）。 H?S濃度：飽和硫化氫溶液（通過持續(xù)通入H?S氣體維持濃度）。 溫度：通常為24±3°C，高溫可能加速腐蝕但需根據(jù)實(shí)際工況調(diào)整。 持續(xù)時(shí)間：標(biāo)準(zhǔn)測試周期為720小時(shí)（30天），部分嚴(yán)苛條件可能延長。

4. 試驗(yàn)步驟 試樣制備：按標(biāo)準(zhǔn)加工試樣，表面需去除加工硬化層。 加載應(yīng)力：根據(jù)材料屈服強(qiáng)度計(jì)算并施加目標(biāo)應(yīng)力。 環(huán)境暴露：將加載后的試樣浸入H?S飽和溶液中，密封防止氣體泄漏。 定期監(jiān)測：檢查溶液pH值、H?S濃度及試樣狀態(tài)。 試驗(yàn)終止：達(dá)到規(guī)定時(shí)間或試樣發(fā)生斷裂時(shí)結(jié)束。 結(jié)果評估：通過顯微鏡觀察裂紋，計(jì)算斷裂時(shí)間或臨界應(yīng)力值。

5. 結(jié)果判定 失效標(biāo)準(zhǔn)：試樣出現(xiàn)可見裂紋或完全斷裂。 抗SSC性能分級：根據(jù)未發(fā)生開裂的最大應(yīng)力值或時(shí)間閾值劃分等級（如通過/未通過）。 數(shù)據(jù)記錄：記錄裂紋位置、長度、形貌（穿晶或沿晶）及斷口特征。

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涉及測試：ssc應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)