當暴露在濕硫化氫化境中時,碳鋼和低合金鋼會出現多種形式的環境開裂(EAC)問題,比如(1)高硬度和焊接區硫化物應力開裂SSC、(2)母材氫致開裂HIC、(3)焊縫附近應力導向氫致開裂SOHIC。
SOHIC裂紋:包含了小尺寸HIC氫致開裂裂紋(氫原子合成氫分子導致),并把鋼材內不同平面的HIC小裂紋連在一起。SOHIC的裂紋形貌和HIC不同,如下圖。
圖1 無應力作用下碳鋼中的HIC裂紋
圖2 有應力作用下碳鋼中的SOHIC裂紋
SOHIC應力導向氫致開裂的形貌大體可以描述為:和主應力(外加應力或殘余應力)方向垂直的一系列小裂紋,沿厚度方向像“梯子”一樣將已有的HIC細小裂紋連接在一起。下圖為15mm厚環焊縫試樣,在熱影響區的邊緣靠近焊根位置可以看到4.6mm深的SOHIC裂紋。
圖3 SOHIC裂紋典型照片
AMPP TM21451-2023 Evaluation of carbon and low-alloy steels for resistance to stress oriented hydrogen induced cracking (SOHIC)提供了評價管道和壓力容器用鋼在硫化氫溶液環境下抗SOHIC的試驗方法,將三軸應力加載四點彎曲試樣放置在NACE TM0177-A溶液中,在室溫和常壓飽和硫化氫環境下進行14天測試。實驗結束后,需要記錄裂紋是否存在,包括位置、尺寸、裂紋深度、裂紋路徑,給出裂紋的形貌照片。
圖4 一種用于SOHIC測試的加載夾具
圖5 母材和焊縫SOHIC試樣實驗后形貌照片
圖6 SOHIC裂紋產生機制示意圖(HIC小裂紋萌生、發展、HIC裂紋在多層的發展、裂紋連接)
免責聲明:本網站所轉載的文字、圖片與視頻資料版權歸原創作者所有,如果涉及侵權,請第一時間聯系本網刪除。
相關文章

官方微信
《腐蝕與防護網電子期刊》征訂啟事
- 投稿聯系:編輯部
- 電話:010-62316606
- 郵箱:fsfhzy666@163.com
- 腐蝕與防護網官方QQ群:140808414
點擊排行
PPT新聞
“海洋金屬”——鈦合金在艦船的
點擊數:8452
腐蝕與“海上絲綢之路”
點擊數:6792