Norma „ANSI NACE TM0284 Ocena stali na rurociągi i zbiorniki ciśnieniowe pod kątem odporności na pękanie wodorowe”, opracowana wspólnie przez Amerykański Narodowy Instytut Normalizacyjny (ANSI) i Krajowe Stowarzyszenie Inżynierów Korozyjnych (NACE), opisuje metodę badawczą służącą do oceny odporności stali na rurociągi i zbiorniki ciśnieniowe na pękanie wodorowe spowodowane absorpcją wodoru z korozji siarczkowej w środowisku wodnym.
Norma ta zawiera szczegółowe informacje dotyczące rozmiarów, liczby, lokalizacji i orientacji próbek do badań pobieranych z każdego rodzaju wyrobu stalowego (rury, płyty, kształtki i kołnierze).
Zawarto szczegółowe procedury lub wymagania dotyczące badania rur o małej średnicy (średnica nominalna od 50 do 150, nominalne rozmiary rur od 2 do 6), cienkościennych (grubość ścianki do 6 mm), spawanych elektrycznie i bez szwu. Próbki do badań rur o małej średnicy i cienkościennych są badane w taki sam sposób, jak próbki do badań innych rur, chyba że niniejsza norma stanowi inaczej.
Metoda badawcza polega na poddaniu nienaprężonych próbek badawczych działaniu jednego z trzech standardowych roztworów testowych:
Rozwiązania te umożliwiają badanie przy różnych ciśnieniach parcjalnych dwutlenku węgla w zakresie od 0,001 do 1 bara. Po upływie określonego czasu próbki są wyjmowane i poddawane ocenie. Chociaż długość badania może nie być wystarczająca do wywołania maksymalnego pękania w danej stali, okazała się wystarczająca do celów tego badania.
W badaniach przydatności do użycia dobiera się medium testowe i ciśnienia parcjalne gazu odpowiednie do zamierzonego zastosowania. Warunki badania nie odzwierciedlają wszystkich aspektów warunków eksploatacji, takich jak temperatura, ale pozwalają na odpowiednie rozróżnienie przydatności stali kandydackich. Niniejsza norma nie zawiera kryteriów akceptacji ani odrzucenia.
Każda próbka badawcza powinna mieć długość 100 mm plus/minus 1 mm i szerokość 20 mm plus/minus 1 mm. Grubość próbki badawczej powinna odpowiadać pełnej grubości ścianki rury, maksymalnie do 30 mm. W przypadku grubości ścianki powyżej 30 mm grubość próbki badawczej powinna odpowiadać pełnej grubości ścianki rury lub być ograniczona do maksymalnej grubości 30 mm i stopniowana wzdłuż grubości. Z każdej powierzchni (tj. wewnątrz i na zewnątrz) można usunąć maksymalnie 1 mm. Wnęk próbki badawczej nie należy spłaszczać.
W przypadku rur cienkościennych i spawanych elektrycznie o małej średnicy i bez szwu, grubość próbki powinna wynosić co najmniej 80% całkowitej grubości ścianki rury. W takich przypadkach bada się zakrzywione próbki wycięte z rury; puste przestrzenie w próbce nie są prostowane.
Z każdej rury testowej pobiera się trzy próbki. W przypadku rur spawanych szwem próbki pobiera się ze spoiny, pod kątem 90 stopni i pod kątem 180 stopni. W przypadku rur bez szwu próbki pobiera się co 120 stopni na obwodzie. Próbki pobiera się z rury, a oś podłużna próbek testowych przedstawia się następująco:
Próbki do badań można usunąć dowolną odpowiednią metodą. W przypadku wypalania, strefa wpływu ciepła na powierzchnię wypalaną powinna zostać całkowicie usunięta poprzez szlifowanie, cięcie lub obróbkę skrawaniem.
Cztery krawędzie cięte każdej próbki testowej należy poddać obróbce mechanicznej lub szlifowaniu (na mokro lub na sucho) do uzyskania powłoki o gradacji 320. Ostatnie dwa przejścia obróbki powinny być wykonane w taki sposób, aby usunąć maksymalnie 0,05 mm materiału.
Nie dopuszcza się pokrywania powłoką powierzchni krawędzi cięcia; wszystkie sześć powierzchni musi zostać wystawionych na działanie roztworu testowego.
Z wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni próbek rur cienkościennych i spawanych oporowo oraz bez szwu o małej średnicy należy usunąć całą zgorzelinę walcowniczą. Każda próbka powinna zostać obrobiona maszynowo lub zeszlifowana (na mokro lub na sucho) do uzyskania powierzchni o gradacji papieru ściernego 320 lub naniesiona metodą natrysku ściernego do uzyskania jednolitej, niemal białej powierzchni metalicznej, zgodnie z obowiązującymi normami NACE. Ostatnie dwa przejścia obróbki powinny być wykonane w taki sposób, aby usunąć maksymalnie 0,05 mm materiału.
Przed badaniem próbki testowe są odtłuszczane odpowiednim roztworem odtłuszczającym i płukane odpowiednim rozpuszczalnikiem, takim jak aceton. Odpowiedniość metody odtłuszczania jest sprawdzana dla każdej partii próbek testowych poprzez badanie rozpylaczem zgodnie z normą ASTM F218 lub inną równoważną metodą. Należy podać zastosowaną metodę.
Po odtłuszczeniu próbki testowe można przechowywać w eksykatorze, a skuteczność odtłuszczenia należy zweryfikować za pomocą standardowego testu ASTM F21 lub równoważnego pomiędzy wyjęciem z pochłaniacza wilgoci a wystawieniem na działanie roztworu testowego.
Nasza organizacja, która od lat wspiera przedsiębiorstwa z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowania, pomiarów, analiz i ewaluacji, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą ANSI NACE TM0284 „Ocena odporności stali na rurociągi i zbiorniki ciśnieniowe na pękanie indukowane wodorem”.
Możesz poprosić nas o wypełnienie formularza, aby umówić się na spotkanie, uzyskać bardziej szczegółowe informacje lub poprosić o ocenę.
