Коррозионное растрескивание под напряжением – это растрескивание, вызванное совместным воздействием растягивающего напряжения и агрессивной среды. Эффект коррозионного растрескивания под напряжением на материал обычно варьируется от сухого растрескивания до порога усталости этого материала. Требуемые растягивающие напряжения могут иметь форму непосредственно приложенных напряжений или остаточных напряжений.
Холодная деформация и формовка, сварка, термообработка, механическая обработка и шлифовка могут вызывать остаточные напряжения. Масштабы и важность таких стрессов часто недооцениваются. Остаточные напряжения, возникающие в результате сварочных работ, имеют тенденцию приближаться к пределу текучести. Накопление продуктов коррозии в замкнутых пространствах также может создавать значительные напряжения, и их нельзя игнорировать. Коррозионное растрескивание под напряжением часто возникает в определенных сочетаниях сплав-окружающая среда-напряжение.
Обычно большая часть поверхности остается неповрежденной, но в материале имеются микротрещины. В микроструктуре эти трещины могут иметь межзеренную морфологию. Макроскопически трещины, вызванные коррозией под напряжением, имеют хрупкий вид. Коррозионное растрескивание под напряжением классифицируется как чрезвычайно опасная форма коррозии, поскольку такие мелкие трещины очень трудно обнаружить, а ущерб трудно предсказать.
По сути, коррозионное растрескивание под напряжением представляет собой медленно прогрессирующий механизм растрескивания, который воздействует на металлы и другие материалы под постоянным растягивающим напряжением (приложенным или остаточным) в агрессивных средах (водных или газообразных).
Коррозионное растрескивание под напряжением характеризуется докритическим распространением трещин из-за одновременного взаимодействия механического напряжения и воздействия окружающей среды. Ни один из этих факторов независимо или попеременно не приводит к коррозионному растрескиванию под напряжением, но они могут вызывать другие типы деградации материала.
Существует множество форм коррозионного растрескивания под напряжением, которые обычно поражают оборудование, работающее под давлением, в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях тяжелой переработки. К ним относятся, помимо прочего:
Морфология повреждений, вызванных этими различными формами коррозионного растрескивания под напряжением, очень схожа по своей природе, однако они имеют тенденцию развиваться в оборудовании, работающем под давлением, свойствах и химии материалов, процедурах сварки, геометрии сварного шва, слое сварного шва и твердости/микроструктуре зоны термического влияния, исходном нагреве. обработка, внешние условия окружающей среды зависят от многих конкретных производственных и технологических переменных, таких как состав технологического потока, значение pH, температура, уровень рабочего напряжения и близость к локальным концентрациям напряжения.
В результате отказы оборудования, вызванные коррозионным растрескиванием под напряжением, продолжают влиять на многие отрасли промышленности.
Испытание на коррозионное растрескивание под напряжением предназначено для оценки склонности металлических материалов к растрескиванию под совместным действием прочности на разрыв и коррозии в растворах, содержащих сероводород, при высоких температурах. Этот тест обычно проводится в соответствии со стандартом NACE TM0177 и требует коррозионностойкого контейнера, устройств для измерения температуры и давления раствора кислоты, конденсатора и других аксессуаров.
В стандарте «NACE TM0177-2016 Лабораторные испытания металлов на стойкость к серному растрескиванию под напряжением и коррозионному растрескиванию под напряжением в средах H2S», разработанному Национальной ассоциацией инженеров по коррозии (NACE), растягивающие напряжения необходимы для устойчивости к растрескиванию при низком pH. водные среды, содержащие сероводород (H2S). Описана процедура тестирования подвергаемых воздействию металлов. В соответствии с этим стандартом углеродистые и низколегированные стали обычно проверяются на стойкость к эрозии и коррозии при комнатной температуре, где склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением обычно высока. Для других типов сплавов корреляция эрозионно-коррозионной восприимчивости с температурой более сложная.
Этот стандарт описывает реагенты, тестовые образцы и оборудование, которые будут использоваться, рассматривает основные свойства материалов и тестовых образцов, а также определяет процедуры испытаний, которым необходимо следовать. Этот стандарт описывает четыре метода испытаний:
Помимо многочисленных исследований, измерений, анализа и оценки, которые она предоставляет предприятиям в различных секторах, наша организация также предоставляет услуги по испытаниям на коррозионное растрескивание под напряжением со своим обученным и опытным персоналом и передовым технологическим оборудованием.
Вы можете попросить нас заполнить нашу форму, чтобы записаться на прием, получить более подробную информацию или запросить оценку.
