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抗硫化氫應力腐蝕試驗工作原理

來源: 發布時間:2025-11-15

循環腐蝕測試是一種比傳統恒態暴露更真實的鹽霧噴淋測試方法。鑒于實際戶外環境通常包括干燥和濕潤兩種狀態,因此在實驗室加速測試中模擬這些自然的、周期性的條件顯得尤為重要。金鑒實驗室憑借在這一領域的深厚積累,提供專業的循環腐蝕測試服務。相關研究顯示,經過金鑒實驗室的循環腐蝕測試,樣品的相對腐蝕率、結構和形態與戶外腐蝕的結果高度相似。由此可見,循環腐蝕測試相較于傳統的鹽霧噴淋法,更能真實地模擬戶外暴露情況,從而有效地評估包括一般腐蝕、電化學腐蝕和縫隙腐蝕等在內的多種腐蝕機制。腐蝕試驗需要模擬實際工況中的流體沖刷作用。抗硫化氫應力腐蝕試驗工作原理

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應力腐蝕是指在拉應力作用下,金屬在腐蝕介質中引起的破壞。這種腐蝕一般均穿過晶粒,即所謂穿晶腐蝕。它是由殘余應力或外加應力與腐蝕環境共同作用造成的,會導致材料發生脆性斷裂,即使在應力遠低于材料屈服強度的情況下也會發生。應力腐蝕裂紋(SCC)是應力腐蝕的主要特征,具有突發性、隱蔽性和破壞性強的特點,因此,了解和掌握應力腐蝕試驗方法至關重要。應力腐蝕試驗的方法多種多樣,根據試樣的形式可分為光滑試樣、缺口試樣和預裂紋試樣。光滑試樣是在傳統力學試驗中常用的試樣類型,也是應力腐蝕試驗中用得較多的試樣類型。缺口試樣則是模擬金屬材料中的宏觀裂紋和各種加工缺口效應,以考察材料的應力腐蝕敏感性。預裂紋試樣則是預開機械缺口并經疲勞處理產生裂紋的試樣,用于評估材料在裂紋存在情況下的應力腐蝕行為。抗硫化氫應力腐蝕試驗工作原理腐蝕試驗前必須對試樣進行嚴格的表面處理和清潔工作。

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目前來說,存在多種鹽霧腐蝕性測試方法,每種方法都有其獨特的優勢和局限性。部分研究人員主張鹽霧條件相較于浸泡條件更為優越,而有些人則傾向于使用特殊電解液以模擬酸雨環境。然而,自動化鹽霧箱仍是主流選擇。關于暴露溫度、持續時間以及暴露順序的設定,學界尚存爭議,因此循環時間的調整及腐蝕溶液的改進研究仍將持續深入。不過,就大多數材料而言,人們普遍認為循環腐蝕性測試的結果相較于傳統的鹽霧噴淋測試更為貼近實際情況。

測試目的:開裂敏感性評估:量化材料在特定介質中的臨界應力強度因子(KISCC),例如304不銹鋼在沸騰MgCl?溶液中的KISCC≤20MPa?m1/2為合格。案例:某核電站蒸汽管道因應力腐蝕開裂泄漏,通過試驗篩選出抗Cl?應力腐蝕的316LN不銹鋼,事故風險降低90%。工藝與設計驗證:檢測焊接殘余應力、冷加工應力對開裂的影響,例如評估鋁合金輪轂在鹽霧環境下的應力集中區域腐蝕風險。標準合規性檢測:滿足行業強制標準(如NACEMR0175對油氣設備的H?S應力腐蝕要求),獲取高危環境準入資格(如深海油氣田、核反應堆部件)。腐蝕試驗要考慮材料在腐蝕環境中的力學性能變化。

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慢應變速率法評價指標:試驗結果評價是與在惰性環境中所得數據進行比較,評價指標包含:塑性損傷、斷裂強度、吸收能量、斷裂時間等,并結合斷口形貌和二次裂紋等信息綜合評估材料應力腐蝕敏感性大小。優點:試驗周期短,效率高;評價結果具有多維度、多指標性,不局限于斷裂時間一種。缺點:設備相對復雜,不便于進行高溫高壓環境試驗,且費用較高;不能從試驗曲線中區分裂紋萌生期和擴展期相關信息。應用領域:如果只用于材料篩選的目的,慢應變速率試驗無疑是頭一選擇。然而,由于沒有可接受的驗收準則,慢應變速率試驗并不能用于材料驗收評價,即只用做選材,這與前兩種評價方法有本質區別。農業機械領域,腐蝕試驗評估鋼材在農田土壤與肥料環境中的耐蝕性,延長設備使用壽命。抗硫化氫應力腐蝕試驗工作原理

腐蝕試驗要考慮材料在腐蝕過程中的電偶效應影響。抗硫化氫應力腐蝕試驗工作原理

試驗方法:晶間腐蝕試驗有多種方法,常見的包括:1.硫酸-硫酸銅-銅屑法:適用于檢驗幾乎所有類型的不銹鋼和某些鎳基合金因碳、氮化物析出引起的晶間腐蝕。試驗結果通過彎曲試樣放大鏡下觀察裂紋或金相法評定。2.硝酸法:適用于檢驗不銹鋼、鎳基合金等因碳化物、o相析出或溶質偏析引起的晶間腐蝕。試驗結果通過腐蝕率評定。3.硝酸-氫氟酸法:適用于檢驗含鉬奧氏體不銹鋼因碳化物析出引起的晶間腐蝕。此法試驗周期短,但全方面腐蝕嚴重。試驗結果須采用同種材料敏化和固溶試樣的腐蝕率比值評定。抗硫化氫應力腐蝕試驗工作原理

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