手机无码_亚洲AV成人无码网站大全唐人_亚洲性爱在线播放_自拍在线_丁香一区二区

鋼鐵百科

鋼板的HIC和R-HIC的區(qū)別是什么

2024-05-01 22:01:14 閱讀次數(shù):218百科來源:本站 字號: 默認(rèn) 超大

HIC的意思是指鋼板做抗氫致開裂檢驗,鋼板要求抗硫化物應(yīng)力腐蝕性能。R-HIC鋼板則需要做SSCC實驗和HIC實驗,需要同時滿足抗硫化物應(yīng)力腐蝕開裂和抗氫致開裂的性能要求。兩種技術(shù)要求鋼板的成分和工藝也略有不同,例如Q345RHIC)和Q345R(R-HIC)是兩種具有高強(qiáng)度、優(yōu)良韌性和良好的焊接性能的材質(zhì)。它們均屬于低合金高強(qiáng)度鋼板系列,廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力等領(lǐng)域。河鋼舞鋼公司0375-8137297)專業(yè)定扎R-HIC鋼板。


化學(xué)成分和力學(xué)性能區(qū)別
Q345R(HIC)中碳含量較高,同時含有一定量的硅、錳、磷、硫等元素,這些元素對鋼的強(qiáng)度和韌性有著重要的影響。而Q345R(R-HIC)則在Q345R(HIC)的基礎(chǔ)上加入了微合金元素鈮和鈦,有效地細(xì)化鋼的組織結(jié)構(gòu),提高抗裂紋擴(kuò)展能力和韌性,從而使其具有更好的綜合性能。

在力學(xué)性能方面,Q345R(HIC)和Q345R(R-HIC)均具有較高的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。其中,Q345R(R-HIC)的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別可達(dá)345MPa和510MPa以上,而Q345RHIC)的屈服強(qiáng)度也可達(dá)到345MPa左右。此外,這兩種材質(zhì)的沖擊功也表現(xiàn)出色,可有效吸收能量,避免裂紋擴(kuò)展,保證材料的安全使用。


制造工藝區(qū)別

Q345RHIC)需經(jīng)過嚴(yán)格的冶煉、軋制和熱處理等工序,其生產(chǎn)工藝相對簡單。而Q345R(R-HIC)則在冶煉過程中加入了鈮和鈦元素,并通過微合金化處理,使鋼的強(qiáng)度和韌性得到進(jìn)一步提升。此外,Q345R(R-HiC)還采用了TMCP工藝,通過控制軋制和冷卻過程,使鋼板內(nèi)部形成細(xì)小的晶粒結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的韌性。


顯微組織
Q345RHIC)通常具有更多的珠光體和貝氏體組織,而Q345R(R-HIC)則通常具有更多的鐵素體組織。這種差異使得Q345RHIC)具有更高的強(qiáng)度和硬度,但同時也使其具有更差的塑性和韌性。


耐腐蝕性
由于Q345RHIC)具有更高的強(qiáng)度和硬度,因此它通常具有更好的耐腐蝕性能。而Q345R(R-HIC)則通常具有更差的耐腐蝕性能。但是,在某些腐蝕環(huán)境下,例如在酸性介質(zhì)中,Q345R(R-HIC)卻表現(xiàn)出較好的耐腐蝕性能。

使用環(huán)境
Q345RHIC)具有更好的強(qiáng)度和硬度以及更好的耐腐蝕性能,因此它通常被用于制造需要承受較高壓力和溫度的設(shè)備或部件,例如石油化工設(shè)備、核電設(shè)備等。而Q345R(R-HIC)則通常被用于制造一些對強(qiáng)度和硬度要求較低的設(shè)備或部件,例如建筑結(jié)構(gòu)、容器等。


資料拓展


抗氫致開裂檢驗HIC

英文全稱是:Hydrogen induced cracking。硫化氫是石油和天然氣中最具腐蝕作用的有害介質(zhì)之一,在天然氣輸送過程中,硫化氫對輸送管線的應(yīng)力腐蝕占很大比重。在濕硫化氫環(huán)境中使用時,能導(dǎo)致碳鋼內(nèi)部出現(xiàn)氫鼓泡(HB)、氫致開裂(HIC)和應(yīng)力導(dǎo)向的氫致開裂(SOHIC)。管材在含硫化氫等酸性環(huán)境中,因腐蝕產(chǎn)生的氫侵入鋼內(nèi)而產(chǎn)生的裂紋成為氫致開裂(HIC

分類。

1、氫脆:各種情況下產(chǎn)生的氫原子直接滲透到鋼內(nèi)部后,使鋼晶粒間原子結(jié)合力降低,造成鋼材的延伸性、端面收縮率降低,強(qiáng)度也發(fā)生變化。在裂紋尖端有與陽極反應(yīng)相應(yīng)的陰極反應(yīng)發(fā)生。所生成的氫或加工氫進(jìn)入鋼中引起氫致開裂。

2、氫腐蝕:氫與鋼中的碳化物發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生甲烷,甲烷氣體不能從鋼中擴(kuò)散出去,聚集在晶粒間形成局部高壓,造成應(yīng)力集中,進(jìn)而使鋼材產(chǎn)生微裂紋或鼓泡。

鋼在濕硫化氫環(huán)境下吸氫產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)生的影響取決于鋼的性能、環(huán)境特征以及其它方面因素。對于管線鋼和壓力容器鋼的一個不利影響是會產(chǎn)生沿軋制方向的裂紋。一個平面的裂紋傾向于連接臨近層面的裂紋,從而產(chǎn)生沿厚度方向的階梯狀裂紋。

這些裂紋減少有效壁厚直到管線鋼或者壓力容器超應(yīng)力服役或破壞。有時裂紋伴隨著表面氫鼓泡同時出現(xiàn)。已有報道將服役失效歸因于這種裂紋。 以前用階梯狀裂紋、氫壓裂紋、鼓泡裂紋和氫致誘導(dǎo)階梯狀裂紋描述管線鋼和壓力容器用鋼的裂紋類型,但是現(xiàn)在已經(jīng)棄用?,F(xiàn)在已廣泛運用氫致裂紋(HIC)來描述裂紋類型,并且被NACE國際組織采用。


硫化物應(yīng)力腐蝕開裂檢驗SSCC

英文全稱是:Sulfide Stress Cracking在酸性環(huán)境中,硫化物應(yīng)力腐蝕開裂(SSCC)是破壞性和危害性最大的一種腐蝕形式,受到國內(nèi)外專家的普遍關(guān)注。

SSCC是指受拉伸應(yīng)力作用的金屬材料在硫化物介質(zhì)中,由于介質(zhì)與應(yīng)力的耦合作用而發(fā)生的脆性斷裂現(xiàn)象。SSCC是在外加應(yīng)力和腐蝕環(huán)境雙重作用下發(fā)生的破壞,其產(chǎn)生有3個必要條件:敏感的材料、酸性環(huán)境和拉伸應(yīng)力。SSCC與通常所說的應(yīng)力腐蝕有所區(qū)別,在通常所說的應(yīng)力腐蝕中,環(huán)境所起的作用是以陽極溶解為主,而SSCC則是以陰極充氫為主,雖然SSCC機(jī)理尚未被完全揭示,但大多數(shù)學(xué)者傾向于把這種開裂解釋為氫脆破裂。應(yīng)力腐蝕開裂無明顯的征兆,因此易對長輸管道(尤其是天然氣管道)造成災(zāi)難性的后果。

石油、天然氣長輸管道發(fā)生SSCC后具有以下特點:管道在比預(yù)測低得多的工作壓力下斷裂;材料經(jīng)短暫暴露后就出現(xiàn)破壞,以1周到3個月的情況最為多見;管材呈脆斷狀態(tài),斷口平整;管道斷口上明顯地覆蓋著H2S腐蝕產(chǎn)物;起裂位置通常位于薄弱部位,包括應(yīng)力集中點、機(jī)械傷痕、蝕孔、蝕坑、焊縫缺陷、焊接熱影響區(qū)等;裂紋較粗,無分支或分支少,多為穿晶型,也有晶間型或混合型;管材的強(qiáng)度和硬度對SSCC影響較大,高強(qiáng)度、高硬度的材料對SSCC十分敏感;SSCC的發(fā)生一般很難預(yù)測,事故往往是突發(fā)性的。

在石油、天然氣(尤其是天然氣)長輸管道中,高壓高強(qiáng)度管道的硫化物應(yīng)力腐蝕開裂會引發(fā)重大的安全事故,因此需要評價管線鋼的抗H2S應(yīng)力腐蝕性能,保證管道的安全,研究科學(xué)的管材抗H2S應(yīng)力腐蝕評價試驗方法具有重要的意義。管線鋼抗應(yīng)力腐蝕性能評價試驗方法主要有固定應(yīng)變法、固定載荷法、雙臂梁法和慢應(yīng)變速率拉伸法等。

①固定應(yīng)變法

四點彎曲法試驗樣品

固定應(yīng)變法將試樣塑性變形至預(yù)定形態(tài),然后在固定應(yīng)變狀態(tài)下,使試樣產(chǎn)生裂紋直至斷裂,記錄斷裂時間,對材料的SSCC敏感性作出判斷。這種方法中常用的有U形彎曲、3點彎曲、4點彎曲以及C環(huán)法,一般都是利用卡具或螺絲來獲得應(yīng)力。該方法的優(yōu)點是簡便、經(jīng)濟(jì)、試件緊湊,適合于在有限空間的容器內(nèi)進(jìn)行成批的長期試驗;缺點是不能準(zhǔn)確測定應(yīng)力值,各平行試件的應(yīng)力值不能保持一致,裂縫產(chǎn)生后引起的應(yīng)力松弛還會使裂縫的擴(kuò)展減緩或者中止,因而可能觀察不到試件完全斷裂的現(xiàn)象。常用的U形試樣尺寸已在ISO和ASTM標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,試驗溫度一般控制在25℃左右,介質(zhì)通常是含5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))CH3COOH的飽和H2S溶液。這種方法已被IS0和ASTM規(guī)定為評定應(yīng)力腐蝕開裂的一種標(biāo)準(zhǔn)方法。

②固定載荷法

標(biāo)準(zhǔn)拉伸法試驗樣品

在固定應(yīng)力作用下,使試樣產(chǎn)生裂紋直至斷裂,由臨界應(yīng)力或者臨界應(yīng)力與屈服應(yīng)力的比值、或者斷裂時間來評定材料的SSCC敏感性。這種方法雖然需要比較復(fù)雜的設(shè)備,但是可以精確測定起

始應(yīng)力值,還可以求得應(yīng)力腐蝕開裂的應(yīng)力閾值。該方法在NACE TM 0177、IS0和ASTM中都被規(guī)定為判斷鋼鐵材料SSCC敏感性的一種標(biāo)準(zhǔn)試驗方法。固定載荷法的缺點是裂紋產(chǎn)生后不能獲知準(zhǔn)確的應(yīng)力值。

③雙臂梁法(DCB)

在雙臂梁法試驗過程中,通過對試樣加載使預(yù)制裂紋擴(kuò)展,基于斷裂力學(xué)求出應(yīng)力強(qiáng)度因子,從而評定鋼鐵材料的SSCC敏感性。該方法可以確定臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子,還可以精確測定裂紋的擴(kuò)展速度以及應(yīng)力水平(以應(yīng)力強(qiáng)度因子表示)和裂紋擴(kuò)展速度的關(guān)系。其試驗裝置簡單,但試樣尺寸較大,制備較困難。該方法于1977年和l982年分別被NACE和NACE T-1F-9C規(guī)定為評定鋼鐵材料SSCC敏感性的一種標(biāo)準(zhǔn)方法。

④慢應(yīng)變速率拉伸法(SSRT)

慢應(yīng)變速率拉伸法的試樣尺寸可根據(jù)試驗需求確定,彎曲試樣、平滑試樣、缺口試樣或預(yù)制裂紋試樣都可適用。試樣在慢應(yīng)變速率拉伸試驗機(jī)上以較小的應(yīng)變速率拉伸至斷裂,測量記錄斷口直徑、斷裂時間、最大負(fù)載、應(yīng)力-應(yīng)變曲線,計算斷面收縮率,對斷口進(jìn)行電鏡分析。通常,試驗求得鋼鐵材料分別在空氣和試驗介質(zhì)中的斷面收縮率機(jī)和西,定義F為氫脆系數(shù),用來衡量鋼在介質(zhì)中的SSCC敏感性:F=(?0-?)/?0。通常把F大于35%的區(qū)域視為所研究體系的氫脆敏感區(qū),小于25%的視為安全區(qū)域,介于兩者之間的視為有潛在危險的區(qū)域。實際上安全區(qū)F臨界值應(yīng)當(dāng)由斷口分析判定。

SSRT可促使鋼鐵材料在短期內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂,提供了一種實驗室快速評定材料抗應(yīng)力腐蝕開裂性能的試驗方法,還可以通過試驗研究材料發(fā)生SSCC的機(jī)理。另外,SSRT的試樣型式簡單,試驗過程簡單易行,近年來被眾多的學(xué)者廣泛采納。該方法被IS0和ASTM規(guī)定為判定鋼鐵發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂的一種標(biāo)準(zhǔn)試驗方法。



?
在線客服系統(tǒng)

搜索抖音號:74561690235

世捷二維碼