隨著油氣田開發逐漸向更苛刻環境轉移,對高含硫油氣田的開發力度不斷加大,油套管材料的抗硫檢測數量呈指數式上漲。據統計,近5年來油套管材料抗硫檢測數量增加了近100倍,其中主要為抗硫化物應力腐蝕(shi)開(kai)裂(lie)SSC試驗。NACE TM 0177 A法哼拉伸應力腐蝕試驗方法由于方法簡潔、流程規范、驗收指標明確等優點,是普遍采用的抗硫化物應力開裂試驗方法,但該方法在實際操作過程中也存在一些容易導致試驗失敗、影響試驗準確性的問題。       


 NACE TM 0177 A法(fa)(fa)——金屬(shu)耐特殊形式環境斷裂(lie)(lie)H2S的實驗(yan)室試驗(yan)標準拉伸(shen)試驗(yan),該(gai)方(fang)法(fa)(fa)可(ke)評價(jia)在單(dan)軸(zhou)拉伸(shen)加(jia)載(zai)下(xia)的金屬(shu)抗環境開裂(lie)(lie)能力(li)(li)。該(gai)方(fang)法(fa)(fa)通過斷裂(lie)(lie)時間來確定材(cai)料抗環境開裂(lie)(lie)的敏感性。通過應力(li)(li)環給(gei)試樣(yang)加(jia)載(zai)所需應力(li)(li),將試驗(yan)浸(jin)泡在飽(bao)和硫化氫溶液中(zhong),以觀察(cha)濕硫化氫環境中(zhong)材(cai)料的開裂(lie)(lie)狀況。試驗(yan)持(chi)續(xu)時間720H,試驗(yan)溶液溫度(du)在24±3℃范圍內。試驗(yan)后,放大10倍對(dui)試樣(yang)工(gong)作(zuo)段進行(xing)檢查(cha),工(gong)件(jian)段斷裂(lie)(lie)或表面有裂(lie)(lie)紋視為(wei)不(bu)合格。


 影響NACE TM 0177 A法的影響因(yin)素如下:       


 1. 機(ji)加工表(biao)面(mian)缺陷對(dui)材料抗硫化物(wu)應(ying)(ying)力腐蝕(shi)開裂試(shi)驗的結(jie)果有(you)明顯的影響(xiang),樣品會在缺陷處發生過早的失效,其中點缺陷相對(dui)線缺陷應(ying)(ying)力集中更(geng)為明顯,因(yin)此,失效時間更(geng)短暫。       


 2. 試(shi)驗中(zhong)除氧不(bu)完全(quan)會改(gai)變腐(fu)蝕(shi)(shi)機制,使得腐(fu)蝕(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)增多,腐(fu)蝕(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)附著在樣品(pin)表面阻礙氫滲入金屬基體,延長樣品(pin)的斷裂時間,同時使得PH升高,導致試(shi)驗失(shi)效。       


 3. 扭(niu)應(ying)(ying)力(li)會(hui)導(dao)致樣(yang)品在(zai)變徑段產生大的應(ying)(ying)力(li)集中,引起樣(yang)品的非正(zheng)常失效,扭(niu)應(ying)(ying)力(li)對試驗結果(guo)的影響大于加(jia)工(gong)缺陷的。       


 因此,進行SSC硫化氫應(ying)力腐(fu)蝕試驗(yan)時候,要求:       


 1. 在(zai)樣品(pin)加工(gong)(gong)方面(mian),嚴格(ge)避免機加工(gong)(gong)缺陷的引入,可通過手工(gong)(gong)轉軸拋光完成最(zui)后一(yi)道工(gong)(gong)序的制作(zuo),使樣品(pin)表面(mian)達到鏡面(mian)狀態。       


 2. 在樣品(pin)加載方面,嚴格按照規程(cheng)仔細加載,避(bi)免扭(niu)應(ying)力的引入(ru),一(yi)旦過載或偏(pian)(pian)心需要換樣或重新加載。實踐證明,對試(shi)驗裝置的良好潤滑可以減(jian)少樣品(pin)在裝夾過程(cheng)中(zhong)產生偏(pian)(pian)心,減(jian)少樣品(pin)在變徑處的非正常(chang)斷裂。       


 3. 除氧(yang)方面,嚴格按照標(biao)準要求在試(shi)驗(yan)(yan)前對溶(rong)液(ye)進(jin)行預除氧(yang)后再導入(ru)試(shi)驗(yan)(yan)容(rong)器(qi),并且將溶(rong)液(ye)導入(ru)容(rong)器(qi)與試(shi)驗(yan)(yan)接(jie)觸后進(jin)行二(er)次除氧(yang),避免氧(yang)氣對溶(rong)液(ye)的污染;在導入(ru)溶(rong)液(ye)時可采用真空泵導入(ru)或抽負(fu)壓法導入(ru)。


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