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(ying)力腐蝕開裂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(jin)屬耐特殊(shu)形式(shi)環境斷裂(lie)H2S的實(shi)驗(yan)(yan)室試(shi)驗(yan)(yan)標準拉伸試(shi)驗(yan)(yan),該(gai)(gai)方(fang)法(fa)(fa)可評價(jia)在單軸(zhou)拉伸加(jia)載下(xia)的金(jin)屬抗環境開裂(lie)能力(li)。該(gai)(gai)方(fang)法(fa)(fa)通過斷裂(lie)時間來確(que)定材(cai)料抗環境開裂(lie)的敏感性(xing)。通過應力(li)環給試(shi)樣(yang)加(jia)載所需應力(li),將試(shi)驗(yan)(yan)浸泡(pao)在飽(bao)和硫化(hua)(hua)氫溶(rong)液中,以觀察濕(shi)硫化(hua)(hua)氫環境中材(cai)料的開裂(lie)狀況(kuang)。試(shi)驗(yan)(yan)持續時間720H,試(shi)驗(yan)(yan)溶(rong)液溫度在24±3℃范圍內(nei)。試(shi)驗(yan)(yan)后,放(fang)大10倍對試(shi)樣(yang)工作段進行檢查(cha),工件段斷裂(lie)或表面(mian)有裂(lie)紋(wen)視(shi)為不合格。


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


 1. 機加工表面缺(que)(que)陷(xian)對材料抗(kang)硫化物應(ying)力腐蝕開裂試驗的結果有明顯的影響,樣品會在缺(que)(que)陷(xian)處(chu)發(fa)生(sheng)過早(zao)的失效,其(qi)中(zhong)點缺(que)(que)陷(xian)相對線缺(que)(que)陷(xian)應(ying)力集中(zhong)更為明顯,因此,失效時間(jian)更短暫(zan)。       


 2. 試驗(yan)中(zhong)除氧不完全(quan)會改變腐(fu)蝕機制(zhi),使得(de)腐(fu)蝕產物增多,腐(fu)蝕產物附著在樣品(pin)表面阻(zu)礙氫滲入金屬基體,延長樣品(pin)的(de)斷裂時(shi)間,同時(shi)使得(de)PH升高,導致試驗(yan)失效。       


 3. 扭應(ying)力(li)會導致(zhi)樣品在變徑段(duan)產(chan)生大的(de)應(ying)力(li)集中,引起樣品的(de)非正(zheng)常失效,扭應(ying)力(li)對(dui)試驗結果的(de)影響大于加工缺陷的(de)。       


 因此,進行SSC硫化氫(qing)應力腐蝕試驗(yan)時候,要求(qiu):       


 1. 在樣(yang)品(pin)加工(gong)方面,嚴格避免機(ji)加工(gong)缺陷的引入,可通過手工(gong)轉軸拋光完成最后一道工(gong)序的制作,使樣(yang)品(pin)表面達到鏡面狀態。       


 2. 在(zai)樣(yang)品加載(zai)方(fang)面,嚴(yan)格按(an)照(zhao)規程仔(zi)細加載(zai),避免扭(niu)應(ying)力的(de)引入,一旦過(guo)(guo)載(zai)或偏(pian)心(xin)需要換樣(yang)或重新加載(zai)。實踐證明,對試驗裝置的(de)良好潤滑可以(yi)減少樣(yang)品在(zai)裝夾過(guo)(guo)程中產生偏(pian)心(xin),減少樣(yang)品在(zai)變徑處的(de)非正常斷(duan)裂。       


 3. 除(chu)氧方(fang)面,嚴(yan)格按照(zhao)標準要求在試(shi)驗前對(dui)溶(rong)液進(jin)行預除(chu)氧后再導入(ru)試(shi)驗容(rong)(rong)器,并且將溶(rong)液導入(ru)容(rong)(rong)器與試(shi)驗接觸(chu)后進(jin)行二次除(chu)氧,避(bi)免氧氣對(dui)溶(rong)液的污染(ran);在導入(ru)溶(rong)液時可采用真(zhen)空泵導入(ru)或(huo)抽(chou)負壓(ya)法導入(ru)。


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