ASTM G146-01關(guān)于熱壁加氫反應(yīng)器堆焊層與基材之間抗氫致剝離特性的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)程序,包括試樣尺寸確定、熱處理、超聲檢測(cè)、清洗、除氣、壓力試驗(yàn)、充氫、試塊切割、金相檢測(cè)等。
氫剝離發(fā)生的原因,目前比較一致的觀點(diǎn)是:在高溫高壓條件下操作所吸收的氫,在停工時(shí)冷卻過(guò)程中會(huì)在基材與堆焊層界面上積存(該界面金相組織比較粗大,且伴生部分σ相或馬氏體組織),氫濃度較高。另外,基材與堆焊層的熱膨脹系數(shù)相差較大,熱應(yīng)力相應(yīng)較大。氫和應(yīng)力的綜合作用容易誘發(fā)剝離。反應(yīng)器基材與堆焊層界面間的剝離現(xiàn)象,本質(zhì)上也是一種氫脆(氫致裂紋),宏觀下是沿晶界層發(fā)展的,屬于兩種不同材質(zhì)在晶界面上因殘留氫而引起的氫脆開(kāi)裂。
適用范圍:1.1 本實(shí)踐涵蓋了煉油廠高壓/高溫(HP/HT)氣態(tài)氫服務(wù)中使用的雙金屬不銹鋼合金/鋼板的剝離評(píng)估程序。
它包括以下程序:
(1) 生產(chǎn)合適的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試樣本,
(2) 在實(shí)驗(yàn)室中獲取與煉油廠 HP/HT 氫氣服務(wù)中的充氫條件類似的充氫條件,以評(píng)估暴露于這些環(huán)境的雙金屬樣本
(3 )對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。該做法的目的是為了比較測(cè)試實(shí)驗(yàn)室之間關(guān)于雙金屬不銹鋼合金/鋼的氫致剝離 (HID) 耐受性的數(shù)據(jù)。
1.2 這種做法主要適用于通過(guò)將不銹鋼合金堆焊到鋼基材上而制造的雙金屬產(chǎn)品。使用這種做法開(kāi)發(fā)的大部分信息都是針對(duì)此類材料獲得的。本文描述的過(guò)程也可以適合于評(píng)估熱輥粘合、爆炸粘合或用于將不銹鋼合金施加到鋼基材上的其他合適的工藝。然而,由于可能的材料、測(cè)試條件和測(cè)試程序的變化范圍廣泛,因此由該實(shí)踐的使用者來(lái)確定這些程序?qū)Υ祟惒牧系脑u(píng)估的適用性和適用性。