聲測(cè)管在樁基檢測(cè)中運(yùn)中起著相當(dāng)重要的作用。隨著聲測(cè)管口徑增大、輸送壓力升高,能源行業(yè)對(duì)高強(qiáng)度、高壓力聲測(cè)管需求越來(lái)越大,運(yùn)行的管線會(huì)途經(jīng)各種復(fù)雜的工作環(huán)境,其服役的安全性受到越來(lái)越多的重視。
當(dāng)
聲測(cè)管暴露在酸性或富含H2S氣體的濕潤(rùn)環(huán)境中,因腐蝕生成的氫會(huì)滲入鋼基體中,并在鋼中缺陷部位聚集,隨時(shí)間積累,從而使鋼表面形成階梯狀裂紋擴(kuò)展,這種因氫而引起的延遲開裂稱為氫致開裂(HydrogenInducedCracking)。
1、成因
世界各地不斷出現(xiàn)相關(guān)報(bào)道,聲測(cè)管發(fā)生的多起失效事故中多數(shù)是由應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)和氫損傷引起的。而現(xiàn)在大量研究表明氫會(huì)促進(jìn)應(yīng)力腐蝕開裂的發(fā)生,氫致開裂為一種隱蔽性高、危害性極大的環(huán)境致裂形式。
引起聲測(cè)管氫致開裂的氫有兩種來(lái)源,一種來(lái)自于內(nèi)氫,即氫是在冶金制作階段遺留在聲測(cè)管中;一種是來(lái)自外氫,由于聲測(cè)管表面與腐蝕環(huán)境接觸,電離出的氫離子在得到電子后轉(zhuǎn)變成氫原子滲透到鋼中。聲測(cè)管中微空隙、位錯(cuò)、偏析物及非金屬夾雜等是氫陷阱,在氫擴(kuò)散過(guò)程中將氫捕獲,進(jìn)而為氫致開裂的發(fā)生創(chuàng)造條件。
2、控制措施
氫致開裂作為危害極大的氫損傷模式,影響因素主要有材料因素、應(yīng)力因素和環(huán)境因素。材料因素有鋼的顯微組織、化學(xué)成分和夾雜物等;應(yīng)力影響因素主要是各種殘余應(yīng)力及外加應(yīng)力;環(huán)境因素有接觸的介質(zhì)壓力、成分、溫度以及載荷特點(diǎn)等。
聲測(cè)管發(fā)生HIC開裂主要受鋼的材料因素、應(yīng)力因素和服役環(huán)境影響,這就需要在整個(gè)加工過(guò)程中采用科學(xué)合理的熱處理措施,盡可能使生成的顯微組織均勻分布,減少鋼中各類偏析物及非金屬夾雜物,并減少鋼中殘余應(yīng)力,還要在實(shí)際環(huán)境中采取必要措施,有效降低鋼的HIC敏感性。