Нет заказов
г. Пермь, ул. Промышленная, д. 115 лит. Б1
 с 9:00 до 18:00
Главная  /  Услуги  /  Участок коррозионных испытаний  /  Стандарт NACE TM 0177 Метод А, Метод С, Метод D

Стандарт NACE TM 0177 Метод А, Метод С, Метод D

Заказать услугу

Стандарт NACE TM 0177 Метод А, Метод С, Метод D

Стандарт NACE TM 0177 Метод А, испытание на растяжение

   Коррозионное растрескивание – это разрушение металла, возникшее из-за появления и распространения трещин при единовременном воздействии растягивающих напряжений и коррозионной среды рисунок 1. Характеризуется почти полным отсутствием деформации металла. Наиболее часто этот вид разрушений встречается в нефте – и газопроводах, теплоэнергетической и химической отраслях промышленности.


Рисунок 1. Коррозионное растрескивание под нагрузкой
 

   Существует несколько факторов, оказывающих влияние на возникновение коррозионного растрескивания и его интенсивность:

  • Характер агрессивной среды;
  • Концентрация агрессивной среды;
  • Состав агрессивной среды.

 

   Стандарт NASE TM0177 регламентирует испытания металлов на сопротивление разрушению под действием растягивающего напряжения и коррозии в водных средах, содержащих сероводород.
По стандартному методу для испытания на растяжение оценивается стойкость металлов к растрескиванию под действием внешних факторов при одноосном приложении усилия растяжения.

   Для испытания используется простой гладкий образец с четко выраженным напряженным состоянием. Стойкость металла к растрескиванию в данном методе оценивают при замере времени нагружения до разрушения. Образцы нагружают до определенного уровня напряжений, при такой нагрузке они находятся заданное время, за которое либо разрушаются, либо нет. Диаметр расчетного участка образца должен составлять 6,35±0,13 мм, длина 25,4 мм. Можно использовать образцы нестандартных размеров с расчетным участком диаметра 3,81±0,05 мм длиной 15 мм. Образцы должны храниться в помещении с низкой влажностью рисунок 2.


Рисунок 2. Образцы для испытаний на расяжение.

   Перед проведением испытания измеряют минимальный диаметр расчетной части образца, и вычисляют требуемую нагрузку для создания необходимого уровня напряжений. Затем образец помещают в сосуд, продувают инертным газом и осторожно, не превышая требуемого значения прикладывают нагрузку. Сосуд заполняют испытательным раствором, так чтобы расчетный участок образца полностью погружался в раствор рисунок 3.

Испытание останавливают при разрушении образца или после 720 часов.


Рисунок 3. Общая схема оборудования для испытания по методу А.

   Если при испытании образец не разрушился, то его очищают и осматривают на наличие трещин при 10 кратном увеличении. Если произошло разрушение образца (полное разделение частей образца), то считается что материал не выдержал испытание на коррозионное растрескивание.

   Метод испытания сложный, длительный по времени и требует использования дорогостоящего оборудования.
Компания «ПРОМлаб» готова провести для Вас испытания на коррозионное растрескивание при растяжении в соответствии со стандартом NASE TM0177 и по оптимальной стоимости.

Стандарт NACE TM 0177 Метод С(испытание образца в виде разомкнутого кольца)

   Метод С, стандартный метод испытания, обеспечивающий оценку стойкости металлов к растрескиванию под действием внешних факторов в условиях нагружения по окружности. Можно использовать для испытания поперечных образцов труб и прутков. Стойкость металла к растрескиванию в данном методе оценивают при замере времени нагружения до разрушения. Образцы нагружают до определенного уровня напряжений в наружных волокнах, и получают результат в виде наличия или отсутствия разрушения.
Для испытания требуется С-образный образец без надреза рисунок 4. Размеры С-образных образцов могут меняться в широких пределах, однако образцы с наружным диаметром менее 15,9 мм не рекомендуются к применению из-за трудностей в механической обработке и пониженной точности нагружения.

Рисунок 4. С-образный образец без надреза

Перед испытанием образцы измеряют и вычисляют соответствующие значения прогиба. Затем образцы нагружают, затягивая стяжные болты до требуемого прогиба с точностью 0,025 мм. Прогиб тщательно измеряют по оси стяжного болта на наружном диаметре, внутреннем диаметре или посередине толщины стенки. После чего С-образные образцы очищают и помещают в сосуд для испытания. Сосуд наполняют испытательным раствором. Затем раствор насыщают сероводородом при расходе не менее 100мл/мин в течение, как минимум 20 минут на 1 литр раствора.
Испытание прекращают при разрушении С-образных образцов или после 720 часов.
 

Рисунок 5. Общая схема оборудования для испытания по методу С.

   Высоконагруженные С-образные образцы из сплавов склонных к коррозионному растрескиванию, разрушаются по всей толщине и трескаются хорошо видимым образом. У более стойких сплавов растрескивание зачастую начинается медленно, и его трудно обнаружить. В качестве критерия разрушения отмечают первую трещину, обнаруженную при 10-кратном увеличении.
   Компания «ПРОМлаб» готова провести для Вас испытания на коррозионное растрескивание С-образного кольца в соответствии со стандартом NASE TM0177 и по оптимальной стоимости.

Стандарт NACE TM 0177 Метод D (испытание на двойной консольной балке)

   Метод D представляет собой испытание на остановку трещины по методике механики разрушения, заключающейся в измерении сопротивления металлического материала распространению растрескивания под действием внешних факторов, выраженного в виде критического коэффициента интенсивности напряжений КtSSC  для SSC и KtES для более общего случая. Метод дает численное выражение сопротивления распространению трещины и не зависит от результатов оценки состояния образцов, разрушен образец или нет.  
   Чертеж образца представлен на рисунке 6. Номинальная толщина образца ДКБ должна составлять 9,53 мм.

Рисунок 6. Чертеж образца двухконсольной балки.

   Для проведения испытания образцы очищают, наводят на них усталостные трещины согласно процедуре, описанной в Стандарт NACE TM 0177 п. 11.2.5.1. Измеряют ширину паза с помощью набора щупов. Выбирают достаточную толщину клиньев.
Образцы ДКБ очищают растворителем и промывают в ацетоне, затем помещают в сосуд для испытания. В сосуд доливают испытательный раствор 1 литр на 1 образец. Раствор насыщают сероводородом при расходе не менее 100мл/мин в течение, как минимум 20 минут на 1 литр раствора. Температуру испытательного раствора необходимо поддерживать в пределах 24±1,7 °С на протяжении всего испытания, так как изменение температуры существенно влияет на результаты испытаний.
Продолжительность испытаний углеродистых и низколегированных сталей составляет 14 сток. Для нержавеющих сталей и сплавов, требуется более длительное испытание, чтобы прекратился рост трещины. Рекомендованное время испытания не менее 720 часов.
После испытания с образца ДКБ удаляют продукту коррозии с помощью парового хонингования, осторожной обдувкой стеклянными шариками или др. не допуская значительного удаления материала.
Строят кривую «нагрузка-смещение» и удаляют клин. По резкому изменению наклона кривой находят равновесную нагрузку.
   После удаления клина образец ДКБ механически раскрывают для обнажения поверхностной трещины. Изучая поверхность излома определяют КtSSC .
 

Заказать услугу

Анализы металлов и сплавов

Лаборатория механических свойств
Лаборатория металлографии и термической обработки
Лаборатория химического анализа
Участок коррозионных испытаний
Участок механической обработки
Логистический сервис
Импортозамещение
Лаборатория нестандартных испытаний