SSC VS HIC 테스트

황화물 응력 균열(SSC)은 수소 취성 균열의 한 형태입니다. 황화물 응력 균열은 저합금에서 발생합니다. 강철 파이프 라인강철의 조성, 미세 구조, 강도, 잔류 응력 및 외부 응력에 따라 산성 환경 및 82°C(180°F) 이하의 온도에서 인장 응력을 받는 고강도 강철, 용접 접합부 및 용접 열 영향 구역(HAZ)에 사용됩니다.

강판 샘플을 H2S를 함유한 산성 수용액에 담그고 적절한 증분 하중을 적용하여 SSCC 방지 성능 데이터를 얻었습니다. 표준 NACE TM0177-2016에 따르면 특정 요구 사항은 다음과 같습니다. 단조 강판 샘플 σb 또는 Hb 그룹을 가장 높게 가져와 황화물 응력 균열 방지 테스트를 수행하고 응력 σTh ≥247MPa가 자격을 갖추도록합니다. 황화물 응력 균열 테스트를 위해 클래스 A, B 및 D 용접 조인트 샘플 그룹을 채취했으며 응력 σTh ≥247MPa는 적격 한 것으로 간주되었습니다.

수소 유도 균열(HIC)은 외부 응력이나 잔류 응력과 명백한 상호 작용이 없는 평행 수소 층 균열의 상호 연결에 의해 형성된 계단식 특성을 가진 일종의 내부 균열입니다. 버블 링 부분에서 수소 균열은 내부 수소 축적에 의해 생성 된 응력에 의해 악화됩니다. HIC는 강철의 청결도뿐만 아니라 강철의 제조 방법, 불순물의 존재 및 모양과 밀접한 관련이 있습니다.

HIC는 강판의 압연 방향과 평행하게 발생하는 얇고 이질적인 황화물 또는 산화물 내포물에서 발생합니다. 이러한 내포물은 미세한 수소 기포를 형성하는 부위를 형성하고 결국 계단식 파단을 통해 함께 성장합니다. HIC는 응력에 의존적이지 않고 경화된 미세 구조에서는 발생하지 않으므로 용접 후 열처리는 의미가 없습니다. 수소 균열에 대한 저항성은 미량 원소 황을 제한하고 강철의 제조 변수를 제어해야만 달성할 수 있습니다.

SSC 및 HIC 테스트는 미국 부식 기술자 협회에서 권장하는 NACE 국제 테스트 표준을 기반으로합니다. SSC 시험에는 주로 NACE TM0177에 따라 정하중 응력 부식 시험과 3점 굽힘 시험이 주로 사용되었으며, HIC 시험에는 주로 NACE TM0284가 사용되었습니다. 탄성 설계 기준의 설계 및 제조에 사용되는 재료는 응력 부식을 방지하기 위해 환경 조건이 지정된 ISO 15156-2 및 ISO15156-3 또는 NACE_MR0175 표준에서 이미 인증된 재료 중에서 선택할 수 있습니다. 재료는 이 제한을 충족하는 경우에만 선택해야 합니다.

탄소강에 대한 SSC 및 HIC 테스트 면제 조건, 저합금강 및 주철

1. 자료는 다음과 같은 조건으로 제공되어야 합니다:

열간 압연(탄소강만 해당)/어닐링/정상화/정상화 + 템퍼링/정상화, 오스테나이트화, 담금질 + 템퍼링/오스테나이트화, 담금질 + 템퍼링

2. 재료 경도는 22HRC 이하이고 니켈 함량은 1.0% 미만입니다;

S 0.003% 이하, P 0.010% 이하;

용접 및 열 영향 영역의 경도는 22HRC를 초과하지 않아야 합니다.

3. 재료의 항복 강도는 355Mpa 미만이고 인장 강도는 630Mpa 미만입니다.

4. 탄소 등가물 한도:

저탄소강 및 탄소 망간강: Ce ≤0.43 Ce =C+Mn/6

저합금강: Ce ≤045 Ce =C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15

스테인리스 스틸에 대한 SSC 및 HIC 테스트 면제 조건

C	Cr	Ni	P	S	Mn	Si
≤0.08	≥16.00	≥8.00	≤0.045	≤0.04	≤2.0	≤2.0

1. 다른 원소를 포함할 수 있는 탄소 함량이 높은 321 스테인리스 스틸의 함량은 해당 기술 범위 내에서 허용됩니다.

2. 용액 어닐링 및 담금질 또는 어닐링 가열 안정화 열처리 조건이어야 합니다;

3. 냉간 가공을 통해 기계적 특성을 개선하는 것은 허용되지 않습니다;

4. 4. 원료, 용접 및 열 영향 영역의 경도는 22HRC를 초과하지 않아야 합니다.

합금 UNS.No	온도, 최대	압력 H₂S, kpa(psi)	염화물 이온 농도(mg/l)	Ph	황산염 저항성
S31600	93(200)	10.2(1.5)	5000	≥5.0	아니요
S31603	149(300)	10.2(1.5)	1000	≥4.0	아니요
S20910	66(150)	100(15)	/	/	아니요