应力腐蚀敏感性试验

2025-03-28 微析研究院 金属成分分析

北京微析技术研究院检测试验室进行的金属成分分析相关[应力腐蚀敏感性试验]，可出具严谨、合法、合规的第三方检测报告。

如果您对[应力腐蚀敏感性试验]有报告、报价、方案等问题可咨询在线工程师，我们工程师收到信息会在第一时间联系您...

注：因业务调整，微析暂不接受个人委托测试。

应力腐蚀敏感性试验是评估金属材料在特定腐蚀环境和拉应力共同作用下发生应力腐蚀开裂（SCC）倾向的关键测试项目。该试验通过模拟实际工况条件，分析材料对SCC的敏感性，广泛应用于航空航天、石油化工、核电等领域的高安全性部件选材及质量控制。试验方法包括恒载荷、恒应变、慢应变速率等，依据ASTM、ISO、GB/T等标准，结合金相观察和断裂分析，为材料耐蚀性评价提供科学依据。

应力腐蚀敏感性试验项目介绍

应力腐蚀敏感性试验是检测金属材料在特定腐蚀介质和持续拉应力共同作用下发生开裂倾向的专业测试，主要用于评估工程材料的抗应力腐蚀性能。

通过模拟实际服役环境（如氯化物溶液、高温高压水介质等），结合力学加载装置，观察材料在规定时间内是否产生裂纹及扩展情况。

试验结果直接影响关键承压部件（如管道、反应容器、航空紧固件）的选材决策和寿命预测，可有效预防突发性脆性断裂事故。

应力腐蚀敏感性试验项目种类

恒载荷试验：保持恒定载荷直至试样断裂

恒应变试验：通过预变形施加固定应变量的U型弯曲试验

慢应变速率试验（SSRT）：以极低应变速率进行拉伸的加速试验

C环试验：适用于管材的环形试样加载方式

双悬臂梁（DCB）试验：测量应力腐蚀裂纹扩展速率的特殊方法

所需样品要求

标准拉伸试样：符合ASTM E8尺寸要求，通常直径6mm×标距30mm

实际工件取样：需保留原始表面状态，取样方向与受力方向一致

表面处理：需明确是否保留轧制氧化皮或进行抛光处理

样品数量：每组试验至少3个平行试样

方法步骤

1、试样制备：按标准加工并测量初始尺寸

2、应力加载：通过夹具施加预定应力（通常为材料屈服强度的70-90%）

3、腐蚀环境构建：配置特定浓度腐蚀介质（如42% MgCl₂沸腾溶液）

4、试验周期：持续暴露1000-5000小时不等

5、裂纹监测：定期金相检测和断裂时间记录

6、失效分析：断口SEM观察和EDS成分分析

依据标准（10项）

ASTM G36-94(2018) 镁氯化物溶液中SCC试验标准

ASTM G39-99 弯曲梁应力腐蚀试样制备标准

ASTM G47-98 铝合金应力腐蚀敏感性试验方法

ASTM G49-85 直接拉伸应力腐蚀试验标准

ASTM G58-85 焊接接头应力腐蚀试验方法

ISO 7539-6:2018 金属材料应力腐蚀试验第6部分：预裂纹试样

GB/T 15970.7-2017 金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第7部分：慢应变速率试验

NACE TM0177-2016 硫化氢环境中金属抗SCC实验室试验

ISO 15324:2020 金属材料双悬臂梁（DCB）应力腐蚀试验

GB/T 4157-2017 金属在硫化氢环境中抗特殊形式环境开裂实验室试验

服务周期

常规试验：28-35个工作日（含环境构建和裂纹萌生期）

加速试验（SSRT）：5-7个工作日

长期观测试验：最长可达90个工作日

加急服务：可缩短至常规周期的50%（需额外费用）

应用场景

油气田井下工具在H₂S环境中的选材验证

核电站蒸汽发生器传热管的寿命评估

航空航天紧固件在海洋大气环境中的适航认证

化工反应釜衬里材料在热浓碱液中的适用性测试

跨海大桥预应力钢绞线的腐蚀防护方案验证