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1、總則

1.1 本試驗(yàn)規(guī)定了評(píng)價(jià)承受拉應(yīng)力的碳鋼、低合金鋼和耐蝕合金材料在含H2S的水溶液中抗開(kāi)裂破壞性能方法。四點(diǎn)彎曲法加載矩形試樣到一特定的撓度，在含H2S的水溶液中持續(xù)恒定變形一段試驗(yàn)時(shí)間后，就可給出失效/不失效的試驗(yàn)結(jié)果。四點(diǎn)夸曲法試樣加載可在內(nèi)支點(diǎn)間的試樣凸形外表層部分產(chǎn)生均勻的縱向拉應(yīng)力，從內(nèi)支點(diǎn)起到外支點(diǎn)止，該應(yīng)力線性地降為零。

1.2 四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)可對(duì)多個(gè)試樣在不同的應(yīng)力等級(jí)下進(jìn)行試驗(yàn),獲得一個(gè)明顯的EC臨界應(yīng)力值。

1.3 本章敘述了室溫和大氣壓下試驗(yàn)的步驟。高溫高壓下試驗(yàn)的特殊要求在第9章中進(jìn)行了說(shuō)明。

2、試樣

2.1 四點(diǎn)彎曲試樣為厚度和寬度均勻的矩形平直金屬，標(biāo)準(zhǔn)試樣尺寸長(zhǎng)(115.0士1.3) mm，寬(15.0士0.13) mm，厚(5.00士0.13)mm。小尺寸試樣可加工成長(zhǎng)(67.3士1.3) mm，寬(4.57士0.13) mm，厚(1.52士0.13)mm。為適合特殊需要可改變?cè)嚇映叽?，但?yīng)保持近似的尺寸比。機(jī)加工后，試樣應(yīng)放入低濕度空間中，干燥器或未加緩蝕劑油中，直到試驗(yàn)開(kāi)始。應(yīng)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)一起報(bào)告采用的不同于機(jī)加工的任何最后加工工藝。

2.2 在試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)注明原材料上的取樣位置和方向。

2.3 先將 試樣切削到近似尺寸，然后拋光表面到最后尺寸。試樣最后兩道加工量不應(yīng)大于0.05 mm，防止試樣表面過(guò)熱。加工完成后表面粗糙度Ra應(yīng)不高于GB/T 1031規(guī)定的0.8 μm。

2.4 在試樣 端部且試驗(yàn)時(shí)不受力的區(qū)域采用模壓或者振動(dòng)刻寫(xiě)進(jìn)行標(biāo)記。

2.5 試樣的表面和邊緣應(yīng)用240粒度砂紙手工打磨，打磨方向平行于試樣的軸向。試樣應(yīng)用溶劑脫脂并用丙酮清洗。清洗后，不能用手觸摸或污染試樣的試驗(yàn)段。

3、試驗(yàn)裝置

3.1 試驗(yàn)的應(yīng)力是用恒撓曲夾具對(duì)試樣施以四點(diǎn)彎曲完成，支撐試樣兩端的外支點(diǎn)，在試樣兩內(nèi)支點(diǎn)加上預(yù)先確定的相等作用力。

3.2 撓度計(jì)的最小刻度值為 0.0025mm。用單獨(dú)的撓度計(jì)或加載裝置上的撓度計(jì)測(cè)定試樣的撓度。設(shè)計(jì)的撓度計(jì)應(yīng)適于在單獨(dú)情況下，能測(cè)量試樣中間位置的撓度。

3.3 試驗(yàn)容器的大小應(yīng)能使溶液體積和試樣表面積的比保持(30士10)mL/cm2。試驗(yàn)容器的最大容積宜為10L。

3.4 在試樣列的下面安裝燒結(jié)玻璃制成的鼓泡器,用于引進(jìn)惰性氣體和H2S氣體。鼓泡不能沖擊到試樣。

4、試驗(yàn)程序

4.1 測(cè)量試樣尺寸，按要求的應(yīng)力水平計(jì)算撓度。

4.2 通過(guò)彎曲試樣施加應(yīng)力，表盤式或數(shù)顯式測(cè)量計(jì)和裝置的最小刻度為0.0025mm。如果超過(guò)了要求的撓度,試驗(yàn)應(yīng)在新的撓度值下進(jìn)行或者報(bào)廢。

4.3 試樣應(yīng)清洗并放入試驗(yàn)容器。

4.4 按 8.7節(jié)要求進(jìn)行溶液除氧。

4.5 試驗(yàn)溶液通入H2S氣體要求見(jiàn)8.8.

4.6 采用碘量法進(jìn)行H2S濃度分析(見(jiàn)附錄C或其他合適的方法)，應(yīng)分別在試驗(yàn)開(kāi)始溶液飽和時(shí)、試驗(yàn)持續(xù)24 h后。每周以及試驗(yàn)結(jié)束后測(cè)量溶液中H2S濃度，均應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的濃度要求并加以記錄。

4.7 通過(guò)試驗(yàn)容器和出口捕集器連續(xù)通人H2S氣體并保持一定的正壓，以保持H2S的濃度和防止空氣進(jìn)入試驗(yàn)容器。

4.8 溶液腐 蝕試驗(yàn)持續(xù)720h后結(jié)束。

5、結(jié)果評(píng)定

試驗(yàn)結(jié)束后,試樣表面經(jīng)清洗干凈，在10倍放大鏡目視檢查試樣表面。受拉伸表面上出現(xiàn)任何表面開(kāi)裂或裂紋的試樣應(yīng)為不合格試樣，能證明這些開(kāi)裂或裂紋不是由SsC或SCC引起的除外。

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