氢致开裂HIC测试

氢致开裂HIC测试：当氢原子在碳钢和低合金钢中的扩散并在缺陷处聚集成氢气分子时会导致材料发生脆性断裂，氢原子可以内生也可以外生，内生如冶炼过程中原材料水分的带入，外生氢如材料服役坏境中吸收的氢。氢致开裂测试就是评估钢材在湿硫化氢环境中因材料腐蚀产生氢的吸收而发生开裂的一种测试。

当氢原子在碳钢和低合金钢中的扩散并在缺陷处聚集成氢气分子时会导致材料发生脆性断裂，氢原子可以内生也可以外生，内生如冶炼过程中原材料水分的带入，外生氢如材料服役坏境中吸收的氢。氢致开裂测试就是评估钢材在湿硫化氢环境中因材料腐蚀产生氢的吸收而发生开裂的一种测试。

在含有硫化物水溶液的腐蚀环境中工作的管线钢和压力容器钢、锅炉、液化气罐、阀门、法兰、焊缝、碳钢、不锈钢等金属材料、成品。

氢的来源可分为内氢和外氢两种：

(1)内氢是指材料在使用前内部就已经存在的氢，主要是冶炼(原材料中的水分)、酸洗(酸)、电镀(阴极析氢)、焊接(焊接前未烘干)、热处理(淬火等)等过程中;

(2)外氢或环境氢是指材料在使用过程中吸收的氢。如在H2或H2S气体或H2S水溶液中服役时，H2或H2S能分解出H进入构件或试样。

在氢气压力的作用下，不同层面上的相邻氢鼓泡裂纹相互连接，形成阶梯状特征的内部裂纹称为氢致开裂，裂纹有时也可扩展到金属表面。HIC的发生也无需外加应力，一般与钢中高密度的大平面夹杂物或合金元素在钢中偏析产生的不规则微观组织有关。现在已广泛运用氢致裂纹(HIC)来描述裂纹类型，并且被NACE国际组织采用。

HIC试验应成批验收，每批由同一炉号、同一厚度、同一热处理制度的钢板组成。厚度不大于30mm时，取一组试样，试样尺寸为板厚*20mm*100mm;厚度大于30mm时，从厚度1/2处取一组试样，试样尺寸为20mm*20mm*100mm。

钢在湿硫化氢环境下吸氢产生的腐蚀产生的影响取决于钢的性能、环境特征以及其它方面因素。对于管线钢和压力容器钢的一个不利影响是会产生沿轧制方向的裂纹。一个平面的裂纹倾向于连接临近层面的裂纹，从而产生沿厚度方向的阶梯状裂纹。这些裂纹减少有效壁厚直到管线钢或者压力容器超应力服役或破坏。