[发明专利]一种基于磁信号的铬镍铁合金应力腐蚀开裂倾向判断与威胁程度预测方法

说明书

本发明公开了一种基于磁信号的铬镍铁合金应力腐蚀开裂倾向判断与威胁程度预测方法，包括以下步骤：对铬镍铁合金仅受薄膜应力的部位进行矫顽力原位检测，获取基点磁特征数据；对铬镍铁合金疑似高应力的部位进行矫顽力原位检测，获取测量磁特征数据；利用测量磁特征数据减去基点磁特征数据，获得磁特征增量数据；计算并利用磁特征增量数据的统计均值，判断疑似高应力的部位是否具有应力腐蚀开裂倾向，通过对比已具有应力腐蚀开裂倾向的各部位的磁特征增量的统计均值的大小，能够确定各部位的应力腐蚀开裂威胁程度。本发明方法能够判断合金材料应力腐蚀开裂倾向与威胁程度，最大程度降低应力腐蚀开裂所带来的安全风险。

技术领域

本发明涉及一种基于磁信号的铬镍铁合金应力腐蚀开裂倾向判断与威胁程度预测方法，属于材料应力腐蚀开裂倾向判断与威胁程度评价技术领域。

背景技术

石油石化很多工艺环节普标采用铬镍铁合金应对腐蚀问题，在腐蚀问题得以有效控制的同时，合金的应力腐蚀开裂问题却日益突出，甚至成为引发设备和管道本体、焊缝失效的最重要因素之一，由于其早期预测和维修困难，往往导致重大的事故或经济损失。

就铬镍铁合金应力腐蚀开裂而言，应力大小是决定其威胁程度的重要因素之一，对于某一特定工艺环境，它更是成为决定威胁程度的唯一要素，因此，在实际应用中，为实现应力腐蚀开裂敏感性和威胁性的有效判断，以确保连续长周期运行，必须要一种能够判断其敏感性和威胁性的技术和方法，从而实现材料应力腐蚀开裂潜在风险的快速地原位识别与威胁程度判定，以提醒生产人员提前做出合理的检维修计划或更换计划，最大程度降低应力腐蚀开裂失效所带来的安全风险。

在实际应用中，流程中的工艺介质基本处于稳定状态，因此合金板材或焊缝全截面应力成为主导应力腐蚀开裂敏感性和威胁程度的重要参数，通常情况下，存在一个临界应力，应力之上具备敏感性，且应力越大，威胁程度越高，反之，则不具备敏感性，当然也不具备威胁性。但由于实际应用中，为避免生产损失，测量环境实际是人员往来频繁，且操作空间受限的特殊环境，因此，考虑到人身安全，可操作性，近场效应、长期服役等问题。这种需求采用常规超声、电磁、射线技术都难以满足安全、测量要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于磁信号的铬镍铁合金应力腐蚀开裂倾向判断与威胁程度预测方法，能够判断合金材料应力腐蚀开裂倾向与威胁程度，最大程度降低应力腐蚀开裂致使合金材料失效所带来的安全风险。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种基于磁信号的铬镍铁合金应力腐蚀开裂倾向判断与威胁程度预测方法，包括以下步骤：

对铬镍铁合金仅受薄膜应力的部位进行矫顽力原位检测，获取基点磁特征数据；

对铬镍铁合金疑似高应力的部位进行矫顽力原位检测，获取测量磁特征数据；

利用测量磁特征数据减去基点磁特征数据，获得磁特征增量数据；

计算磁特征增量数据的统计均值，并利用磁特征增量数据的统计均值判断疑似高应力的部位是否具有应力腐蚀开裂倾向，若疑似高应力的部位已具有应力腐蚀开裂倾向，则根据已具有应力腐蚀开裂倾向的各部位的磁特征增量的统计均值的大小，确定各部位的应力腐蚀开裂威胁程度。

作为一种优选实施方式，选择N个所述仅受薄膜应力的部位进行矫顽力原位检测，并对每个所述部位进行n次测量；将所述铬镍铁合金的第i个仅受薄膜应力部位的第j个测量结果记为b_ij，其中，i＝1，2，3......N，j＝1，2，3......n。

作为一种优选实施方式，选择M个所述疑似高应力的部位进行矫顽力原位检测，并对每个所述部位进行m次测量；将所述铬镍铁合金的第k个疑似高应力的部位的第l个测量结果记为d_kl，其中，k＝1，2，3......M，l＝1，2，3......m。