[发明专利]一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法

权利要求书

1.一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，该方法主要用于管线钢和压力容器用钢的HIC试验，其特征在于：所述方法包括以下步骤：①加工特制HIC试样；②清洗与储存试样；③浸泡试样；④除氧和H₂S导入；⑤PH值测定；⑥H₂S饱和状态下持续浸泡不同的时间；⑦取出清理试样；⑧扩散氢检测；⑨HIC试验与裂纹鼓包检测。

2.根据权利要求1所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述HIC试样的尺寸为100±1mm长，10±1mm宽的长方体试样，取样位置为钢板的壁厚中心位置。

3.根据权利要求2所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述HIC试样的每个面进行水磨，然后对所有试样表面用砂纸打磨抛光，对试样加工的最后两道工序应确保去除材料的最大量为0.05mm。

4.根据权利要求1所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述步骤②具体为试验前，用丙酮对试件除油，然后用乙醇溶液进行清洗；脱脂后，试样存放在干燥器中，存放时间不大于24小时，如果存放时间过长，在试验前，应重新进行脱脂处理；试验结束后，应对试样进行清洗，去除表面的铁锈及沉积物。

5.根据权利要求1所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述步骤③中试样放置在试验容器中,宽面直立，用有机玻璃制成的架子将试样与容器及其它试样隔开，试样的纵轴可垂直或水平，试验溶液体积与试样总表面积的最小比率为3mL/cm²，并保证试样完全浸没在溶液中。

6.根据权利要求5所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述试验溶液由含5.0％NaCl(wt)和0.50％(wt)CH3COOH的蒸馏或去离子水构成，初始pH值为2.7±0.1。

7.根据权利要求5所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述试验溶液为海水，pH值在8.1～8.3范围内。

8.根据权利要求1所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述步骤④中从试验容器底部引入氮气和H₂S气体，首先通入氮气进行除氧，除氧时间大于1小时，流速至少为100mL/min每升试验溶液；除氧后，通入H₂S气体，速率应至少为200mL/min每升试验溶液，持续时间为60分钟，保持H₂S气体正压，用碘滴定法测定试验溶液中H₂S的浓度，H₂S最小浓度应为2300ppm。

9.根据权利要求6或7所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述步骤⑤具体为：试验开始时的pH值应在H₂S达到饱和状态后立即测量，蒸馏或去离子水溶液的pH值不超过3.3，海水溶液的pH值在4.8～5.4范围；溶液饱和之后再以低流速，每分钟几个气泡，向溶液中继续充入H₂S气体，直到到实验结束；试验终止时，应测定溶液的pH值，蒸馏或去离子水溶液的pH值不超过4.0；海水溶液的pH值在4.8～5.4范围内。

10.根据权利要求1所述的一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，其特征在于：所述步骤⑥中初期导入H₂S气体60分钟后，为试验开始计时时间，浸泡时间控制在0～24h。