O pękaniu środowiska stopów niklu
Przegląd pękania środowiskowego stopów niklu
Due to their high corrosion resistance, nickel-based alloys (Ni-based alloys) are often used in environments where other metals (such as stainless steel) do not provide sufficient corrosion resistance. Although nickel-based alloys are generally more corrosion-resistant than stainless steel, they may also be affected by environmental assisted cracking (EAC) under certain environments.
Klasyfikacja stopów niklu
Stopy na bazie niklu są podzielone głównie na dwie kategorie: stopy oporne na ciepło i stopy oporne na korozję ., stopy oporne na korozję są podzielone na trzy podstawowe typy:
Stop NI-MO (Nickel Molybdenum)
Stop NI-CR-Mo (niklu chromu Molybdenum)
Stop NI-CR-FE- (MO) (Nickel Chromium Iron Molybdenum)
Pękanie środowiska stopów na bazie niklu
W przypadku systemów halogenków wodnych niektóre określone warunki mogą zwiększyć czułość stopów niklu na EAC, w tym:
Temperatury powyżej 205 stopni Celsjusza
Wysokie stężenie jonów chlorkowych
Kwaśne warunki
Obecność utleniaczy
Obecność siarkowodoru (H2S)
Wysokie stres na rozciąganie
Techniki oceny pękania środowiska stopów niklu
Testowanie szybkości powolnego odkształcenia (znane również jako testowanie zmęczenia mieszkalnego) może zapewnić miarę wrażliwości stopu na EAC, ale nie zawsze dostarcza wystarczających informacji o mechanizmie pękania . przy użyciu transmisyjnej mikroskopii elektronowej w połączeniu z platakiem rozdzielczym energetycznym w spektroskopii rentgenowskiej (EDXA). Można zbadać skalę mikroskopową .
Specyficzne pękanie środowiskowymi stopami na bazie niklu
Stopy Ni-Mo: takie jak stopy B, B2 i B3, mają doskonałą odporność na korozję w nieokleceniu i zmniejszaniu kwaśnych środowisk i okazały się odporne na Cl-SCC .
Stopy Ni-CR-Mo: takie jak Hastelloy C, C276, C4, C22 itp. ., mają wysoką odporność na korozję zarówno w warunkach zmniejszania, jak i utleniania ze względu na obecność molibdenu i chromu .
Stopy NI-CR-FE- (MO): takie jak stopy 600, 690, 825 i 800, są szeroko stosowane w różnych aplikacjach, takich jak materiały dla pierwotnych środowisk wodnych reaktorów .
Pękanie morfologii stopów niklu
Morfologia pękania EAC stopów na bazie niklu może być wewnątrzgatrzona (przez ziarno), międzygranową (wzdłuż granicy ziarna) lub w trybie mieszanym, w zależności od warunków środowiskowych, takich jak temperatura, obecność zanieczyszczeń procesowych, chemia procesu i zmiany mikrostrukturalne . Jednak obecność tych pęknięć nie ma na celu ich pęknięć, ponieważ inne mechanizmy stresowe mogą również propagować propagate. Sposób międzygranularny .
Wniosek
Może być wymagana szczegółowa analiza awarii pękania środowiska w stopach niklu, w tym dokładna ocena warunków procesu i możliwych testów EAC, aby poprawnie zidentyfikować tryb awarii .
