SCC Testi — ISO 7539 / ASTM G36 / ASTM G39 / ASTM G30

Что такое Stress Corrosion Cracking?

Испытание на коррозионное растрескивание под напряжением (SCC) оценивает зарождение и распространение трещин, когда образец подвергается воздействию агрессивной среды при постоянном растягивающем напряжении. Напряжение или коррозия сами по себе не могут вызвать повреждений, но вместе они могут привести к разрушению.

Stress Corrosion Cracking: цель

Цель состоит в том, чтобы определить, подвержена ли пара материал-окружающая среда растрескиванию под напряжением, и предотвратить риск внезапного разрушения в процессе эксплуатации.

К каким изделиям применяется Stress Corrosion Cracking?

Трубы и сосуды из нержавеющей стали
Высокопрочный крепеж
Алюминиевые и латунные компоненты
Нефтегазовое оборудование
Сварные соединения конструкций

В каких отраслях применяется Stress Corrosion Cracking?

Автомобильная промышленностьМеталлСтальСтроительствоМорская отрасль

Стандарты, связанные с Stress Corrosion Cracking

Серия ISO 7539
ASTM G36
ASTM G39
ASTM G30
ASTM G38
КДЕС ТМ0177
АСТМ Б117tuz sisi (salt spray) korozyon testi тест
ISO 9227tuz sisi korozyon testi тест
ASTM G85модифицированный тест соляного тумана (циклический) тест
ASTM G48точечная и щелевая коррозия нержавеющих сталей тест
ISO 16701циклическое испытание на коррозию тест
ISO 6270прочность в среде конденсации тест
SAE J2334циклические лабораторные испытания на коррозию тест
VDA 233-102циклические испытания на коррозию в автомобилестроении тест

Stress Corrosion Cracking: условия

Способ установки: U-образный изгиб (ASTM G30), изогнутая балка (ASTM G39), C-образное кольцо (ASTM G38) или собственная нагрузка
Среда: Среда, содержащая кипящий MgCl₂ (ASTM G36), раствор хлорида или H₂S.
Температура: Определено в стандарте; Температура кипения по ASTM G36.
Время: Время выдержки указано в спецификации

Оборудование для Stress Corrosion Cracking

Установка для кипячения с обратным холодильником или автоклав
Крепления для приложения напряжений (U-образный изгиб, C-образное кольцо, гнутая балка)
Вытяжной шкаф и установка газовой безопасности (для H₂S)
Оптический микроскоп и линия металлографии

Требования к образцам для Stress Corrosion Cracking

Геометрия образца должна соответствовать выбранному методу нагружения.
Уровень напряжения должен быть установлен в соответствии со спецификацией.
Зону растрескивания необходимо указывать на сварных образцах.
Обычно не менее трех экземпляров.

Stress Corrosion Cracking: продолжительность

В зависимости от спецификации варьируется от часов до недель. Такие методы, как NACE TM0177, определяют продолжительность порядка 720 часов.

Stress Corrosion Cracking: порядок проведения

1Образцы готовят и подвергают нагрузке с использованием определенного метода.
2Подготавливается коррозионная среда и проверяются условия.
3Образцы погружают в окружающую среду или подвергают воздействию окружающей среды.
4Наличие трещин проверяют через определенные промежутки времени.
5По окончании выдержки образцы исследуют металлографически.

Stress Corrosion Cracking: критерии приёмки

Критерий приемки определен в спецификации; обычно отсутствие трещин по истечении определенного периода времени или глубина трещин не превышает предела.

Оценка результатов

Визуальный контроль и металлографическое исследование поперечного сечения проводят совместно. В поперечном сечении могут появиться внутренние трещины, не видимые на поверхности.

Stress Corrosion Cracking: протокол

Применяемый стандарт и метод загрузки
Уровень напряжения и геометрия образца
Состав окружающей среды, температура и продолжительность
Наблюдения за трещинами и металлографические изображения

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Спецификации нефтегазового оборудования (NACE/ISO 15156)
Стандарты сосудов под давлением

Коррозионные испытания — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Stress Corrosion Cracking; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Коррозионные испытания в ускоренных условиях оценивают, как долго металлы и покрытия выдерживают в коррозионной среде. Семейство включает два подхода, и различие между ними — важнейшее знание в этой области: испытания с постоянными условиями и циклические испытания.

Соляной туман с постоянными условиями (ASTM B117, ISO 9227) поддерживает в камере одну и ту же среду на протяжении всего испытания: одинаковую концентрацию соли, одинаковую температуру, постоянно влажную поверхность. Сила этого подхода — его ВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ; поскольку условия строго определены, результаты разных лабораторий оказываются близки друг к другу. Именно это свойство нужно при контроле стабильности производства и сравнении поставщиков.

Но реальная атмосфера непостоянна. Поверхность увлажняется, высыхает, нагревается, охлаждается, подвергается УФ и загрязняется. Цикл увлажнения-высыхания изменяет механизм коррозии: во время высыхания соль концентрируется, доступ кислорода увеличивается, и коррозия ускоряется. Форма повреждения на постоянно влажной поверхности отличается от повреждения на циклически увлажняемой.

Циклические испытания (SAE J2334, VDA 233-102, ASTM G85, ISO 16701) имитируют эту изменчивость и дают результаты, более близкие к реальным повреждениям в эксплуатации. Автомобильная отрасль в значительной степени перешла на этот подход. Практическое следствие таково: одни и те же два покрытия могут показывать РАЗНЫЙ РЕЙТИНГ в постоянных и циклических испытаниях; результат определяется тем, какое испытание применялось.

Ни одно испытание в этом семействе не определяет ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ИЛИ КРИТЕРИЙ ПРИЁМКИ. Сколько часов оно применяется и какой уровень повреждения приемлем, определяется стандартом на продукцию или заказчиком. Шкалы оценки определены в отдельных стандартах: для степени ржавления, вспучивания, распространения от надреза и потери адгезии используются разные шкалы.

Искомое повреждение зависит от типа покрытия. Для металлических покрытий белая ржавчина (коррозия самого покрытия) и красная ржавчина (коррозия, достигающая базового металла) сообщаются отдельно, и спецификации обычно дают отдельную продолжительность для каждой. На окрашенных поверхностях на первый план выходят распространение от надреза и вспучивание.

Электрохимические методы представляют собой отдельную область и отвечают на другой вопрос. Потенциодинамическая поляризация, электрохимическая импедансная спектроскопия и измерения потенциала питтингообразования раскрывают МЕХАНИЗМ и скорость коррозии в течение часов; камерные испытания дают визуальный результат за недели. Эти два подхода дополняют, а не заменяют друг друга.

Нержавеющие стали имеют особую подобласть: испытания на питтинговую и щелевую коррозию, а также межкристаллитную коррозию показывают качество термообработки и состояние после сварки.

Группы методов в этой области

Соляной туман при постоянных условиях
ASTM B117 и ISO 9227 (NSS); для воспроизводимого сравнения и контроля процесса.
Подкисленный и ускоренный
Условия AASS и CASS по ISO 9227; предпочтительны для декоративных хромникелевых покрытий.
Циклическая коррозия
SAE J2334, VDA 233-102, ASTM G85 и ISO 16701; приближается к поведению в эксплуатации через циклы увлажнения-высыхания.
Влажность и конденсация
Испытания на постоянную влажную теплоту, конденсацию и циклическую влажность; они выявляют вспучивание покрытия.
Электрохимический
Поляризация, импедансная спектроскопия, измерения потенциала питтинговой и щелевой коррозии.
Специальные испытания нержавеющей стали
Питтинговая и щелевая коррозия, межкристаллитная коррозия; индикаторы качества термообработки и сварки.
Шкалы оценки
Шкалы для степени ржавления, вспучивания, распространения от надреза и потери адгезии; оценки берутся из этих стандартов.

Часто путаемое в этой области

Срок службы кабины нельзя пересчитать в срок службы объекта; надёжного коэффициента пересчёта не существует.
Статические и циклические испытания могут давать разные результаты; применяется тот вариант, который указан в технических условиях.
Отчёт о коррозии без указанной продолжительности и критерия приёмки нельзя интерпретировать.
Если толщина покрытия не указана, результат нельзя сравнивать; толщина напрямую влияет на долговечность.
Белая и красная ржавчина говорят о разном; оба показателя необходимо сообщать отдельно.
Положение и угол образца в камере влияют на результат; это регулируется стандартами, и отчёт должен это документировать.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Выбор системы покрытия и одобрение поставщика
Контроль процесса на линии нанесения покрытия и приёмка партий
Доказательство долговечности для автомобильной и уличной продукции
Оценка полевых коррозионных повреждений и гарантийные решения
Верификация качества термообработки и сварки нержавеющей стали

Связанные тесты

Stress Corrosion Cracking: частые вопросы

В соответствии с каким стандартом изготовлен Stress Corrosion Cracking?

Stress Corrosion Cracking выполняется в области Серия ISO 7539, ASTM G36, ASTM G39, ASTM G30, ASTM G38 и КДЕС ТМ0177. Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.

К каким продуктам применяется Stress Corrosion Cracking?

В основном применяется к Трубы и сосуды из нержавеющей стали, Высокопрочный крепеж, Алюминиевые и латунные компоненты, Нефтегазовое оборудование и Сварные соединения конструкций. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.

При каких условиях выполняется Stress Corrosion Cracking?

Определяющими параметрами являются: Способ установки — U-образный изгиб (ASTM G30), изогнутая балка (ASTM G39), C-образное кольцо (ASTM G38) или собственная нагрузка, Среда — Среда, содержащая кипящий MgCl₂ (ASTM G36), раствор хлорида или H₂S. и Температура — Определено в стандарте; Температура кипения по ASTM G36.. Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.

Какой образец необходим для Stress Corrosion Cracking?

Геометрия образца должна соответствовать выбранному методу нагружения., Уровень напряжения должен быть установлен в соответствии со спецификацией. и Зону растрескивания необходимо указывать на сварных образцах.. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.

Сколько времени занимает Stress Corrosion Cracking?

В зависимости от спецификации варьируется от часов до недель. Такие методы, как NACE TM0177, определяют продолжительность порядка 720 часов. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.

Какой результат Stress Corrosion Cracking называется «подходящим»?