氢剥离测试(Hydrogen-Induced Disbonding Test,HID)是一种评估金属材料(尤其是复合板材或堆焊层结构)在高压高温氢环境中抵抗界面分层或剥离能力的专项试验。以下是关于该测试的核心要点:
1. 测试目的
评估抗氢剥离性能:检测氢在材料界面聚集导致的层间剥离风险。 验证工艺可靠性:优化焊接、热处理工艺及材料选型,预防设备因氢致分层失效。 保障设备安全:确保炼油、化工等高压高温氢环境下设备的长周期运行。
2. 适用材料与场景
材料类型 双金属复合板(如碳钢+不锈钢、镍基合金覆层)。 堆焊结构(如加氢反应器内壁堆焊不锈钢)。 应用领域 炼油厂加氢反应器、高压换热器。 化工设备、油气输送管道、储氢容器等。
3. 测试标准与规范
核心标准:ASTM G146(最新版ASTM G146-24),专门针对双金属材料在高压氢环境中的剥离性测试。
其他参考标准: ASME BPVC(锅炉压力容器规范)中的无损检测要求。
ISO 7539(腐蚀试验)相关部分。
NACE TM0177(氢脆评估方法)。
4. 测试流程(以ASTM G146为例)
试样制备
尺寸:通常为圆柱形,直径73±2mm,厚度45±2mm。
材料:取自实际堆焊试板,确保界面结构与实际工况一致。
热处理
模拟焊后热处理(PWHT):如705℃保温32小时,控制升/降温速率(≤56℃/h)。
氢环境暴露条件:
高压氢气(14-20MPa)、高温(300-500℃),暴露时间根据工况设定(通常24-72小时)。
设备:专用高压釜(如镍基合金材质,耐氢腐蚀)。
冷却控制
按指定速率冷却(如150-200℃/h),避免氢过快逸出或残留。
检测与评估
超声波检测:扫描界面剥离缺陷(参考ASME Sec. V)。
金相分析:切割试样观察界面脱粘区域,测量剥离面积占比。
评级标准:根据剥离程度分为不同等级(如无剥离、轻微、严重)。
容大检测成立于2008年,是一家专业第三方研究机构,拥有CMA和CNAS双重资质。秉承“科学,公正、创新、高效”的质量方针,容大检测为您提氢剥离测试服务。
涉及测试:氢剥离测试