NACE 全称为 National Association of Corrosion Engineers International,现官方更名为 AMPP,是石油、天然气、石化行业针对湿硫化氢酸性环境下材料抗开裂的权威腐蚀测试标准体系,行业内仍统一俗称 NACE 测试。
NACE 测试主要用于验证钢材、合金材料在含硫化氢酸性工况下的抗腐蚀开裂性能,是酸性油气田、压力管道、压力容器、阀门、锻件、紧固件必备的合规检测依据。核心配套规范:油气酸性服役采用 NACE MR0175 / ISO 15156,炼化酸性工况采用 NACE MR0103。
一、四大核心NACE测试项目
1、SSC 硫化物应力开裂试验(依据 NACE TM0177)
失效模式:硫化物应力脆性开裂。测试需外加拉伸应力,湿硫化氢分解的氢原子渗入钢材,在拉应力作用下产生裂纹。包含A恒载荷、B三点弯曲、C双悬臂梁DCB、D四点弯曲四种试验方法。碳钢、低合金钢对硬度敏感,通常要求硬度≤22HRC以降低开裂风险。
2、HIC 氢致开裂试验(依据 NACE TM0284)
失效模式:氢致阶梯开裂。无需外加应力,氢原子在钢材内部夹杂物、缺陷处聚集,形成氢鼓泡和内部阶梯状裂纹。试验后通过金相检测计算裂纹长度率CLR、裂纹厚度率CTR、裂纹敏感率CSR三大指标,是管线钢、压力容器板材最常用的检测项目。
3、SOHIC 应力导向氢致开裂试验(依据 NACE TM0103)
属于HIC的高危衍生形式,在焊接残余应力、外部拉应力作用下,普通HIC裂纹会沿厚度方向串联、贯通扩展,多发生在焊缝及热影响区,开裂风险远高于常规HIC。主要用于炼化设备酸性工况检测。
4、SSR 慢应变速率应力腐蚀试验(依据 NACE TM0198)
采用慢速率拉伸方式,适用于不锈钢、镍基耐蚀合金等高端材料,主要用于高温酸性工况下的材料耐应力腐蚀筛选验证。
二、标准试验介质
行业通用标准介质:饱和硫化氢(H₂S)的5%氯化钠+0.5%乙酸水溶液,pH值约3.5,常温环境,为通用严苛酸性模拟工况。可根据项目技术要求,定制不同硫化氢分压、温度、pH值工况条件。
三、通用测试流程
1、制样:按照标准加工母材、焊缝、热影响区试样;
2、预处理:试样打磨、清洗除油,保证表面无杂质;
3、工况加载:试样置入反应釜,通入介质并饱和硫化氢;
4、浸泡试验:SSC施加恒定载荷/弯曲应力,HIC无应力浸泡,标准试验时长96小时;
5、检测分析:取出试样清洗,开展外观检查、超声检测、金相切片分析;
6、结果判定:无裂纹、各项指标满足标准限值即为合格。
四、适用材料与应用行业
适用材料:碳钢、低合金钢、管线钢、容器板、锻件、螺栓紧固件、双相不锈钢、镍基合金等,可检测母材、焊缝、热影响区。
应用行业:油气开采、长输油气管道、压力容器、LNG设备、石油炼化、海洋工程等酸性工况领域。
五、核心概念区分
1、MR系列(MR0175/MR0103)是选材合规规范,TM系列(TM0177/TM0284)是具体试验执行方法,试验合格是满足选材规范的核心依据。
2、HIC主要考核材料纯净度(夹杂物、硫含量),无应力开裂;SSC主要考核材料硬度和服役应力,受力开裂,多数工程项目需两项同时检测。
六、国内对应国标
GB/T 4157 对应 NACE TM0177 硫化氢环境抗硫化物应力开裂试验
GB/T 8650 对应 NACE TM0284 管线钢抗氢致开裂试验
容大检测成立于 2008 年,是具备 CMA、CNAS 资质的专业第三方材料腐蚀检测机构,秉承 “科学、公正、创新、高效” 的质量方针,深耕金属腐蚀与材料性能检测领域多年。我司可全套开展 AMPP(原 NACE)系列硫化氢开裂检测,包含 SSC 硫化物应力开裂试验、HIC 氢致开裂试验、SOHIC 应力导向氢致开裂试验、SSR 慢应变速率应力腐蚀试验,严格按照 AMPP TM0177、TM0284、TM0103、TM0198 及对应国标执行试验,可出具国际认可的检测报告,满足油气、石化、压力容器、管道、阀门、锻件等项目选材验证、招投标及质量验收需求,同时可根据客户工况定制模拟腐蚀试验方案。
涉及测试:NACE腐蚀试验

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