ویژه‌ها

خوردگی SCC

آزمون SCC (Stress Corrosion Cracking) ، ترک خوردگی ناشی از تنش یکی از روش‌های مهم در حوزه شناسایی و تحلیل تخریب مواد در اثر ترکیب تنش مکانیکی و محیط خورنده است. این آزمون زیرمجموعه‌ای از روش‌های ارزیابی خوردگی محسوب می‌شود و به‌طور گسترده برای شناسایی آسیب‌پذیری مواد در برابر ترک‌خوردگی ناشی از خوردگی استفاده می‌گردد.

در آزمون SCC، مواد تحت تأثیر همزمان تنش‌های کششی (داخلی یا خارجی) و عوامل محیطی خورنده قرار می‌گیرند. این شرایط منجر به ایجاد و گسترش ترک‌های میکروسکوپی می‌شود که در صورت عدم شناسایی و مدیریت، می‌توانند منجر به شکست فاجعه‌بار قطعات شوند.

با مطالعه ترک‌های ایجاد شده در آزمون SCC، می‌توان اطلاعات ارزشمندی درباره رفتار ماده در برابر تنش‌ها، مکانیزم‌های شکست، نرخ گسترش ترک و تأثیر محیط خورنده به دست آورد. این آزمون نقش مهمی در انتخاب مواد مناسب، طراحی مهندسی و پیشگیری از خرابی در صنایع حساس مانند نفت و گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ها ایفا می‌کند.


مشخصات دستگاه های آماده برای ارائه خدمات خوردگی SCC

خوردگی SCC

بررسی توسط استاندارد NACE MR0177

مدت زمان انجام آنالیز ۴۵ روز کاری

بررسی توسط کارشناس

درباره آنالیز

خوردگی SCC

تست Stress Corrosion Cracking (SCC)  یا تست ترک‌خوردگی ناشی از تنش، یک روش برای ارزیابی حساسیت مواد، به‌ویژه فلزات و آلیاژها، به ترک‌خوردگی در شرایط تنش مکانیکی و محیط‌های خورنده است. این نوع ترک‌خوردگی زمانی رخ می‌دهد که سه عامل اصلی با هم ترکیب شوند:

  1. تنش مکانیکی: که می‌تواند ناشی از بارگذاری خارجی یا تنش‌های داخلی باشد.
  2. محیط خورنده: که معمولاً شامل کلریدها، سولفیدها یا محلول‌های شیمیایی خاص است.
  3. حساسیت مواد: ترکیب شیمیایی و ساختار مواد که آنها را مستعد ترک‌خوردگی می‌کند.

اهداف تست  SCC:

  1. شناسایی رفتار مواد در شرایط خاص خورنده و تحت تنش.
  2. ارزیابی دوام و قابلیت اطمینان قطعات صنعتی.
  3. انتخاب مواد مناسب برای کاربردهای خاص (مانند صنعت نفت، گاز، پتروشیمی و دریایی).
  4. پیشگیری از شکست‌های فاجعه‌بار در تجهیزات حساس.

روش‌های رایج در تست SCC:

این تست‌ها معمولاً بر اساس استانداردهای بین‌المللی و بسته به نیاز پروژه اجرا می‌شوند. روش‌های متداول شامل موارد زیر است:

  1. تست U-Bend:
  • نمونه‌ای از ماده به صورت خم‌شده (U) شکل آماده می‌شود.
  • در یک محیط خورنده (مانند محلول کلرید سدیم یا سولفیدها) قرار داده می‌شود.
  • بررسی ترک‌ها و خوردگی پس از مدت زمان مشخص انجام می‌شود.
  1. تست C-Ring :
  • نمونه به شکل حلقه‌ای که تنش‌های کششی یا فشاری اعمال شده روی آن را شبیه‌سازی می‌کند.
  • در معرض محیط خورنده قرار می‌گیرد و به دنبال ترک‌ها یا شکست‌ها بررسی می‌شود.
  1. تست Slow Strain Rate (SSR):
  • نمونه با نرخ تغییر طول بسیار کم کشیده می‌شود.
  • تغییرات در رفتار مکانیکی مانند مقاومت به شکست یا ایجاد ترک‌ها بررسی می‌شود.
  1. تست محیطی (NACE TM0177):
  • تست استاندارد توسط مؤسسه ملی مهندسی خوردگی آمریکا (NACE) برای ارزیابی ترک‌خوردگی سولفید در فولادها و آلیاژها.

عوامل مؤثر در SCC :

  • نوع ماده: فولادهای کربنی، فولادهای ضدزنگ، آلیاژهای نیکل و تیتانیوم ممکن است مستعد ترک‌خوردگی باشند.
  • نوع محیط: آب دریا، محلول‌های اسیدی یا قلیایی، و ترکیبات حاوی کلرید یا سولفید.
  • شرایط تنش: تنش های داخلی ناشی از فرآیندهای جوشکاری یا ماشین‌کاری و تنش‌های خارجی ناشی از بارگذاری.

کاربردهای تست  SCC: 

  • صنعت نفت و گاز:: برای ارزیابی مقاومت خطوط لوله، تجهیزات حفاری و شیرآلات در برابر سولفیدها و گازهای خورنده.
  • نیروگاه‌ها: بررسی مقاومت مواد در شرایط دما و فشار بالا.
  • صنایع شیمیایی: ارزیابی مواد در برابر محیط‌های خورنده و تنش‌های فرآیندی.
  • صنعت دریایی: تحلیل مقاومت مواد در برابر آب شور و تنش‌های مکانیکی.

استانداردهای مهم:

  • NACE TM0177: ارزیابی ترک‌خوردگی سولفید در فولادها.
  •   ASTM G39: روش ارزیابی ترک‌خوردگی ناشی از تنش در محیط‌های خاص.
  • ISO 7539: راهنمای جامع برای تست‌های SSC
  •  

نتایج تست:

  1. شکل و الگوی ترک‌ها:: اطلاعاتی در مورد نوع و شدت ترک‌خوردگی می‌دهد.
  2. مقاومت نسبی: مشخص می‌کند که آیا ماده برای محیط یا کاربرد خاص مناسب است یا خیر.
  3. عمر مفید: برآوری از عمر قطعات در شرایط کاری مشخص ارائه می‌دهد.

پیشگیری از  SCC:

  1. انتخاب مواد مقاوم: استفاده از آلیاژهای مقاوم به خوردگی یا فولادهای خاص.
  2. کنترل تنش: کاهش تنش‌های داخلی از طریق فرآیندهای حرارتی.
  3. مهار محیط خورنده: استفاده از بازدارنده‌ها یا پوشش‌های محافظ.
  4. طراحی مناسب: اجتناب از تمرکز تنش در قطعات.