HIC-Prüfung nach NACE TM 0284
HIC = hydrogen-induced cracking
Zielvorgabe:
Der HIC-Test dient der Prüfung von Pipeline- und Druckbehälterstählen, ins Besondere von Rohren und Blechen, auf ihre Beständigkeit gegenüber Sauergas (Schwefelwasserstoff (H2S)-haltiges Erdgas). Die Prüfung kann ebenfalls an Fittings, Absperrorganen und diversen anderen Bauteilen durchgeführt werden.
Mechanismus:
Innerhalb der metallischen Matrix von Stählen befinden sich sogenannte Seigerungen (Ausscheidungen von Legierungselementen) oder eingebrachte Verunreinigungen (wie Schlacke), an denen sich, durch den H2S-Korrosionsprozess (Wasserstoffversprödung) Risse weiter entwickeln können. Dieser Schadensmechanismus wird durch eine sauergashaltige Umgebung gefördert und ist nicht leicht zu erkennen. Schwere Umwelt- und Personenschäden können die Folgen einer nicht anwendungsspezifischen Werkstoffauswahl sein. Ein realitätsnaher HIC-Test entspricht einer geeigneten Vorbeugungsmaßnahme.
Vorgehensweise der HIC-Prüfung:
Aus dem zu prüfenden Werkstoff (Rohre oder Blechmaterial) werden Proben der Abmessungen 100 mm x 20 mm x Wanddicke entnommen und für 96 h in einer mit H2S gesättigten, essigsauren Kochsalzlösung ausgelagert. Anschließend werden die Proben metallografisch auf die Bildung von Wasserstoff-induzierten Rissen geprüft.
Kleine Proben oder Proben, welche aufgrund ihrer Geometrie nicht für die Probenausarbeitung nach NACE TM 0284 geeignet sind, können im Ganzen oder als Teilstück geprüft werden. Dabei sind Abmessungen bis zu 350 mm x 180 mm x 180 mm promblemlos möglich.
Die RIO GmbH ist gelistet durch Saudi Aramco, HIC-Prüfung werden auch nach 01-SAMSS-016, 01-SAMSS-035, 01-SAMSS-043 und SAF 175-IR010210 durchgeführt.
SSC-Prüfung nach NACE TM 0177
Bei hochfesten Stählen können in der Wärmeeinflusszone von Schweißnähten unter Einwirkung einer mechanischen Beanspruchung in schwefelwasserstoffhaltiger Atmosphäre Risse entstehen. Die Überprüfung der Beständigkeit von Werkstoffen gegen diesen Schadensmechanismus, dem „Sulfid Stress Cracking“ (SSC) wird nach NACE TM 0177 geprüft. Parameter für diese Prüfung sind die Testdauer sowie die aufzubringende Zugspannung.
Bei der SSC-Prüfung werden je nach Verfahren Proben unter Biegebelastung oder im Zugversuch ausgelagert. Beim sogenannten C-Ring-Test werden Rohrabschnitte oder entsprechend ausgearbeitete Proben aus Vollmaterial mit einer Schraube vorgespannt und ausgelagert. Weiterhin gibt es Prüfungen nach ASTM G38, bei welchen stabförmige Proben als Vierpunkt-Biegeproben ausgelagert werden. Die Dauer eines regulären SSC-Tests beträgt 720 Stunden (30 Tage).
Alle Prüfungen werden regelmäßig von Abnehmern der verschiedensten Endkunden begleitet und überprüft.