مدلسازی عددی ترک خوردگی هیدروژنی (HIC)

رشد ترک خوردگی هیدروژنی در ناحیه جوش

مواد فلزی به دلیل مشخصات مکانیکی خاص نظیر استحکام ، سفتی ، چقرمگی و مقاومت در دمای بالا نقش کلیدی در ساخت قطعات و تجهیزات صنعتی دارند. اما بیشتر از 100 سال است که تاثیر هیدروژن در کاهش چشمگیر مقاومت شکست آلیاژهای پیشرفته ثابت شده است (دیده شده است که در فولادهای مدرن رشد ترک در یک دهم چقرمگی شکست مورد انتظار بوده است). ترک خوردگی هیدروژنی ( Hydrogen Induced Cracking / HIC) از نفوذ اتم های هیدروژن به شبکه بلوری فلز که غالبا در منطقه متاثر از حرارت (HAZ) می باشد، به وجود می آید. به دام افتادن اتم های هیدروژن در ماده موجب تضعیف خواص مکانیکی ماده می شود. همچنین موجب ایجاد حفره هایی در فلز می شود که انعطاف پذیری و استحکام کششی آن را کاهش داده و می تواند منجر به ایجاد ترک و در نهایت شکست آن شود.

ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) در فولادهای کربنی ساده و فولادهای کم آلیاژ استحکام بالا (HSLA) دیده شده و با نام های  دیگری مثل ترک خوردگی سرد (Cold Cracking)، ترک خوردگی پنجه جوش (Toe Cracking) و ترک خوردگی زیر جوش (Under Bead Cracking) هم شناخته می شود. دلیل نامگذاری مختلف محل رخداد ترک و زمان آن (که تا 72 ساعت پس از جوشکاری امکان وقوع دارد) را نشان می دهد.

مخازن فشاری که در شرایط با محیط اسیدی (مخصوصا پالایشگاه ها) سرویس دهی می کنند می توانند در خطر ترک خوردگی هیدروژنی باشند که به دلیل ورود هیدروژن به ماده است. این خطر که متاثر از شرایط کاری خاص و کیفیت فولاد بکار رفته در ساخت مخزن فشار می باشد باید به درستی مدیریت شود تا حداکثر ایمنی با حداقل هزینه بری تامین شود.

هم اکنون، استراتژی معمول مدیریت بر اساس روش بازرسی بر مبنای ریسک یا RBI است که برنامه بازرسی مشخص تعریف می شود و متعاقب آن با استفاده از روش ارزیابی کارآمدی سرویس (FFS) ، قابلیت ادامه سرویس تجهیز با استفاده از روش هایی نظیر مکانیک شکست بررسی می گردد.

توانایی های بنوموسی

  • مدل سازی ترک خوردگی هیدروژنی (HIC) در تجهیزات حمل هیدروژن
  • مدل سازی خرابی حاصل از بارگذاری خستگی
  • مدل سازی خستگی خوردگی
  • شبیه سازی رشد ترک حاصل از نفوذ هیدروژن
  • پیش بینی عمر تجهیز
  • شبیه سازی جوش و پیش بینی تنش پسماند

موارد استفاده

  • مخازن تحت فشار فلزی
  • بویلرها
  • لوله های انتقال هیدروژن
  • نواحی جوشکاری شده در محیط های اسیدی
  • مخازن هیدروژن وسایل نقلیه
  • تجهیزات ساخته شده با فولاد کم آلیاژ استحکام بالا (HSLA) و فولادهای کربنی ساده
×

Hello!

Click one of our representatives below to chat on WhatsApp or send us an email to info@banumusagr.com

سلام، مسئول مربوطه را انتخاب کنید تا هم اکنون در واتساپ شما را راهنمایی کند. یا با شماره 05135424520 تماس بگیرید.

×