Inžinierska kritická analýza založená na zlomeninách (ECA) sa často používa v strojárskom priemysle na vyhodnotenie kondície pre službu prostredníctvom rôznych trás, napr. Vyhodnotenie stability daných nedostatkov objavených počas služby alebo na definovanie kritérií prijímania chýb počas návrhu a výroby. Prístup založený na zlomeninách založený na mechanike vyžaduje, aby boli vlastnosti materiálov (ťahové vlastnosti a húževnatosť zlomeniny) presne definované na vykonávanie spoľahlivých hodnotení integrity. Ropný a plynárenský priemysel skúma hlbšie a zložitejšie územia pri objavovaní nových nádrží na ropu a plyn, kde je vysoká pravdepodobnosť prítomnosti sulfidu vodíka (kyslý plyn). Je to studňa - skutočnosť, že kyslé prostredie servisu môže nepriaznivo ovplyvniť odolnosť voči zlomeninám uhlíkových mangánov v rôznom rozsahu v závislosti od závažnosti životného prostredia. Na vykonanie ECA pre potrubia alebo akékoľvek iné tlakové komponenty pôsobiace v rámci Sour Service sa vyžaduje, aby údaje o lomovej húževnatosti pre daný materiál generovali za podmienok čo najbližšie odrážajúce servisné prostredie.
Je náročné presne kvantifikovať zlomeninové správanie materiálov vystavených kyslému prostrediu pomocou konvenčných techník testovania mechaniky zlomenín. V súčasnosti nie je k dispozícii žiadne primerané usmernenia o metódach testovania húževnatosti Sour Fracture Houdness v existujúcich normách. Táto správa predstavuje výsledok experimentálnej a analytickej práce spojenej s programom testu okolitej teploty. Zahŕňa stručný prehľad existujúcich usmernení o testovaní húževnatosti lomov kyslej zlomeniny v súčasných normách a odporúčaných postupov, ako aj výsledky z testovania oceľovej ocele API 5L X65 v špecifickom kyslom prostredí pri teplote a tlaku okolia. Následne sa numerické modelovanie použilo na vypracovanie účinku zaťaženia (aplikovaného počas testu vykladajúcej zhody o zlomenine húževnatosti) na koncentráciu vodíka hrotu cracku, aby sa pochopilo jeho spojenie s experimentálnymi pozorovaniami. Správa tiež obsahuje výsledky z hodnotení vykonaných pre niektoré pred - definované zaťaženie služieb pre hypotetický systém potrubia na vyhodnotenie citlivosti tolerancie vady voči rôznym prístupom použitým na definovanie rezistencie na zlomeniny v kyslom prostredí.
Kľúčové zistenie, aj keď existujúce štandardy poskytujú určité usmernenie týkajúce sa relevantného testovania húževnatosti zlomenín, je potrebná významná práca na vytvorení praktickejších a všeobecne prijateľných usmernení v dôsledku zložitosti spojenej s environmentálnymi účinkami.
Na odolnosť proti zlomeninám alebo testovanie krivky R je možné predĺženie trhliny merať na prijateľnú presnosť pomocou techník vykladacieho dodržiavania (UC) a techniky priameho prúdového potenciálu (DCPD). Metóda UC je ľahšia (vyžaduje menej zariadení), ale mohla by viesť k nižším krivkám R v dôsledku potenciálneho účinku cyklického zaťaženia.
Pokiaľ ide o pohodlie a praktickosť, zistilo sa, že rýchlosť K v rozmedzí 3x10-4 až 5x10-4 MPAM0.5S-1 môže poskytnúť zlomeninu primerane blízko očakávanej húževnatosti zlomenín dolnej hranice.
Čiastočné testy krivky R, kde sa vzorky držali pri pevnom posunutí počas špecifikovaného obdobia, vykazovali určitý rast trhlín počas obdobia zadržania posunu, pravdepodobne v dôsledku praskania korózie sulfidu (SSC). Na základe skúseností TWI je pravdepodobné, že bod stability môže existovať medzi 0,2 mm a predĺžením trhlín spojených s maximálnou silou pre špecifikovanú kombináciu prostredia/materiálu.
Bol vyvinutý fyzický model difúzie vodíka a rastu ťažných trhlín. Výsledky ukazujú, že koncentrácia vodíka pred špičkou trhlín môže dosiahnuť približne dvojnásobok počiatočnej koncentrácie vodíka vo vzorke.
ECA založené na hodnotách húževnatosti lomovej zlomeniny a čiastočných kriviek R dolnej hranice ukázali, že posledne menované môžu poskytnúť vyššie úrovne tolerancie vady ako prvá. Rozsah prínosu, ktorý sa vznikne použitím krivky r -, závisí od aplikovaného napätia a maximálneho predĺženia trhlín v krivke R.
