Stress Corrosion Cracking (SCC)

Il test Slow Strain Rate (SSRT), noto anche come CERT (Constant Extension Rate Test), è una metodologia accelerata fondamentale per determinare la sensibilità di un materiale alla tensocorrosione. Rispetto ai test a carico costante, l'SSRT applica una deformazione lenta e continua che permette di attivare i meccanismi di rottura in tempi significativamente ridotti.

Specifiche Tecniche e Capacità del Laboratorio In Pontlab eseguiamo prove di tensocorrosione tramite SSRT in piena conformità alle norme internazionali NACE TM0198 e ASTM G129. Grazie all'utilizzo di autoclavi in Hastelloy, garantiamo la massima resistenza chimica anche nelle condizioni più gravose:

• Ambienti di prova: Soluzioni clorurate, miscele con H₂S (Sour Service), Idrogeno (H₂), Ammoniaca (NH₃) e Anidride carbonica (CO₂).
  
  

• Prestazioni della CERT Machine: * Capacità di carico: Fino a 30 kN e deformazione fino a 30 mm
  
  

• Range di velocità: Regolabile da 1×10¯⁸ a 1×10¯ᶟ mm/s per simulare condizioni di esercizio reali.
  
  

• Condizioni estreme: Test eseguibili ad alte pressioni (HP) e alte temperature (HT).
  
  

Perché scegliere il test SSRT? A differenza dei test "Pass/Fail" tradizionali, i risultati ottenuti (rapporti di duttilità, riduzione d'area e morfologia della frattura) forniscono dati quantitativi sulla velocità di propagazione delle cricche, essenziali per la scelta dei materiali nel settore Oil & Gas ed Energy.

Eseguiamo prove di tensocorrosione (SCC - Stress Corrosion Cracking) su provini in conformità ai principali standard internazionali (NACE) o su specifiche direttive del cliente. I test vengono condotti in soluzioni clorurate saturate con miscele gassose acide e e corrosive, tra cui:

• H₂S (acido solfidrico)
• H₂ (idrogeno)
• NH₃ (ammoniaca)
• CO₂ (anidride carbonica)

Le attrezzature infrastrutture consentono l'esecuzione dei test nelle seguenti condizioni operative:

• Pressione e temperatura ambiente:in piena conformità alla norma NACE TM0177 metodo A (Tensile Test)
  
  
• Alta Pressione e Alta Temperatura (HPHT): test condotti in autoclave secondo la norma NACE TM0177, coprendo tutti i requisiti di severità fino a Livello VII

La prova secondo NACE TM0177 metodo A, è lo standard di riferimento per valutare la suscettibilità dei materiali metallici alla tensocorrosione (SCC) in ambienti acidi contenenti H₂S e soluzioni clorurate.

La nostra competenza in questo campo è supportata da una costante attività di ricerca: i nostri tecnici hanno infatti contribuito alla redazione dello studio scientifico <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212827115008264“>Improvement of the Test Equipment for a Stress Corrosion Lab through the Axiomatic Design" , focalizzato sull'ottimizzazione delle attrezzature di prova per massimizzare l'accuratezza dei risultati.

Disponiamo di autoclavi in Hastelloy con capacità di 15 litri, progettate per operare in condizioni critiche HPHT (High Pressure High Temperature) fino a una pressione di 103 bar e una temperatura di 210°C. La configurazione della camera permette di testare provini standard, provini tensionati (mediante deflessione in 3 o 4 punti o C-ring) e componenti finiti. La versatilità del sistema consente la valutazione di materiali metallici, polimerici e rivestimenti protettivi di varia natura.

I test di corrosione per immersione alternata (Alternate Immersion) sono prove di laboratorio accelerate progettate per simulare l'aggressività degli ambienti marini e costieri. Il metodo si basa su cicli ripetuti di bagnatura e asciugatura in presenza di un elettrolita (tipicamente una soluzione salina), replicando le condizioni reali di esposizione atmosferica o di marea.

Questa metodologia è ampiamente impiegata nei settori Aerospaziale, Difesa e Navale per:

• Accelerare il processo di degrado: Valutare in tempi ridotti la durabilità a lungo termine dei materiali.
  
  

• Analizzare la suscettibilità alla SCC: Studiare la resistenza alla tensocorrosione, in particolare per le leghe di alluminio e le leghe ferrose ad alta resistenza.
  
  

• Identificare corrosioni localizzate: Rilevare fenomeni di pitting o corrosione intergranulare che potrebbero compromettere l'integrità strutturale.

La valutazione della resistenza all’infragilimento da idrogeno viene effettuata tramite il test HIC (Hydrogen-Induced Cracking), in conformità allo standard NACE TM0284. Questo fenomeno, critico per l'integrità strutturale, causa la formazione di fessurazioni interne e il rigonfiamento del materiale (blistering) a causa della ricombinazione dell'idrogeno atomico nelle lacune del reticolo cristallino.

Tali verifiche sono indispensabili nei settori Oil & Gas, Energy e Chimico, dove l'esposizione a fluidi corrosivi (Sour Service) rende necessaria una rigorosa selezione delle leghe e dei trattamenti termici per prevenire cedimenti catastrofici in esercizio.

Conduciamo test di esposizione accelerata in atmosfera di ammoniaca (NH₃) per valutare la durabilità e la resistenza alla corrosione di materiali metallici, polimerici e rivestimenti. L’ammoniaca rappresenta un agente estremamente aggressivo, capace di innescare fenomeni degradativi rapidi, come la tensocorrosione specifica (SCC) in molte leghe.

Le nostre verifiche sono cruciali per i settori impegnati nella transizione energetica e nella gestione di fluidi critici:

• Trasporti Marittimi e Logistica GNL/Green Ammonia: Con l’emergere dell'ammoniaca come vettore energetico primario per la decarbonizzazione dello shipping, testiamo la resilienza dei materiali per serbatoi e sistemi di piping, garantendo la sicurezza operativa anche in condizioni criogeniche o ad alta pressione.
  
  

• Settore Automotive e Sistemi SCR: Supportiamo lo sviluppo di componenti per sistemi di riduzione catalitica selettiva (SCR) e lo studio di motori a combustione interna alimentati ad ammoniaca, selezionando materiali che prevengano l'infragilimento e il degrado funzionale.
  
  

• I nostri test di esposizione all'ammoniaca sono applicati a un'ampia gamma di materiali per valutarne la durabilità:
  
  

Metalli e Leghe : Valutazione della suscettibilità alla corrosione localizzata e stagionale (Season Cracking).

Rivestimenti Protettivi : Test di permeabilità e aderenza di vernici e trattamenti galvanici in ambienti saturi.

Componenti Plastici e Polimerici : Analisi della degradazione molecolare e del rigonfiamento (swelling) post-esposizione.