Note publique d'information : La fragilisation par l’hydrogène (FPH) est rencontrée en milieu H2S sur les aciers
faiblement alliés utilisés pour les tubes de cuvelage de forages pétroliers. Pour
une meilleure compréhension de ce mode de corrosion, le test standardisé de rupture
différée en traction (Nace TM 0177-96 Méthode A) a été instrumenté par émission acoustique.
Dans la configuration de test utilisée, l’étude d’aciers de sensibilité différente
à la FPH révèle l’existence de sources très émissives (Hydrogen Induced Cracking,
FeS), masquant d’autres sources (H2, Sulphide Stress Cracking). Dans le cas de la
fissuration HIC, le suivi de l’énergie acoustique cumulée montre que l’amorçage de
ce type de fissuration interne sur des zones ségrégées de la microstructure est accéléré
par l’application d’une contrainte. Pour la fissuration SSC, le traitement statistique
des données acoustiques permet de localiser l’endommagement plusieurs dizaines d’heures
avant la rupture. Le mécanisme associé à la fissuration est lié à un amorçage surfacique
de l’endommagement et est modifié par les conditions de chargement en hydrogène.
Note publique d'information : Hydrogen embrittlement (HE) is observed in H2S containing environments on low alloy
steels used for casing application. For a better understanding of this corrosion process,
the normalized SSC tensile test (Nace TM 0177-96 Method A) was instrumented by acoustic
emission (AE). In the configuration of test, the study of steels with different HE
susceptility shows the presence of very emissive AE sources (HIC, FeS), hidding other
AE sources (H2, SSC). For Hydrogen Induced Cracking, the monitoring of acoustic energy
evidences that crack initiation, induced on segregated zones of the microstructure,
is enhanced by stress application. For Sulphide Stress Cracking, statistical treatment
of acoustic data allows the localization of the cracks on the specimens about fifty
hours before rupture. Cracks associated with SSC mode of degradation initiate on the
steel surface and mechanisms associated to their development are linked to hydrogen
uptake.
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