注意：按本部分选择的碳钢.低合金钢和铸铁,在油气开采中规定的含硫化氢环境里是抗开裂的,但并不一定在所有的使用环境下都可避免开裂，为预期的使用环境选择合适的碳钢.低合全钢及铸铁是设备使用者的责任。

1、范围

GB/T 20972的本部分给出了在油气开采及天然气处理厂含硫化氢(H2S)环境中，设备用碳钢和低合金钢的选择及评定的要求和推荐做法，这些设备的失效会对公众.个人健康和安全或环境造成危害。

使用本部分有助于避免发生这种代价高昂的腐蚀破坏。本部分是对那些合适的设计规范、标准和准则的补充，但不能代替它们对材料的要求。

本部分叙述了钢抗由硫化物应力开裂(SSC)引起的破坏的性能以及应力定向氢致开裂(SOHIC)和软区开裂(SZC)的有关现象。

本部分还叙述了钢抗氢致开裂(HIC)和可能发展成的阶梯裂纹(SWC)的性能。

本部分只涉及开裂，不涉及均匀腐蚀(质量减少)或局部腐蚀造成的材料损失。

表1列出了适用于本部分的不详尽的设备清单,包括了允许的例外。

本部分适用于按常规弹性准则设计和制造设备所用材料的选择和评定。对于使用塑性准则的设计(例如基于应变和极限状态设计)，按GB/T 20972. 1-2007 第5章的要求。

附录A列出了抗SSC的碳钢和低合金钢材料，A.2.4包括了铸铁的使用要求。

本部分不一定适用于炼油或下游的加工设备。

2、含硫化氢环境中影响碳钢和低合金 钢性能的因素

在含硫化氢环境中碳钢和低合金钢性能受复杂的相互作用的参数影响，这些参数包括：

a)化学成分 、制造方法、成形方式、强度.材料的硬度和局部变化的程度、冷加工量热处理条件、材料微观结构微观结构的均一性、晶粒大小和材料的纯净度；

b)硫化氢分 压或在水相中的当量浓度；

c) 水相中的CI-浓度；

d)水相的酸度值(pH 值)；

e)硫或其他氧化剂的存在；

f)暴露于非生产流体中；

g)暴露温度；

h)总的拉伸 应力(施加的应力加残余应力)；

i)暴露时间。

当使用本部分在含碗化氢环境油气工业生产系统中选择适当的材料时，应考虑这些因素。

3、抗HIC和swc碳钢和低合金钢的评价

当评价用于含有微量硫化氢的酸性环境中的轧制碳钢产品时,设备使用者应考虑GB/T 20972.1-2007定义的HIC或swc以及HIC或swC的试验。附录B提供了试验方法和评价抗HIC和SWC验收准则的指导。

HIC或swc发生的可能性受钢材的化学成分和生产流程的影响。钢中硫含量特别重要，通常轧制和无缝产品可接受的最大含量分别是0. 003%和0. 01%.常用的锻件硫含量小于0.025%，一般不考虑铸钢对HIC或SOHIC的敏感性。

注1：导致失去密封性的HIC或swc很少发生在无缝钢管和其他非轧制产晶中，而且，用现代技术生产的无缝钢管比以前的产品对HIC或swc敏感性低的多。因此，当无缝钢管用于有潜在的失效后果的场合时，评价抗HIC或sWC性能是有益的。

注2：当使用环境中有铁锈，硫或氧，特别是还有氧化物同时存在时，增加了破坏的可能性。