GB/T 39039-2020 高强度钢氢致延迟断裂评价方法.pdf

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  • GB/T 39039-2020  高强度钢氢致延迟断裂评价方法

    库七七WWGB/TW39039是/2020

    表1试样几何尺寸参数

    充氢方式可以采用预充氢或者连续充氢。可采用以下四种充氢方法:电化学充氢、酸性溶液中浸泡 充氢、大气腐蚀环境中充氢和高压氢气中充氢。

    6.2.1推荐的电化学充氢溶液成分见表2。溶液1适合于引人较低氢含量,溶液2适合于引人较高氢 含量,溶液3适合于引人更高氢含量。

    园林绿化标准规范范本表2推荐充氢溶液成分

    6.2.2电化学充氢的电流密度 据氢含量需要确定。推荐电流密度为0A/m~ 20A/m。对高强螺栓钢,推荐采 或液2,充氢48h

    6.3酸性溶液中浸泡充氢

    对于酸性溶液中浸泡充氢,通常使用HCI溶液或加人CH,COOH/CH:COONa缓冲剂的HCI溶 液。浸人时间应根据被测材料的试样尺寸和氢扩散系数确定。 注,例如试样在实温下浸入5%HCI盗滋中

    6.4大气腐蚀环境中充氢

    对于大气腐蚀环境中的充氢,通过盐雾试验(SST)或循环腐蚀试验(CCT)进行。循环腐蚀试 盐雾、干燥和加湿等阶段。表3中列出了推荐CCT试验过程和试验条件

    表3推荐的循环腐蚀试验过程

    对于高压氢气充氢,试样应在室温以上直接暴露于高压氢气中,氢气压力不宜超过140MPa。暴露 时间应根据被测试材料的试样尺寸和氢扩散系数确定。试验时应非常小心。由于该试验的危险性建议 尽量不采用

    在预充氢后,可对试样进行表面镀锌,以防止氢逸出。镀锌溶液按表4配制,镀锌溶液pH值宜控 制在5~6,电流和时间等参数依据需要确定,镀锌层厚度应至少为15μm。也可采用其他镀层。

    库七七WWGEFT*3963号是202载

    表4镀锌溶液组元及其含量

    验分恒载荷拉伸试验和慢应变速率拉伸试验两种

    8.2.1恒载荷拉伸试验步骤如下!

    a)使用适当的夹具以一定的应力对试样进行单轴拉伸加载; b)在恒载荷下将试样拉伸至断裂; c 记录断裂时间,如果试样100h(需要时可以200h或更长)不断裂则认为其不会断裂,停止 加载; d 恒载荷拉伸试验后,按第9章对断后试样进行处理,并按第10章测量氢含量; e) 重复a)~d),直至获得断裂应力比为0.9时对应的氢含量,即临界氢含量,或者获得断裂时间 与氢含量的关系、断裂时间与应力比的关系; f)记录试验结果。 2.2应力比应控制在0.3~0.9。 2.3建议在相同的应力比下测试三个试样,取平均值作为结果。 2.4试验结果通过在一定应力比下的断裂时间与氢含量的关系(见图3)或在一定氢含量下断裂时间 应力比的关系来惠达(同图)

    8.2.2应力比应控制在0.3~0.9

    说明: X—断裂时间,单位为小时(h); Y一应力比。

    说明: X断裂时间,单位为小时(h);

    8.3慢应变速率拉伸试验

    8.3.1慢应变速率拉伸试验步骤如下:

    8.3.1慢应变速率拉伸试验步骤如下!

    GB/T39039—2020

    说明: X——氢含量,单位为质量分数(X10"); Y—断裂应力,单位为兆帕(MPa)。

    可了九层件,位中迅验后例装件进以处理 a)将断裂试样保存在液氮中以防止氢逸出; b)距离断口附近切取用于氢含量测量的试样,见图6; 切取后的试样需用酮超声清洗后立即进行测量,否则需保存在液氮中以防止氢逸出

    路桥管理及其他图6切取含量测量试样示意图

    9.2对于表面有镀层试样,在氢含量测量之前需去除镀层,去除方法及具体参数参照镀层方法确定。 9.3未断试样需要测量氢含量时,可参考以上方法切取氢含量测量试样

    10.1采用升温脱氢分析方法(TDS法)测量试样中的氢含量,具体测量要求如下: a)测量前需对试样进行超声清洗; b) 测氢试样准备(从液氮中取出、清洗等)至开始测量时间不超过0.5h,并且尽量保持一致; 在一般情况下,可扩散氢根据氢脱附曲线的第一个峰计算;当低于400℃下观察到几个峰,可 扩散氢可以通过所有峰求和计算; d)推荐的加热速率为100℃/h。 10.2也可采用气相色谱法、热导法等其他方法测量氢含量,

    试验报告应至少包含下列信息: a)本标准编号; b)试验材料(如钢的牌号及化学成分、热处理等); 试样的类型(形状和尺寸); d)试样的力学性能(如屈服强度、抗拉强度、缺口抗拉强度、断后延伸率等); e)充氢的方法和条件(如充氢溶液、电流密度、充氢时间等); 测氢方法和条件(如TDS测氢加热速率等); g) 恒载荷拉伸试验结果(特定应力比下的断裂时间与氢含量的关系、特定氢含量下断裂时间与应 力比的关系、临界氢含量等);或 慢应变速率拉伸试验结果(断裂应力或断裂应力比与氢含量的关系); 心 试验员和试验且期等信息。

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