ASTM F519 Fragilización por hidrógeno del acero en el proceso de revestimiento
La norma ASTM F519 describe un método de ensayo mecánico (tracción o flexión) y establece criterios de aceptación para los procesos de revestimiento y chapado que pueden causar fragilización por hidrógeno en los aceros. También puede evaluarse el contacto posterior de la superficie revestida/recubierta o desnuda del acero con los productos químicos que se encuentran en entornos de servicio reales.
Principio de ensayo Tipos de probetas Requisitos del software de ensayo Interpretación de resultados de los ensayos Sistemas de ensayos adecuados Interesantes proyectos de clientes
Principio de ensayo según ASTM F519
Para determinar la fragilización por hidrógeno según la norma ASTM F519, se necesitan al menos 14 probetas del mismo lote. Las diez primeras probetas se someten a ensayos de tracción según la norma ASTM E8 para determinar la resistencia a la tracción (Notched fracture strength, NFS). El criterio de aceptación es que la resistencia a la tracción (NFS) de cada probeta debe estar dentro de los 10 ksi (69 N/mm²) del valor medio. A continuación, varias probetas entalladas de un lote (al menos 4) se someten simultáneamente a un ensayo de carga constante (Sustained Load Test, SLT) de 200 horas.
Para el ensayo de los procesos de revestimiento y chapado, las probetas deben soportar la carga de 200 horas. Las probetas se instalan en serie utilizando adaptadores intermedios, de modo que todas las probetas son sometidas a la misma carga (75% de la NFS). Se pueden ensayar varios lotes simultáneamente si la resistencia a la tracción de los lotes está dentro de un margen de ±1%.
Tipos de probetas
Para determinar la fragilización por hidrógeno de acuerdo con la norma ASTM F519 se utilizan los siguientes tipos de probetas:
Tipo 1: Probetas con entalla
- Tipo 1a: con entalla, redonda, carga de tracción
- Tipo 1a.1: tamaño estándar
- Tipo 1a. 2: sobredimensionada - Tipo 1b: con entalla, redonda, tracción, "self loading fixture"
- Tipo 1c: con entalla, redonda, flexión, "self loading fixture"
- Tipo 1d: con entalla, anillo en C, flexión, "self loading fixture"
- Tipo 1e: con entalla, cuadrada, flexión
Tipo 2: probetas sin entalla
- Tipo 2a: anillo en O flexión, "self loading fixture"
Requisitos del software de ensayo
Los requisitos especiales de la norma ASTM F519 se cumplen con el software de ensayo testXpert:
- Se detectan las interrupciones del ensayo, producidas por la rotura de la probeta, con recálculo automático de la duración del ensayo.
- Se ensayan simultáneamente varias probetas de diferentes lotes (máx. 4 lotes de 4 probetas cada uno) y se evalúan individualmente para cada lote.
- Manejo sencillo e intuitivo al realizar el ensayo y la evaluación automática de los resultados del ensayo a prueba de manipulaciones.
- testXpert ofrece la opción de realizar el ensayo de tracción inicial para determinar la resistencia a la tracción y adoptar automáticamente la resistencia a la tracción para el ensayo de fragilización por hidrógeno.
Interpretación de los resultados del ensayo
- Ninguna de las 4 probetas se fractura:
Se considera que no se ha producido la fragilización en el proceso de chapado/revestimiento. - Se fractura 1 de las 4 probetas:
Si sólo se rompe una de al menos 4 probetas durante las 200 horas de ensayo, la probeta rota se retira de la cadena de carga y se sustituye por una probeta simulada sin entalla. Las 3 probetas restantes se siguen sometiendo a carga. Una vez completadas las 200 horas de carga, se aplica una carga adicional al 90% NFS en incrementos del 5% durante dos horas cada vez. Si las tres probetas restantes soportan el 90% de NFS durante dos horas, se considera que no se ha producido la fragilización en el proceso de revestimiento. - Rotura de 2 o más probetas:
Si se rompen dos o más probetas durante las 200 horas de ensayo, se considera el proceso de chapado/revestimiento como fragilización.