Переход к содержанию страницы

ASTM F519 Водородное охрупчивание стали в процессе нанесения покрытий

Стандарт ASTM F519 описывает механический метод испытания (растягивающее или изгибающее нагружение) и регламентирует критерии годности процессов нанесения покрытий и плакирования, которые могут вызвать водородное охрупчивание стали. Последующий контакт плакированной / покрытой или оголенной стальной поверхности с химикатами, возникающими в реальных условиях эксплуатации, можно также оценивать.

Принцип испытания Типы образцов Требования к программному обеспечению Интерпретация результатов испытания Подходящие испытательные системы Интересные проекты заказчиков

Принцип испытания согласно ASTM F519

Для определения водородного охрупчивания по ASTM F519 необходимо минимум 14 образцов из одной и той же партии. На первых десяти образцах проводятся испытания на растяжение по ASTM E8 для определения прочности при растяжении (англ.: Notched fracture strength, NFS). Критерий приемки: прочность каждого образца при растяжении (NFS) должна быть в пределах 10 ksi (69 Н/мм²) от среднего значения. Затем несколько образцов с надрезом из одной партии (минимум 4 шт.) одновременно в течение 200 часов подвергают воздействию длительного нагружения (англ.: Sustained Load Test, SLT).

Для проверки методики нанесения покрытий и плакирования образцы должны выдержать нагружение в течение 200 часов. Образцы посредством промежуточных адаптеров инсталлируют в серию, чтобы все образцы получили одинаковую нагрузку (75% от NFS). Можно одновременно испытывать несколько партий образцов, если прочность партий при растяжении находится в пределах ±1%.

Требование к образцам согласно ASTM F519

 

Принципиально испытывают образцы с надрезом. Если угол надреза в 60° не допускает плакирования/нанесения покрытия на основание надреза, то (только с предварительного согласия) можно использовать угол в 90° ±1°.

Типы образцов

Для определения водородного охрупчивания по ASTM F519 используют следующие типы образцов:

Тип 1: Образцы с надрезом

  • Тип 1a: с надрезом, круглые, растягивающее нагружение
    - Тип 1a.1: стандартный размер
    - Тип 1a. 2: размер превышен
  • Тип 1b: с надрезом, круглые, растяжение, „self loading fixture“
  • Тип 1c: с надрезом, круглые, изгиб, „self loading fixture“
  • Тип 1d: с надрезом, C-образное кольцо, изгиб, „self loading fixture“
  • Тип 1e: с надрезом, квадратные, изгиб

Тип 2: образцы без надреза

  • Тип 2a: О-образное кольцо, изгиб, „self loading fixture“

Требования к программному обеспечению

 

Особые требования стандарта ASTM F519 выполняет программное обеспечение testXpert:

  • Прерывания испытания вследствие разрушения образца распознаются с автоматическим перерасчетом длительности испытания.
  • Несколько образцов из различных партий (максимум 4 партии по 4 образца) испытываются одновременно и анализируются индивидуально, в зависимости от партии.
  • Простое и интуитивно понятное управление при проведении испытания и автоматической оценке защищенных от манипуляций результатов
  • ПО testXpert предлагает возможность проведения первичного испытания на растяжение для определения прочности при растяжении и автоматического принятия прочности при растяжении для испытания на водородное охрупчивание.

Интерпретация результатов испытаний

  • Ни один из 4 образцов не разрушается:
    метод плакирования/нанесения покрытия считается не вызывающим охрупчивание.
  • Разрушается 1 из 4 образцов:
    Если в пределах 200-часового испытания разрушается только один образец из минимум четырех, то разрушенный образец извлекают из линии нагружения и заменяют образцом-болванкой без надреза. Затем продолжают нагружать оставшиеся 3 образца. После завершения 200 часов нагружения дополнительно в течение двух часов шагами по 5% нагружение доводится до 90% NFS. Если три оставшихся образца выдерживают нагружение в 90% NFS в течение двух часов, то метод плакирования/нанесения покрытия рассматривается как не вызывающий охрупчивания.
  • Разрушаются 2 или более образцов:
    Если в пределах 200-часового испытания разрушаются два или более образцов, то метод плакирования/нанесения покрытия считается вызывающим охрупчивание.

 

Подходящее оборудование для испытаний по ASTM F519

Дополнительная информация

Водород и металлы | Разрушение материала вследствие водородного охрупчивания
ASTM F1624
В стандарте ASTM F1624 приведено описание ускоренного метода испытания для определения склонности высокопрочных металлических материалов к замедленному разрушению вследствие водородного охрупчивания.
к Водород и металлы | Разрушение материала вследствие водородного охрупчивания
Водород и металлы | Испытание KIH
ASTM E1681
Под испытанием KIH по ASTM E1681 подразумевается испытание на механику разрушения для определения порогового коэффициента интенсивности напряжений (KIH) металлического материала в водородной среде.
к Водород и металлы | Испытание KIH
Воздействие водорода на металлы / водородное охрупчивание
Требования к испытаниям и задачи в области хранения и транспортировки газообразного водорода
Нормативные методики для оценки водородного охрупчивания, а также испытательные решения в водородной среде посредством водородного автоклава (напорный резервуар для водорода) или технология полых образцов
к Воздействие водорода на металлы / водородное охрупчивание

Интересные проекты заказчиков в сфере испытаний в водородной среде

Top