跳轉至網頁上方

ASTM F1624 高強度金屬材料的氫脆

ASTM F1624標準描述了一種加速的測試方法,用於測定高強度金屬材料對氫脆引起延時失效的敏感性。

目標 & 應用 測試原理 試樣類型 合適的測試系統 有趣的客戶項目

ASTM F1624 標準概述

ASTM F1624描述了一種加速的測試方法(拉伸或彎曲載荷),用於測定鋼材對時間延遲失效(例如由氫引起的失效)的敏感性。這是透過測定亞臨界裂紋擴展 (SCG) 的開始時間以完成的。測試持續時間通常比根據ASTM F519的測試持續時間短。該測試要麼在空氣中進行,以測量鋼中是否存在加工過程中殘留的氫(內部氫脆,IHE),要麼在受控的環境中進行,以測量來自外部氫源的氫影響(環境氫脆,EHE)。

  • 定量測量設計或錯誤分析中使用的應力參數,同時考慮環境影響的影響,包括加工過程中發生的影響(如電鍍)。
  • 對於電鍍工藝,δth-​​IHE 用於標示最大的操作應力。
  • 對於緊固件,δth-​​IHE 被用於指定安裝和操作期間的最大載荷,以避免過早失效。

根據 ASTM F1624 的測試原理

至少需要三個試樣來測定亞臨界裂紋擴展開始的閾值應力。

第一個試樣根據 ASTM E8 進行拉伸測試以測定快速斷裂強度 (FFS)

接下來是至少兩次逐步的加載增量測試,包括保持時間(=負載增加測試)— 加載曲線取決於試樣的硬度。在規定的時間間隔後增加載荷,直到試樣斷裂。載荷步驟間的載荷率為 10-5 s-1至10-8 s-1

各個步驟的保持類型是由位置所控制的。除了特定的負載配置之外,每個負載配置的後續 Pmax 設置為前一個測試的閾值負載 (Pth-n) 的 1.1 倍。載荷階段的水平基於拉伸測試中的失效載荷(根據 ASTM E8)或先前各自測定閾值的失效載荷。閾值載荷 Pth-n是裂紋擴展開始前最後一個載荷步中出現的載荷。當兩個連續的閾值負載間的差異≤ PFFS的 5% 時,即測試完成。

符合 ASTM F1624 的試樣類型

ASTM F1624測試標準提供了以下用於評估氫脆的試樣類型:

  • 帶缺口的試樣,例如 ASTM F519 的試樣
  • CT 試樣,如符合標準 ASTM E399

帶缺口試樣

試樣類型 1 的帶缺口試樣用於根據ASTM F1624進行的測試,也如同 ASTM F519 標準中所述:

  • Type 1a:帶缺口,圓形,拉伸負載
    • Type 1a.1:標準尺寸
    • Type 1a.2:尺寸過大
  • 1b 型:帶缺口、圓形、張力、自加載治具

用於測試 ASTM F1624 的相關產品

附加資訊

氫能與金屬 | 鋼在塗層過程中產生氫脆化
ASTM F519
ASTM F519 標準規定了評估高強度金屬材料的機械氫脆試驗方法。
到 氫能與金屬 | 鋼在塗層過程中產生氫脆化
氫能與金屬 | KIH 測試
ASTM E1681
符合 ASTM E1681 的 KIH 測試是一種斷裂力學測試,用於測定金屬材料在氫氣環境中的閾值應力強度因子 (KIH)。
到 氫能與金屬 | KIH 測試
氫對金屬的影響 / 氫脆
氣態氫儲存和運輸方面的測試要求與挑戰
通過氫高壓滅菌器(氫壓力罐)或中空試樣技術在壓縮氫環境中測定氫脆和測試解決方案的標準化方法
到 氫對金屬的影響 / 氫脆

有趣氫能測試領域客戶個案探討

上方