中华人民共和国国家标准
GB/T24518-2009
金属和合金的腐蚀 应力腐蚀室外暴露试验方法
Test methods for stress corrosion cracking in outdoor environments
Corrosion of metals and alloys-
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
目次
1范围 前言2规范性引用文件3术语和定义4原理4.2C型环试样应力腐蚀试验 4.1单轴加载拉伸应力腐蚀试验4.3 预裂纹试样应力腐蚀试验4.4 弯梁试样应力腐蚀试验4.5 试验类型和适用范围5.1试验场地 5试验条件5.2试验装置5.3环境因素监测5.4性能检测仪器6.1试样的要求 6试样及制备6.2试样的制备7试验程序7.1试验前准备 7.2试验7.3试样的安装 10 127.4 试验中间检测 137.5试验中断 137.6试验终止 7.7 最终检测 13 137.8试验后处理 148试验记录 148.1环境因素记录. 8.2试样检测记录 148.3运行记录 14 149数据处理与结果表述 149.1概. 149.2非预裂纹试样应力离蚀试验 9.3预裂纹试样应力腐蚀试验 14 1410试验报告. 15附录A(资料性附录)应力腐蚀试验记录表推荐格式 16
前言
本标准的附录A为资料性附录.本标准由中国钢铁工业协会提出. 本标准由全国钢标准化技术委员会归口.本标准起草单位:中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院、国家材料环境腐蚀野外科学研究试验站网综合研究中心、冶金工业信息标准研究院.本标准主要起草人:张晓云、孙志华、陆峰、王振尧、韩薇.
金属和合金的腐蚀 应力腐蚀室外暴露试验方法
1范围
本标准规定了金属及其合金在大气环境下室外暴露的应力腐蚀试验条件、试样制备、试验程序、数据处理与结果分析等.
本标准适用于评价金属及其合金在大气环境下的应力腐蚀.
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注日期的引用文件,其随后的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然面,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准.
GB/T14165-2008金属和合金大气腐蚀试验现场试验的一般要求(ISO8565:1992,IDT)
GB/T15970.1-1995金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第1部分:试验方法总则(idt ISO 7539-1;1987)
(GB/T 15970. 22000 •idt ISO 7539-2:1989)
GB/T15970.4金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第4部分:单输加载拉伸试样的制备和应用(GB/T 15970. 42000 idt ISO 7539-4 ;1989)
GB/T15970.5金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第5部分:C型环试样的制备和应用(GB/T 15970. 5-1998 idt ISO 7539-5:1989)
纹试样的制备和应用(ISO7539-6:2003,IDT) GB/T15970.6一2007金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第6部分:恒载荷或恒位移下的预裂
GB/T19292.3金属和合金的腐蚀大气腐蚀性污染物的测量(GB/T19292.3-2003,ISO 9225 : 1992 IDT)
3术语和定义
GB/T15970.1-1995确立的术语和定义适用于本标准.
4原理
4.1单轴加载拉伸应力腐蚀试验
价材料在实际使用的应力水平下的抗应力腐蚀性能. 使试样承受恒定的载荷,并将受力试样暴露于试验环境中,根据试样完全破断的时间或剩余强度评
4.2C型环试样应力腐蚀试验
将试样恒载荷或恒应变加载,并将受力试样暴露于试验环境中,根据裂纹出现的时间或临界应力(低于此应力不出现裂纹)评价材料在实际使用的应力水平下的抗应力腐蚀性能.
4.3预裂纹试样应力腐蚀试验
对带机械缺口或疲劳预裂纹的试样施加恒定载荷,并将受力试样暴露于试验环境中,借助于平面应变应力强度定量地确定存在于预裂纹试样中裂纹尖端的应力状况,根据临界应力腐蚀强度因子Kxr和
裂纹扩展速率dar/dr评价材料的抗应力腐蚀性能.
4.4弯梁试样应力腐蚀试验
间或临界应力评价在所加应力水平下材料在该环境中抗应力腐蚀性能. 把弯曲应力加到具有矩形截面的弯梁试样上,并将受力试样暴露于试验环境中,根据裂纹出现的时
4.5试验类型和适用范围
根据金属或合金的规格与可能的使用环境,制备不同形式的受力试样,暴露在大气环境中,通过外观检查、裂纹监测、断口分析等方法,进行其应力腐蚀缴感性的评价.本标准推荐的试验类型和适用范围见表1.
表1试验类型和适用范围
试验类型 适用范围单轴加获拉伸应力腐蚀试验 主要适用于镁合金、铝合金、铜、钛合金等的板材、棒材等C型环试样应力腐蚀试验 主要适用于铝合金管材、棒材和厚板预裂纹试样应力 双悬臂(DCB)试样 主要适用于铝合金棒材、厚板及锻件腐蚀试验 视形张开加载(WOL>试样 主要适用于铜及钛合金摔材、厚板及锻件弯梁试样应力腐蚀试验 主要适用于能方便地提供具有矩形截面带材、板材等
5试验条件
5.1试验场地
试验场地应符合GB/T14165-2008第4章的要求,并设置环境因素监测场及大气环境因素测定项目的监测仅器.
5.2试验装置
5.2.1单轴加载拉伸应力腐蚀试验
单轴加载拉伸应力腐蚀试验应在具有恒定载荷和持久拉伸能力的装置上进行,该装置应简单、紧凑、易于操作和移动,并且抗大气环境腐蚀.推荐的试验装置由四面镂空的受力支架、弹簧、垫块、试样上下夹头、定位套筒、压紧螺母及保护帽罩组成,加载后的示意图见图1.
图1单轴加载控伸的弹簧加载装置及加载后的示意图
5.2.2C型环试样应力腐蚀试验
C型环试样采用螺栓与螺母施加应力.加载用的螺母和螺栓,宜采用与试样相同的材料制作.螺栓的长度L根据具体零件尺寸而定,以保证与环的大小相配合,推荐的螺栓与螺母的规格见图2,加载后的试样示意图见图3.