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一般如何测试氢脆?

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-24  浏览次数:1013

为了研究或防止氢脆,需要对金属的氢脆情况进行测试,以获取相关信息。测试氢脆的方法有好几种,常用的有往复弯曲试验和延迟破坏试验。

   (1)往复弯曲试验往复弯曲试验对低脆性材料比较灵敏,可以用来对不同基体材料在经过相同的电镀工艺处理后的氢脆程度进行比较,也可以对相同的基体材料上的不同电镀工艺的氢脆程度进行比较。这种试验的方法是取一个待测试片,其尺寸规格为:150mm×l3mm×l.5mm,表面粗糙度Ra=1.6。对试片进行热处理使之达到规定的硬度,然后用往复弯曲机让试片在一定直径的轴上以一定的速度进行缓慢的弯曲试验,直至试片断裂。弯曲方式有90。往复弯曲和l80。单面弯曲两种,以前一种方式应用较多,弯曲的速度是0.6./s。如果是单面弯曲则所取的速度则为0.13。/s。评价的方法是将弯曲试验至断裂时的次数乘以角度,以获得弯曲角度的总和,其角度总值越大,氢脆越小。

   测试时要注意以下几点。   

   ①试片在进行热处理后如果有变形,应静压校平,不可以敲打校正,否则会使试片的内应力增加,影响试验结果。

   ②为了防止应力影响,电镀前应进行去应力,在电镀后则要进行除氢处理,这时检测的是残余氢脆的影响。

   ③弯曲试验时所用的轴的直径的选用很重要,因为评价这种试验结果的量化指标与轴径有关,对于小的轴径,则弯曲至断裂的次数就会少一些,具体选用什么轴径要通过对基体材料的空白试验来确定,并且在提供数据时要指明所用的轴径,否则参数没有可比性。

   (2)延迟破坏试验延迟破坏试验是一种灵敏度较高的试验方法,适合用于高强度钢制品的氢脆检测。这种氢脆测试也是在试验

机上进行的,所用的试验机为持久强度试验机或蠕变试验机,检测试样在这种试验机上受到小于破坏程度的应力的作用,观测其直到断裂时的时间。如果到规定的时间尚没有发生断裂,即为合格。这种试验需要采用按一定要求制作的标准的测试验棒。并且每次要使用三支同样条件的试样平行做试验,以使结果更为可信。

   这种试样的形状和尺寸要求如图2-1,氢脆试样棒示意其中关键位就是处于试样中间轴径最小的地方(直径4.5mm士0.05mm)。如果有较为严重的氢脆,断裂就从此处发生。

   试样应先退火后再经车工加工为接近规定尺寸的初件,经热处理达到规定的抗拉强度后,再加工到精确尺寸。试样在电镀前要消除应力,其工艺与电镀件的真实电镀过程相同。镀层的厚度要求在12µm左右。试验所用的负荷是进行空白测试时的75%。如果经过200h仍不断裂,即为合格。

 

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