GB/T 24185-2009逐級加力法測定鋼中氫脆臨界值試驗方法

犐犆犛７７．０４０．１０

犎２２

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜２４１８５—２００９

逐級加力法測定鋼中

氫脆臨界值試驗方法

犜犲狊狋犿犲狋犺狅犱犳狅狉犿犲犪狊狌狉犲犿犲狀狋狅犳犺狔犱狉狅犵犲狀犲犿犫狉犻狋狋犾犲犿犲狀狋狋犺狉犲狊犺狅犾犱犻狀

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２００９０６２５發(fā)布２０１００４０１實施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

書

犌犅／犜２４１８５—２００９

前言

本標(biāo)準(zhǔn)參照ＡＳＴＭＦ１６２４０６《用逐級加載技術(shù)測定鋼中氫脆臨界值試驗方法》制定。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海材料研究所。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：王濱、陳華鋒、李光福。

Ⅰ

書

犌犅／犜２４１８５—２００９

引言

氫脆是由進(jìn)入鋼中的氫引起的，氫在殘余應(yīng)力或服役時產(chǎn)生的外部應(yīng)力作用下會使材料發(fā)生斷裂。

酸洗或電鍍等工藝過程，或處于陰極保護(hù)條件下都可能在鋼中產(chǎn)生氫。本方法可用于快速確定這些工

藝過程中產(chǎn)生的殘余氫的影響，或者定量確定一定充氫條件下材料的氫脆敏感性。

當(dāng)預(yù)裂紋試樣的殘余應(yīng)力和工作應(yīng)力之和大于某一應(yīng)力值時就會發(fā)生延遲斷裂（有限壽命），小于

這一應(yīng)力值時就不會斷裂（無限壽命），該應(yīng)力值稱為臨界應(yīng)力［對于預(yù)裂紋試樣則稱為臨界應(yīng)力強(qiáng)度

（犓）］。采用缺口試樣的持久載荷失效時間試驗可以測定產(chǎn)生氫應(yīng)力破裂的臨界應(yīng)力，但需要較多試

樣、多臺高載荷能力的試驗機(jī)和幾千小時以上的試驗時間。

本標(biāo)準(zhǔn)提供了一個只需要少量試樣在一臺設(shè)備上用一周以內(nèi)的時間即可完成的加速試驗方法，它

可用于確定鋼中產(chǎn)生初始?xì)鋺?yīng)力破裂的臨界應(yīng)力或臨界應(yīng)力強(qiáng)度。

Ⅱ

犌犅／犜２４１８５—２００９

逐級加力法測定鋼中

氫脆臨界值試驗方法

１范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一種用逐級加力法測量鋼中氫脆臨界應(yīng)力值和臨界應(yīng)力強(qiáng)度值的符號與說明、原理、試

驗設(shè)備、試樣、試驗程序和試驗報告。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于定量評估鋼的氫脆敏感性，或冶煉、熱加工、表面處理等加工過程產(chǎn)生的鋼內(nèi)殘余氫

以及環(huán)境外部氫對鋼性能的影響。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

ＧＢ／Ｔ２２８金屬材料室溫拉伸試驗方法（ＧＢ／Ｔ２２８—２００２，ｅｑｖＩＳＯ６８９２：１９９８）

ＧＢ／Ｔ４１６１金屬材料平面應(yīng)變斷裂韌度犓ＩＣ試驗方法（ＧＢ／Ｔ４１６１—２００７，ＩＳＯ１２７３７：２００５，

ＭＯＤ）

ＧＢ／Ｔ１５９７０．７金屬和合金的腐蝕應(yīng)力腐蝕試驗第７部分：慢應(yīng)變速率試驗

（ＧＢ／Ｔ１５９７０．７—２０００，ｉｄｔＩＳＯ７５３９７：１９８９）

ＧＢ／Ｔ１６８２５．１靜力單軸試驗機(jī)的檢驗第１部分：拉力和（或）壓力試驗機(jī)測力系統(tǒng)的檢驗與校

準(zhǔn)（ＧＢ／Ｔ１６８２５．１－２００８，ＩＳＯ７５００１：２００４，ＩＤＴ）

３符號與說明

本標(biāo)準(zhǔn)使用的符號及相應(yīng)的說明見表１。

表１符號與說明

符號說明

犉試驗力

犉ｍ拉伸試驗時得到的最大力

在位移控制條件下采用逐級加力法使在給定加力速率和環(huán)境條件的試樣萌生裂紋時所承受

犉ｉ

的試驗力

犉ｉ狀第狀個試樣的犉ｉ

犉ｔｈ犉ｉ不隨加力速率變化時的臨界值