氫脆是指材料在氫氣環(huán)境中由于氫原子滲透到材料內(nèi)部,導(dǎo)致材料的塑性和韌性下降,從而增加脆性斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。氫脆現(xiàn)象在許多工業(yè)應(yīng)用中都可能發(fā)生,尤其是在高壓氫氣環(huán)境中,如石油化工、核能發(fā)電和燃料電池技術(shù)等領(lǐng)域。因此,氫脆檢測(cè)對(duì)于確保材料在這些應(yīng)用中的可靠性和安全性至關(guān)重要。那么氫脆檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)有哪些?如何獲取全國(guó)認(rèn)可的氫脆CMA、CNAS檢測(cè)報(bào)告?氫脆檢測(cè)找哪個(gè)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)比較權(quán)威?本文將為大家詳細(xì)介紹,并附上正規(guī)氫脆檢測(cè)案例。
氫脆檢測(cè)方法主要分為兩大類:靜態(tài)法和動(dòng)態(tài)法。
靜態(tài)法是在氫氣環(huán)境中,對(duì)金屬材料施加靜態(tài)載荷,觀察其斷裂行為,以評(píng)估其抗氫脆性能。具體包括:
恒載荷法:將金屬試樣置于氫氣環(huán)境中,施加恒定載荷,觀察其斷裂時(shí)間,以評(píng)估其抗氫脆性能。該方法操作簡(jiǎn)單,但實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)。
恒應(yīng)變法:將金屬試樣置于氫氣環(huán)境中,施加恒定應(yīng)變,觀察其斷裂時(shí)間,以評(píng)估其抗氫脆性能。該方法同樣操作簡(jiǎn)單,但實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)。
動(dòng)態(tài)法是在氫氣環(huán)境中,對(duì)金屬材料施加動(dòng)態(tài)載荷,觀察其斷裂行為,以評(píng)估其抗氫脆性能。具體包括:
疲勞試驗(yàn)法:將金屬試樣置于氫氣環(huán)境中,施加交變載荷,觀察其疲勞壽命,以評(píng)估其抗氫脆性能。該方法可以模擬實(shí)際使用環(huán)境中的疲勞斷裂行為,但實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)。
沖擊試驗(yàn)法:將金屬試樣置于氫氣環(huán)境中,施加沖擊載荷,觀察其斷裂行為,以評(píng)估其抗氫脆性能。該方法操作簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)周期較短,但只能反映材料在沖擊載荷下的脆性。
此外,還有一些無(wú)損檢測(cè)方法,如聲發(fā)射檢測(cè)(AE)法、超聲波檢測(cè)(UT)法、X射線檢測(cè)(XRT)法和紅外線熱像儀(Thermography)法,這些方法可以通過(guò)捕捉和分析材料在受力過(guò)程中的信號(hào)變化,判斷材料內(nèi)部是否存在微裂紋。
為了確保氫脆檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性,必須遵循一系列國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。以下是一些主要的氫脆檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):
GB/T 6479-2005《金屬材料沖擊韌性試驗(yàn)第1部分:常溫試驗(yàn)方法》:規(guī)定了金屬材料沖擊韌性試驗(yàn)的方法,其中也包括氫脆試驗(yàn)。
GB/T 3960-2008《金屬材料焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法》:適用于對(duì)焊接接頭進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí),需要同時(shí)考慮氫脆的影響。
GB/T 3098.17-2000:等同采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO15330:1999,用于緊固件機(jī)械性能檢查氫脆的預(yù)載荷試驗(yàn)平行支承面法。
GB/T 15970系列標(biāo)準(zhǔn):包括多個(gè)部分,涉及金屬和合金的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn),部分內(nèi)容與氫脆測(cè)試相關(guān)。
GB/T 15970.11-2022:金屬和合金的腐蝕應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)的第11部分,專門針對(duì)金屬和合金氫脆和氫致開(kāi)裂試驗(yàn)的指南。
另外還有:GB/T 94.1-2008 《彈性墊圈技術(shù)條件 彈簧墊圈》、GB/T 5223-2014 《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》、JG/T 160-2017 《混凝土用機(jī)械錨栓》等專門針對(duì)各類產(chǎn)品的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
中鋼國(guó)檢是國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)設(shè)立的國(guó)家金屬制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,也是首批國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局批準(zhǔn)成立的第三方公正性技術(shù)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),擁有CAL、CMA、CNAS、ILAC、SCS等資質(zhì)認(rèn)證。中鋼國(guó)檢在氫脆檢測(cè)領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,能夠?yàn)榭蛻籼峁┤?、?zhǔn)確的檢測(cè)服務(wù)。
中鋼國(guó)檢的氫脆檢測(cè)服務(wù)包括但不限于:
蠕變持久氫脆測(cè)試:將材料置于一定的溫度和壓力下,測(cè)量其在一定時(shí)間內(nèi)的變形情況,以模擬材料在長(zhǎng)期使用時(shí)的情況。
氫脆敏感性測(cè)試:對(duì)金屬材料進(jìn)行氫脆測(cè)試,以評(píng)估其在氫環(huán)境中的抗裂性能。
氫滲透測(cè)試:評(píng)估材料的氫滲透能力,這對(duì)于了解材料在實(shí)際應(yīng)用中的氫脆風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。
微觀結(jié)構(gòu)觀察:使用先進(jìn)的顯微鏡和成像技術(shù),對(duì)材料的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)分析。
中鋼國(guó)檢作為老牌第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu),服務(wù)行業(yè)近40年,其擁有非常豐富的氫脆檢測(cè)經(jīng)驗(yàn),下面是某單位委托中鋼國(guó)檢做的預(yù)應(yīng)力鋼絲檢測(cè),客戶送檢若干根鋼絲樣品,共委托了16項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目指標(biāo),其中包括氫脆檢測(cè),中鋼國(guó)檢7天完成了全部檢測(cè),并出具了相應(yīng)的檢測(cè)報(bào)告,詳細(xì)內(nèi)容如下:
工程部位:PCCP 管纏絲
樣品名稱:預(yù)應(yīng)力鋼絲
規(guī)格型號(hào):Φ6.0-1570 WCD-P
樣品數(shù)量:松弛、化學(xué)元素各 1 根,腐蝕試驗(yàn) 9 根,其余項(xiàng)目各 3 根
代表數(shù)量:33.264t
檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù):1.GB/T 5223-2014《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》;
2.GB/T 20123-2006《鋼鐵 總碳硫含量的測(cè)定 高頻感應(yīng)爐燃燒后紅外吸收法(常規(guī) 方法)》;
3.GB/T 20125-2006《低合金鋼 多元素含量的測(cè)定 電感耦合等離子體原子發(fā)射光 譜法》。
判定依據(jù):GB/T 5223-2014《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》
檢測(cè)項(xiàng)目:1.重量偏差,2.最大力,3.抗拉強(qiáng)度,4.最大力總伸長(zhǎng)率,5.0.2%屈服力,6.斷面收縮 率,7.扭轉(zhuǎn),8.應(yīng)力松弛性能,9.氫脆敏感性應(yīng)力腐蝕試驗(yàn),10.鋼絲直徑,11.鋼絲不 圓度,12.C,13.Si,14.Mn,15.P,16.S。
檢測(cè)結(jié)論:送檢樣品所檢項(xiàng)目中抗拉強(qiáng)度、最大力總伸長(zhǎng)率只給實(shí)測(cè)結(jié)果不判定,其余檢測(cè)項(xiàng) 目符合 GB/T 5223-2014 標(biāo)準(zhǔn)要求。
以上就是中鋼國(guó)檢根據(jù)客戶委托的樣品檢測(cè)項(xiàng)目結(jié)果,出具的預(yù)應(yīng)力鋼絲氫脆檢測(cè)報(bào)告,報(bào)告加蓋了CMA、CNAS等資質(zhì)印章,具備法律效力,在中鋼國(guó)檢官網(wǎng)和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督局均線上可查,全國(guó)認(rèn)可,用途廣泛。
綜上,氫脆檢測(cè)是確保材料在氫環(huán)境中可靠性和安全性的重要手段。中鋼國(guó)檢是專業(yè)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu),熟練掌握氫脆檢測(cè)方法及技術(shù),并且中鋼國(guó)檢檢測(cè)服務(wù)覆蓋全國(guó),各個(gè)地區(qū)客戶可就近選擇檢測(cè)站和實(shí)驗(yàn)室。同時(shí),中鋼國(guó)檢支持郵寄、上門取樣和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等多個(gè)送檢方式,線上委托,檢測(cè)方便快捷,一般3-7天即可出具正規(guī)檢測(cè)報(bào)告。若您有氫脆或其他檢測(cè)需求,均可隨時(shí)咨詢中鋼國(guó)檢,與工程師溝通具體的檢測(cè)樣品及檢測(cè)項(xiàng)目指標(biāo),并獲取優(yōu)惠報(bào)價(jià)。