本发明涉及氢脆不敏感材料的氢脆性能检测与试样加工,具体为氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法。
背景技术:
1、在新能源普及的大环境下,氢脆不敏感材料用于储氢罐及管路零部件逐渐增多,相应地解决这类材料的氢脆检测问题也越显紧迫。目前,对于氢脆不敏感材料的氢脆性能进行的研究并不深入,测试手段也比较有限,当前氢脆检测主要是进行慢拉伸测试,观察塑性指标也就是延伸率或断面收缩率的变化。过程一般是先将材料制成板状拉伸试样,然后进行渗氢,渗氢之后进行慢拉伸测试,得到塑性指标的对比数据来衡量氢脆的影响。
2、目前氢脆不敏感材料的氢脆测试通常是采用板状试样进行慢拉伸,测试时间经常需要十几个小时甚至更长,而且板状式样慢拉伸对氢脆反映不太灵敏,因为这种试样受拉时,只有拉伸方向有较大的拉应力,而其他两个方向的拉应力很小,这种应力状态使得试样有较好的塑性,不能很灵敏地显示氢脆等诱发的脆性,为此,提出氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,以解决上述背景技术中提出目前氢脆不敏感材料的氢脆测试通常是采用板状试样进行慢拉伸,测试时间经常需要十几个小时甚至更长,而且板状式样慢拉伸对氢脆反映不太灵敏,因为这种试样受拉时,只有拉伸方向有较大的拉应力,而其他两个方向的拉应力很小,这种应力状态使得试样有较好的塑性,不能很灵敏地显示氢脆等诱发的脆性的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,包括以下步骤:
3、步骤一、选取氢脆不敏感材料试样,试样数量为3-6片;
4、步骤二、将每个试样的两面用砂纸手工磨光;
5、步骤三、将一半磨好的试样进行电解充氢,剩余一半试样不充氢;
6、步骤四、采用埃里克森杯突试验工装及要求,将试样安装在试验工装上;
7、步骤五、按照标准gb/t 4156-2007要求,对试样进行杯突试验,直到压力降低时压头停止运动并卸载,取出试样;
8、步骤六、测量试样凸起的高度,并以凸起高度作为氢脆的衡量指标;
9、步骤七、每种试样重复测量多次,取平均值;
10、步骤八、比较高度平均值的大小,获得材料充氢与不充氢的比较结果。
11、作为优选,上述在步骤一中,选取的氢脆不敏感材料试样可以为6082铝合金、304奥氏体不锈钢、c10100纯铜中的一种。
12、作为优选,上述在步骤一中,选取试样的直径≥75mm。
13、作为优选,上述在步骤一中,选取试样的厚度为2mm。
14、作为优选,上述在步骤二中,试样磨光后要彻底磨去机加工痕迹,保证厚度精确到0.01mm。
15、作为优选,上述在步骤五中,压头速度为10mm/min。
16、作为优选,上述在步骤五中,试样压凸包后凸包直径≤24mm。
17、作为优选,上述在步骤六中,凸起高度的测量精度需达到0.1mm。
18、作为优选,上述所述试样压凸包后凸包直径与试样的直径比例≤0.35。
19、作为优选,在步骤一中,试样数量为6片;在步骤七中,每种试样重复测量三次,取平均值。
20、本发明采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:本发明提供了新的氢脆不敏感材料试样形状和尺寸,为测量数据的可靠性提供依据;通过采用压凸包的方法进行测试,可以提高氢脆不敏感材料氢脆的检测灵敏度,更好地反映氢渗入后对材料造成的损害,且测试周期短。
1.氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤一中,选取的氢脆不敏感材料试样可以为6082铝合金、304奥氏体不锈钢、c10100纯铜中的一种。
3.根据权利要求1所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤一中,选取试样的直径≥75mm。
4.根据权利要求1所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤一中,选取试样的厚度为2mm。
5.根据权利要求1所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤二中,试样磨光后要彻底磨去机加工痕迹,保证厚度精确到0.01mm。
6.根据权利要求1所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤五中,压头速度为10mm/min。
7.根据权利要求3所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤五中,试样压凸包后凸包直径≤24mm。
8.根据权利要求1所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤六中,凸起高度的测量精度需达到0.1mm。
9.根据权利要求7所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:所述试样压凸包后凸包直径与试样的直径比例≤0.35。
10.根据权利要求1所述的氢脆不敏感材料压凸包检测氢脆性能的方法,其特征在于:在步骤一中,试样数量为6片;在步骤七中,每种试样重复测量三次,取平均值。