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1、范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了2XXX(銅含量1. 8%~7.0%)系、7XXX(銅含量0.4%~2.8%)及6XXX系加工產(chǎn)品的環(huán)形試樣鋁合金應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于2XXX(銅含量1.8%~7.0%)系、7XXX(銅含量0.4%~2.8%)及6XXX系的鋁合金板、管、棒、型、鍛件等加工產(chǎn)品。

2、方法原理

本方法采用對(duì)C形環(huán)試樣施加恒變應(yīng)力，全浸或間浸式浸人試驗(yàn)溶液中，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)檢驗(yàn)材料是否腐蝕破裂，來(lái)評(píng)定材料的應(yīng)力腐蝕敏感性及耐應(yīng)力腐蝕能力。

3、試劑

3.1氫氧 化鈉(p2.13 g/mL)

3.2 鹽酸(pl.10 g/mL)。

3.3 氯化鈉(p2.16 g/mL)。

3.4 蒸餾水或去離子水。

4、試驗(yàn)溶液

氯化鈉水溶液(p35 g/L,pH:6. 4~7. 2)：用氯化鈉(3.3)和蒸餾水或去離子水(3.4)配制,用氫氧化鈉(3.1)或鹽酸(3.2)調(diào)整。

5、試驗(yàn)設(shè)備

符合國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各種環(huán)形試樣應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)裝置。

6、試樣

6.1 取樣

6.1.1試樣的取樣應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定時(shí),按本方法執(zhí)行。

6.1.2 擠壓管、棒、型材產(chǎn)品的C環(huán)取樣如圖1所示。軋制板材產(chǎn)品的C環(huán)取樣如圖2所示。鍛壓產(chǎn)品的C環(huán)取樣如圖3所示。

6.2 試樣加工

6.2.1 試樣的規(guī)格由試驗(yàn)者根據(jù)具體情況確定,但須保證試樣的直徑為16 mm~32 mm,直徑與厚度的比值在10~16范圍內(nèi)。試樣的精加工應(yīng)在熱處理后進(jìn)行,以免產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力。試樣主表面的粗糙度不得大于0.8 μm。試樣不得有劃痕、凹坑、毛刺等缺陷。加工過(guò)程中應(yīng)避免試樣產(chǎn)生塑性變形。

6.2.2試樣 的型式如圖4所示。

6.3試樣數(shù)量

試樣的數(shù)量應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定時(shí)，按表1規(guī)定執(zhí)行。

6.4 表面處理

用有機(jī)溶劑(如汽油、酒精等)去除試樣表面的油污。

7、試驗(yàn)程序

7.1、試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)試樣進(jìn)行外觀(guān)和尺寸檢驗(yàn),但不得造成試樣損傷。

7.2、配制和準(zhǔn)備試驗(yàn)溶液,溶液體積和試樣面積比應(yīng)不少于30mL/cm2。如無(wú)特別規(guī)定,試驗(yàn)的溫度為27C士1C,并控制試驗(yàn)空間的相對(duì)濕度在45%士6%的范圍內(nèi)。

7.3、計(jì)算試驗(yàn)應(yīng)力。試驗(yàn)應(yīng)力及試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定時(shí),按表2規(guī)定執(zhí)行,表2未規(guī)定的合金、狀態(tài)或品種的加工產(chǎn)品應(yīng)雙方協(xié)商。

7.4、采用與試驗(yàn)合金同系的材料做螺栓、螺母。扭緊拉力螺栓,即可使C環(huán)處表面受到拉應(yīng)力作用。按公式(1)計(jì)算C環(huán)的徑向壓縮量。再按公式(2)計(jì)算加力后C環(huán)的外徑。C環(huán)直徑在加力螺栓方向上測(cè)量,精確度應(yīng)達(dá)到士0. 01 mm。

7.5、試樣加力后要用耐水涂料對(duì)螺栓、螺母和與它們相鄰近的小部分試樣表面進(jìn)行涂覆。

7.6、用塑料線(xiàn)將試樣固定在試驗(yàn)設(shè)備，上,使試樣能全浸或間浸在試驗(yàn)溶液中。

7.7、試樣加力后應(yīng)盡快開(kāi)始試驗(yàn),加力后到開(kāi)始試驗(yàn)的最大間隔時(shí)間一般不超過(guò)4h.

7.8、試驗(yàn)采用全浸或是間浸試驗(yàn)應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定時(shí)，試驗(yàn)按循環(huán)周期進(jìn)行間浸試驗(yàn),循環(huán)周期為每小時(shí)在試驗(yàn)溶液中浸泡10min,接著在空氣中曝露50min.

7.9、在浸漬期間試樣不得互相接觸，也不得接觸任何其他裸露金屬。化學(xué)成分相同的材料可置于同一槽內(nèi)。

7.10、由于蒸發(fā)而損耗的水分，每日必須補(bǔ)加蒸餾水或去離子水，以保持溶液的濃度。且每?jī)尚瞧趯?duì)試驗(yàn)溶液更新一次。

7.11、在更換溶液和檢查試樣時(shí)允許暫時(shí)中斷試驗(yàn)。

7.12、用肉眼或借助放大鏡觀(guān)察，記錄試樣腐蝕破裂時(shí)間。

7.13、試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為了便于觀(guān)察，可用表3中的任一種清洗劑清洗試樣。