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金屬抗硫化物應力腐蝕開裂恒負荷拉伸試驗方法 GB 4157–84

本標準規定的試驗方法在實驗室內，在含有硫化氫的酸性水溶液中，對承受拉伸應力的金屬進行抗開裂破壞性能的試驗。

1 原理

1．1硫化物應力腐蝕開裂是金屬在硫化物環境中的腐蝕和拉伸應力(甚至遠低于屈服應力)的聯合作用下，所發生的延遲脆性斷裂現象。

1．2通常認為硫化物應力腐蝕開裂破壞是氫脆引起的。當氫原子在金屬表面上陰極釋放時(例如因腐蝕或陰極充氫，由于硫化氫(或少許其他含有氰化物和磷、砷等化合物)的存在抑制了氫原子向高的三軸拉伸應力區域或某些微觀組織結構的區域擴散，并在這些區域被捕集，從而增加了金屬的脆性。

1．3本試驗方法是在常溫常壓下，將承受拉伸應力的試樣浸在經酸化并以硫化氫飽和的氯化鈉水溶液中，為獲得硫化物應力腐蝕開裂數據，將外加應力加到屈服強度的一系列百分數，測定試樣的斷裂時間，直至720h試樣不發生斷裂的最大應力為止。

2 試樣

2．1樣壞要求：管材取縱向；板材取橫向；取樣部位按有關標準和協議執行，但應加以注明。

2．2應力腐蝕拉伸試樣

2．2．1應力腐蝕拉伸試樣見圖1。標準試樣尺寸為直徑D=6.4±0.1mm，標距G=25±0.5mm，過渡圓弧半徑R=7.0mm。 

非標準試樣尺寸為直徑D=2.5±0.05mm，標距G=25±0.5mm，過渡圓弧半徑R=7.0mm。

注：在試驗材料不滿足標準試樣尺寸時，可以采用非標準試樣，但必須加以注明。

2．2．2試樣頭部與試樣工作段的不同心度不大于0.03mm。

2．2．3為了適應與加載夾具的連接及容器的密封，試樣兩端必須足夠長。

2．2．4試樣在機加工時，必須避免試樣工作段過熱和冷作硬化，最后兩道切削量要小于0.05mm。

2．2．5要求試樣表面光潔度不低于▽8。

2．3試樣的清洗

2．3．1采用四氯乙烯或同類溶劑清除試樣上的油污，用丙酮沖洗，放入干燥器內，直至使用時才取出。

2．3．2必須用于凈的鑷子或手套來拿取已經清洗過的試樣。絕不能用手直接接觸清潔的試樣。

2．4試樣材料的力學性能

2．4．1按GB228–76《金屬拉力試驗法》規定進行拉伸試驗，測定材料的屈服強度、抗拉強度、延伸率和斷面收縮率。拉伸試樣和應力腐蝕試樣應取自材料的相鄰部位。

2．4．2除2．4．1規定的數據外，對化學成分、熱處理制度、材料原始尺寸、取樣部位和機加工工藝(例如冷變形量或預應變)等方面的全部有關數據，均應在報告中注明。

2．4．3同一化學成分而不同熱處理制度、不同微觀組織的材料應該當作不同材料處理。