金属资料与氢环境相容性试验步骤:
1、通常要求
1.1 应选取适当的步骤洗濯试样表表的油污和杂质,试样洗濯后应在干燥环境中妥善保留,不得用手直接接触试样标距段。
1.2 试验前,应吓酌氮气或惰性气体置换试验箱及供氢管路系统,再用高纯氢气置换。通入氢气前,应检测试验箱内氧气的含量(体积分数).其值不得高于 1%。置换实现时,试验箱内氧气和水的含量(体积分数)应别离幼于或蹬宗 1*10-6 和 5*10。
1.3 采样容器及其与试验箱间的连收受路应与试验箱同时进行置换。
1.4 试验实现后,试验箱内氢气含量幼于 1% 时方可打开试验箱。
1.5 选取一样置换法式、一样试验用氢气、一样置换气体,且试验箱内氧气和水的含量在陆续 3 次试验中均满足 1.2 规按时,6 个月内不必要检测试验箱内氧气和水的含量。
2、慢应变快率拉伸试验
2.1 试验设备及试样
2.1.1 试验设备除应满足 GB/T 34542.2 第 5 章的划定表,还应满足 GB/T 228.1 的有关要求。
2.1.2 慢应变快率拉伸试验用试样为光滑圆棒试样或者带缺口圆棒试样。光滑圆棒试样应满足 GB/T 228.1 的有关要求,且试样标距段表表粗糙度 Ra 幼于或蹬宗 0.8μm;带缺口圆棒试样应选取如图 1 所示的尺度试样,或者缺口应力集中系数大于或蹬宗 3 的试样。
2.1.3 试样标距段应变宜选取引伸计丈量。

图 1 尺度带缺口圆棒试样
2.2 试验法式
2.2.1 试验应选取恒位移快率加载。
2.2.2 光滑圆棒试样标距段的应变快率应不超过 2*10-5s-1;对于带缺口圆棒试样,以缺口为中心长度为 25.4mm 试样段的应变快率应不超过 2*10-6s-1。
2.3 试验汇报
试验汇报至少应蕴含以下内容:
a)试验前提:
1)资料商标、规格、化学成分、热处置状态、焊接工艺参数(必要时);
2)试样取样地位、取样方位、结构尺寸、表表状态;
3)气体纯度、试验温度、试验压力;
4)试验箱温度-功夫曲线、压力-功夫曲线。
b)试验参数:
应变快率。
c)试验了局:
1)应力-应变曲线;
2)屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。
3、委顿寿命试验
3.1 试验设备及试样
3.1.1 委顿寿命试验应选取力节造或者应变节造。试验设备除应满足 GB/T 34542.2 第 5 章的划定表,选取力节造时,还应满足 GB/T 3075 的有关要求;选取应变节造时,还应满足 GB/T 15248 或 GB/T 26077 的有关要求。
3.1.2 委顿寿命试验应选取光滑圆棒试样或者带缺口圆棒试样。选取力节造时,光滑圆棒试样应满足 GB/T 3075 的有关要求;选取应变节造时,光滑圆棒试样应满足 GB/T 15248 或 GB/T 26077 的有关要求。带缺口圆棒试样应选取如图l所示的尺度试样,或者缺口应力集中系数大于或蹬宗 3 的试样。
3.2 试验法式
3.2.1 选取力节造时,试验法式应满足 GB/T 3075 的有关要求;选取应变节造时,试验法式应满足 GB/T 15248 或者 GB/T 26077 的有关要求。
3.2.2 选取力节造时,试验过程中试样的应力幅应维持恒定。光滑圆棒试样的力值比 R 宜取 -1 或者 0.1;带缺口圆棒试样的力值比 R 宜取 0.1。
3.2.3 选取应变节造时,试验过程中试样的总轴向应变幅或者轴向塑性应变幅应维持恒定。
3.2.4 加载波形应选取三角波或者正弦波。
3.2.5 当总循环次数低于 105 时,试验频率应幼于或蹬宗 1Hz,宜取 0.1Hz~1Hz;当总循环次数高于 105 时,试验频率应幼于或蹬宗 20Hz。
3.3 试验汇报
试验汇报至少应蕴含以下内容:
a)试验前提:
1)资料商标、规格、化学成分、热处置状态、焊接工艺参数(必要时);
2)试样取样地位、取样方位、结构尺寸、表表状态;
3)气体纯度、试验温度、试验压力;
4)试验箱温度-功夫曲线、压力-功夫曲线。
b)试验参数:
加载波形、频率、力值比R。
c)试验了局:
应力/应变-寿命曲线。
4、断裂韧度试验
4.1 试验设备及试样
4.1.1 试验设备除应满足 GB/T 34542.2 第 5 章的划定表,还应满足 GB/T 21143 的有关要求。
4.1.2 试样应满足 GB/T 21143 的有关要求。
4.2 试验法式
4.2.1 试验法式应满足 GB/T 21143 的有关要求。
4.2.2 试验应选取位移节造,并以缺口张开位移或者横梁位移作为节造变量。
4.2.3 试样在线弹性区内的应力强度因子快率应在 0.1MPa·m1/2/min~1MPa·m1/2/min 之间。
4.3 试验汇报
试验汇报至少应蕴含以下内容:
a)试验前提:
1)资料商标、规格、化学成分、热处置状态、焊接工艺参数(必要时);
2)试样取样地位、取样方位、结构尺寸、表表状态;
3)气体纯度、试验温度、试验压力;
4)试验箱温度-功夫曲线、压力-功夫曲线。
b)试验参数:
1)位移快率;
2)位移节造步骤。
c)试验了局:
断裂韧度值。
5、委顿裂纹扩大快率试验
5.1 试验设备及试样
5.1.1 试验设备除应满足第5章的划定表,还应满足 GB/T 6398 的有关要求。
5.1.2 试样应满足 GB/T 6398 的有关要求。
5.2 试验法式
5.2.1 试验法式应满足 GB/T 6398 的有关要求。
5.2.2 力值比 R 宜取 0.1。
5.2.3 加载波形应选取三角波或者正弦波。
5.2.4 试验频率应幼于或者蹬宗 1Hz,宜取 0.1Hz~1Hz;
5.3 试验汇报
试验汇报至少应蕴含以下内容:
a)试验前提:
1)资料商标、规格、化学成分、热处置状态、焊接工艺参数(必要时);
2)试样取样地位、取样方位、结构尺寸、表表状态;
3)气体纯度、试验温度、试验压力;
4)试验箱温度-功夫曲线、压力-功夫曲线。
b)试验参数:
1)裂纹预造实现时的应力强度因子领域 △K、力值比 R、裂纹长度及其丈量步骤;
2)试验时的载荷帽值、力值比 R、波形、频率;
c)试验了局:
da/dN 与 △K 的关系曲线。