应力腐蚀的应力腐蚀试验方法
断裂力学试验方法采用带有预制裂纹的试样,通常是在光滑试样上用机械方法加工一个切口,然后用疲劳载荷在切口根部产生裂纹,也可用机械突入法等方法产生裂纹。然后对试样加一定载荷并置入环境中进行试验。采用预制裂纹试样,把线弹性断裂力学应用于应力腐蚀试验,可以确定金属材料在特定介质中的临界应力场强度因子KISCC和裂纹扩展速率da/dt,确定构件中可允许的最大缺陷尺寸及构件的寿命。断裂力学方法的优点是,试验简单、试验周期较短;通过KI可以准确地确定裂纹尖端的应力状态;不同形状试样的试验结果具有可比性;试验结果的重现性较好;可在工程设计上用于安全评定和寿命评估。断裂力学所用的预制裂纹试样提供了有利于裂纹发展所必须的介质电化学条件,从而缩短了孕育期。
根据环境介质的不同又可分为3.5%NaCl溶液试验、沸腾MgCl3溶液试验、连多硫酸溶液试验、热盐法、Mattsson溶液试验等。3.5%NaCl溶液间浸试验主要用于试验铝合金和铁基合金SCC敏感性,是一种加速试验方法。可用于选材、质量控制检验和发展新合金等。沸腾氯化镁溶液试验是一种检测不锈钢及有关合金的SCC敏感性的标准试验。连多硫酸溶液试验用于测定不锈钢或其他有关材料(Ni-Cr-Fe)在连多硫酸溶液中对延晶SCC的相对敏感性。热盐环境试验是一种检测钛合金氢脆和SCC敏感性的试验方法。热盐试验首先用喷涂的方法在加载应力的试样表面覆盖一层NaCl盐膜,然后将涂盐试样暴露于高温下。通常是根据合金的力学性能和预计的使用条件来确定暴露温度和应力水平,而暴露时间随合金、应力、温度和选择的破坏判据而定。pH=7.2的Mattson溶液是评定Cu-Zn合金对SCC敏感性的一种标准试验溶液。
早期对应力腐蚀开裂的研究是采用光滑试样,在特定介质中于不同应力下测定金属材料的滞后破坏时间。用这种方法已积累了大量的数据,对于了解应力腐蚀破坏问题起了一定作用。但还有很多不足之处,主要有:
(1)因数据分散,有时可能得出错误的结论。
(2)不能正确得出裂纹扩展速率的变化规律。
(3)费时,且不能用于工程设计。
现在对应力腐蚀的研究,都是采用预制裂纹的试样。将这种试样放在一定介质中,在恒定载荷下,测定由于裂纹扩展引起的应力强度因子K随时间的变化关系(具体测试方法将在下面介绍),据此得出材料的抗应力腐蚀特性。
例如图5-1所示Ti-8Al-1Mo-1V,其K1c=100MPa.m1/2。在3.5%盐水中,当初始K值仅为40MPa.m1/2时,仅几分钟试样就破坏了。如果将值K稍微降低,则破坏时间可大大推迟。当K值降低到某一临界值时,应力腐蚀开裂实际上就不发生了。这一K值我们称之为应力腐蚀门槛值,以K1SCC表示(SCC是Stress Corrosion Cracking的缩写)。
(1)K<K1SCC时,在应力作用下,材料或零件可以长期处于腐蚀环境中而不发生破坏。
(2)K1SCC<K<K1C时,在腐蚀性环境和应力共同作用下,裂纹呈亚临界扩展,随着裂纹不断增长,裂纹尖端K值不断增大,达到K1C时即发生断裂。
(3)K>K1C时,加上初始载荷后立即断裂。尽管初始K值不同,裂纹扩展速率和断裂时间也不同,但材料的最终破坏都是在K=K1C时发生的。
应该指出,高强度钢和钛合金都有一定的门槛值K1SCC,但铝合金却没有明显的门槛值,其门槛值只能根据指定的试验时间而定。一般认为对于这类试验的时间至少要1000小时,使用这类K1SCC数据时必须十分小心。特别是如果所设计的工程构件在腐蚀性环境中应用的时间比产生K1SCC数据的试验时间长时,更要小心。
除了用K1SCC来表示材料的应力腐蚀抗力外,也可测量裂纹扩展速率da/dt。
下面简单介绍应力腐蚀破裂的测试方法。
一种是载荷恒定,使K1不断增大的方法,最常用的是恒载荷的悬臂梁弯曲试验装置。另一种测定K1SCC的方法是位移恒定,使K1不断减少,用紧凑拉伸试样和螺栓加载。
这两种方法各有其优缺点。用悬臂梁弯曲方法可得到完整的K1初始-断裂时间曲线,能够较准确的确定K1SCC,缺点是所需试样较多。恒位移法不需特殊试验机,便于现场测试,原则上用一个试样即可测定K1SCC值,缺点是裂纹扩展趋向停止的时间很长。当停止试验时,扩展的裂纹前沿有时不太规整,在判定裂纹究竟是扩展了还是已停止扩展发生困难,因此在计算K1SCC时就有一定误差。
(1)环境因素 影响铝合金应力腐蚀的环境因素主要有:离子种类、离子浓度、溶液 pH 值、氧气及其它气体、缓蚀剂、环境温度、环境压力等。 在研究了在不同大气环境中2A12 和7A04两种铝合金的应力腐蚀情况,发现铝合金在不同环境中应力腐蚀敏感性不同,在海洋环境中较为敏感。海洋环境中含有大量盐分,Cl- 会穿过铝合金表面的保护膜进入内部,对其产生腐蚀。 实验表明,当HNO3溶液的质量浓度在 20%~40%之间时,铝合金的腐蚀加剧,在浓度为35%左右时铝合金腐蚀速率达到最高点。而在浓HNO3溶液中,铝合金的应力腐蚀并不明显,出现这种现象的原因是由于在铝合金表面形成了一层致密的氧化膜,阻止了HNO3 的进一步腐蚀。
(2)冶金因素 冶金因素主要包括铸造方式、加工方式和热处金应力腐蚀的影响,发现阴极极化使铝合金应力腐蚀敏感性增大,摩擦搅拌焊接的应力腐蚀敏感性比熔焊的低。 一般认为经适当处理的6061-T6和3004铝合金不会出现 SCC。冶金因素的不同改变了铝合金表面膜的类型,并造成铝合金内部组织的不同和晶体结构的变化,从而影响了铝合金的电化学行为和力学行为,导致铝合金应力腐蚀敏感性不同。
(3)应力因素 应力因素主要包括载荷类型、载荷大小、加载方向、加载速度等。就SCC而言,应力方向必须与晶界相垂直,以便能够使其分离。产生应力腐蚀的关键因素之一就是要有应力作用。而不同的应力作用会产生不同的效果,交变应力和环境共同作用产生腐蚀疲劳,它和固定应力产生的应力腐蚀破裂通常有明显区别。通常腐蚀疲劳比应力腐蚀产生的后果更严重。此外,加载速度的不同也会影响铝合金应力腐蚀的敏感性。
铝合金淬火速度显微组织应力腐蚀开裂采用力学性能测试、慢应变速率 拉伸实验,结合扫描...结果表明,随着淬火速度的降低,合金晶界 析出相的尺寸和间距增大,
E 29为确定与标准一致性,在试验数据中使用有效数字的实施规范E 34铝及镁基合金化学分析试验方法E 55为确定化学成分,有色金属和铝锻件取样的实施规范E 227对铝及铝合金用点到面技术进行光发射光谱分析的试验方法E 290金属材料延展性半导向弯曲试验的试验方法E 407金属和合金的微蚀试验方法E 527金属和合金编号实施规范(UNS)E 607用点到面技术,在氮气中进行铝和铝合金光发射光谱分析的试验方法E 716 铝和铝合金光谱分析取样实施规范E 1004电磁(涡流)测量电导率的试验方法E 1251 用氩气,点到面,无极性自启动电容放电技术进行铝和铝合金光发射光谱分析的试验方法G 347XXX系列含铜铝合金对剥离腐蚀敏感性的试验方法(EXCO试验)G 47确定高强度铝合金产品对应力腐蚀破坏敏感性的试验方法G 66用视觉评估5XXX系列铝合金对剥离腐蚀敏感性的试验方法(Asset试验)2.3 ANSI标准:H 35.1 铝的合金与回火标志系统H 35.2铝轧制产品的尺寸误差2.4 AMS规范AMS 2772铝合金原材料的热处理3. 术语3.1 定义 3.1.1 薄板-一种轧制的产品,其截面为矩形,厚度小于0.250 英寸,但不小于0.006英寸,带有切开、剪开或锯开的边缘。3.1.2 包铝薄板-一种复合薄板,它的铝合金芯的两面(如果是一面,则为单面包侣薄板)用冶金学的方法粘接一层铝或铝合金包皮,这就是芯包铝,以此对板芯进行防电解腐蚀保护。3.1.3 成卷薄板-具有纵切切割边缘的卷成卷的薄板。3.1.4 平薄板-具有切、剪或锯成的边缘,经过压平或校平的薄板。
3.1.5 轧制光洁度薄板-表面光洁度不均匀的薄板,板与板不同,甚至同一张板上的光洁度都可能不同,不能保证整张板上没有污点或油。3.1.6 单面光亮轧制薄板-单面具有中等程度的光泽,而另一面为轧制光洁度的薄板。3.1.7 标准单面光亮轧制薄板-单面具有均匀的光泽,而另一面为轧制光洁度的薄板。3.1.8 标准双面光亮轧制薄板-两面都具有均匀光泽的薄板。3.1.9 厚板-具有矩形截面,厚度不小于0.250英寸,边缘为切、剪或锯成形的轧制产品。3.1.10 包铝板-一种复合厚板,它的铝合金芯两面(如果仅是一面,为单面包铝厚板)用冶金学的方法粘接一层铝或铝合金包皮,这就是芯包铝,以此对板芯进行防电解腐蚀保护。3.1.11 母卷薄板或母板-经过最后回火处理,作为一个整体的成卷薄板或厚板,以后可以切成两个或多个较小的卷、或单张薄板,或切成较小张的厚板,以提供要求的宽度或长度,或宽度与长度。3.1.12 生产者-材料的原始生产者。3.1.13 供应者一只包括批发商和零售商,与生产者有根本区别。3.2 关于本标准专用术语的定义3.2.1 可以-本标准所用的“可以”这一词组的意义是:材料无需由生产者进行试验,但需方应对材料进行试验,如确定其不符合本标准要求时,可以退货。4. 订购说明4.1 订购本标准的材料时,订单中必须包括下列内容:4.1.1 本标准的标记(包括标准号、年份和版本代号,如果适用的话),4.1.2 数量,张数或磅数,4.1.3 合金牌号(7.1),4.1.4 状态(9.1),4.1.5 非热处理合金薄板的光洁度(第1条),4.1.6 对于薄板,是平板还是卷板,4.1.7 尺寸(厚度、宽度、长度或卷的大小),
4.1.8 本标准的表2和表3以及ANSI H35.2规范中未包括的规格尺寸材料的拉伸特性极限和尺寸公差。4.2 另外,订购本标准材料时,若买方要求,还应包括下列信息:4.2.1 是否提供表2所列成对状态中的一个,H14或H24,H34或H24不包括在内(表2脚注D),4.2.2 是否要求按实施规范B 597进行热处理(8.2),4.2.3 是否要求进行弯曲试验(12.1),4.2.4 对合金2124-T851是否要求进行抗应力腐蚀裂纹试验(13.1),4.2.5 对航天或压力容器应用的,是否要求做超声波探伤(17条),4.2.6 是否要求在材料发货前由买方代表进行检验,见证检验或试验(18.1),4.2.7 是否需要合格证书(22条),4.2.8 是否要求加印识别标记(20.1),和4.2.9 是否实施B 660实施规范,如果实施,提供要求的防护、包装和填料的等级。5. 质量保证责任5.1 检验和试验责任-除非合同或用户定单中另有规定,生产者应负责实施本标准中提出的所有检验和试验。生产者可以用它自己的或其他适用的设备完成本标准提出的检验和试验,除非买方在合同中或在订单中不同意这么做。买方有权进行本标准中规定的,被认为是对保证材料符合预定要求所必须的检验和试验。5.2 批的定义-检验批次的定义如下:5.2.1 热处理板材:“批”是指同种轧制品,同一合金,同样厚度,同一状态,一炉或几炉热处理的,一次交付检验的一批板材。5.2.2 非热处理板材:“批”是指同种轧制品,同一合金、同样厚度、同一状态、一次交付检验的板材。
表1 化学成分极限值A、B、CA除有数值范围或另有规定者外,本表所列的成分极限值都是最大质量百分比。B应对表中给出极限值的元素进行分析。
C为了确定它们的数值是否在规定限制内,对分析中所观察到的或计算出的数值,应根据实施规范E 29的规定,把这些数字的小数点后的数修约到与本表中的相应元素的位数相同。D其它元素,包括表中虽然列出但没有给出极限值的元素,以及未列出的金属元素,生产方可以分析试样,以跟踪本规范中未指定的元素。但这项分析并不要求,也不包括所有其他的金属元素。如果生产者或买方证实某种其他元素超过了极限值,或几种其他元素的总和超过了总计的极限值,这种材料应被认为是不合格。E其他元素-总量应在未规定金属元素总和的0.010%或以上,确定总和前应先修约到小数点后第二位。F钒的最大含量为0.05。其他元素总和中不包括钒。G铝的成分含量应该用从100%中减去每种含量在0.010%或以上的所有金属元素的总和的办法计算出来。确定总和前应先修约到小数点后第二位。H生产中用作包覆层的合金成分。自成品板材上取的样品成分,可不受本表规定的限制。I钒0.05~0.15,锆0.10~0.25,其他元素总计中不包括钒和锆。J镓的最大含量为0.03,钒的最大含量为0.05其他元素总和中不包括镓和钒。6. 一般质量要求6.1 除另有规定外,材料应以轧制光洁度供货,应具有本技术要求中定义的均匀性,具有商业质量可靠性。任何本标准中未包括的要求,应由生产者和买方协商确定。6.2 对每张薄、厚板都需进行检查,以确定是否符合本标准中规定的一般要求和识别标识要求。在买方同意的情况下,生产者可以采用统计质量控制系统进行此项检查。7. 化学成分要求7.1 极限值-薄、厚板材均应符合表1中规定的化学成分极限值要求。是否符合要求,应由生产者在合金铸锭、成品或半成品板上取样分析,加以确定。如果生产者在材料的制造过程中,已经确定了材料的化学成分,则不再要求对成品进行取样和分析。注3-按美国铝工业的惯例,测定化学成分的工作,是在合金锭进一步加工之前进行的。由于从铸锭到生产产品的工作是连续进行的,要确定能代表规定数量的加工材料的专门铝锭分析是不实际的。
7.2 试样数量-用来测定化学成分的试样数量如下:7.2.1 当在铸锭过程中取样时,从每一熔次的每组锭中至少取1个样品。7.2.2 当从成品或半成品上取样时,应从每批每4000磅中取一个样品,或在一批材料中按一个百分比取样,每件上只要求一个试样的情况除外。7.3 取样方法-确定化学成分用的试样,应按下列方法之一获取:7.3.1 确定化学成分用的样品,应采用钻、锯、铣、车或剪的方法取下有代表性的一片或数片,以得到不少于75克重量的制备好的试样。取样时,应符合方法E 55的规定。7.3.2 用于光谱化学分析的试样,应按方法(实施规范)E 716的规定取得。用于其他分析方法的试样,应适合于被分析材料的形式和所用的分析类型。注4-对包铝板材成品的化学成分分析,是一件困难的事,因为产品有包覆层。如果在分析之前,将绝大部分包覆层去除掉,再对板芯进行化学成分分析,就可以得到适当精确的分析结果。包覆层的成分更难以确定,因为这一层相当薄,而且板芯的元素扩散进了包层。但是,在包覆层的几个点上,同时进行金相和光谱化学分析,还是可以相当准确地确定包覆层的化学成分。7.4 分析方法-化学成分的确定可以采用合适的化学方法(试验方法E 34),或光谱化学方法(试验方法E 227、E 607和E 1251)。其它方法只有在无法使用公布的ASTM方法时才可以使用。发生争议时,分析方法应由生产者和买方协商确定。8. 热处理8.1 在没有8.2条的规定时,为达到表3中所列的状态,生产者或供应方应按AMS 2772的要求,对产品进行热处理。8.2 在有规定时,为达到表3中规定的状态,应按实施规范B 597的规定,对产品进行热处理。9. 供货材料的抗拉性能9.1 极限-薄、厚板材的抗拉性能,应分别达到表2和表3所规定的,对非热处理和热处理合金的规定要求。
9.1.1 表2和表3中未规定的规格尺寸产品的抗拉性能,应由生产者和买方协商,在合同或定单中加以规定。9.2 取样数目-应从每个母卷或线板的每一端各取一个试样,但是每2000磅的薄板或每4000磅的厚板,或其一部分,作为一个批次只要求取一个试样。如果生产者和买方之间有协议的话,也可以采用其他选取试样的方法。9.3 试样-试样的几何形状和在产品上的取样部位,应符合试验方法B 557的规定。9.4 试验方法-应按试验方法B 557进行拉伸试验。10. 生产者对热处理效果的确认10.1 除9.1所列的要求外,O状态和F状态的合金2014、包铝的2014、2024、包铝的2024、11/2%包铝的2024、单面包铝的2024、11/2%单面包铝的2024、6061板材、以及包铝的6061板材,经固溶处理和室温自然时效后,应具有表3所列的T42的性能。在室温自然时效的时间,应不少于4天,但可在不到4天时进行试验。如果材料不能达到T42状态的标准,应在4天自然时效之后,重新进行试验。10.2 另外,O或F状态的合金2219、包铝的2219、6061、7075、包铝的7075、单面包铝的7075、7008、包铝的7075、7178和包铝的7178板材,经适当的固溶热处理和沉淀热处理之后,应具有表3中所列的T62的材料性能。10.3 轧制的O或F状态的7008、包铝的7075板材,在经固溶热处理和稳定化处理之后,要能够达到表3中所列的T76状态的性能。10.4 试样数目-为确定每批O和F状态材料是否符合10.1~10.3的规定,可根据9.2的规定进行取样。11. 热处理和二次热处理的能力11.1 轧制生产的O或F状态下的2014、包铝2014、2024,包铝2024、11/2%包铝2024、单面包铝2024、11/2%单面包铝2024、6061和包铝6061合金板材(随后没有进行冷加工或成形加工),在经过适当的固溶热处理和室温自然时效后,应达到表3中规定的T42状态的性能。室温自然时效的时间不得少于4天,但试验可在达到4天时效之前进行。如果材料的性能不符合T42状态的标准要求,可在完成了4天自然时效处理之后,再进行试验。
11.2 轧制生产的O或F状态下的2219、包铝2219、6061、7075、包铝的7075、单面包铝7075、7008、包铝7075、7178和包铝7178合金板材,(随后未进行冷加工或成型),在适当的固溶热处理和沉淀热处理之后,应具有表3中规定的T62状态材料的性能。11.3 轧制生产的O或F状态的7008和包铝7075板材,(随后未进行冷加工或成型),经过适当的固溶热处理和稳定化处理,应具有表3中规定的T76状态的性能。11.4 下列各种合金和状态的轧制合金板材,在经过适当的固溶热处理和4天室温自然时效处理之后,应当具有表3中规定的T42状态的性能:
合 金 状 态
2014和包铝20142024和包铝202411/2%包铝2024,单面包铝2024和11/2%单面包铝2024 T3,T4,T451,T6,T651T3,T4,T351,T81,T851T3,T351,T81,T851
注5-自1974年修订版后,6061和包铝的6061合金的T4、T451、T6和T651状态,已从这一条里删去了。因为实践表明,它们在重新热处理后,出现了粗大的再结晶,从而使它们不能具有表3中所列举的抗拉性能。11.5 下列各种合金和状态的轧制合金板材,在经过适当的固溶热处理和沉淀热处理之后,应能够达到表3中所列的T62状态的性能:
合 金 状 态
2219和包铝的22197075包铝7075,7008包铝的7075,7178和包铝的7178 单面包铝的7075 T31,T351,T81,T851T6,T651,T73,T7351,T76,T7651T6,T651,T76,T7651T6,T651
11.6 下列各种合金和状态的轧制合金板材以及T42状态板材,经过适当的沉淀热处理之后,应能够达到表3所列的下述时效状态的性能。
合金及状态 时效后的状态
2014和包铝的2014-T3,T4,T42,T4512024,包铝2024,11/2%包铝的2024,单面包铝2024和11/2%单面包铝2024-T3,T351,T361,T422219和包铝的2219-T31,T351,T376061和包铝的6061-T4,T451,T42 相应为T6,T6,7相应为T81,T851,T861,T62或T72相应为T81,T851,T87相应为T6,T651,T62
12. 弯曲性能12.1 极限-薄、厚板材,应能围绕一个直径为板材厚度N倍的心杆,冷弯达180°而不出现裂纹。不同状态和厚度的各种合金的N值如表2的规定。只有买方在订货时有特别要求,才进行这种试验。12.2 试样-做弯曲试验时,薄板的试样必须具有板材的原厚度,宽度大约为3/4英寸,长度应尽可能达到6英寸。这样的试样可以在任何方向上截取,如果需要的话,最好把试样的边棱倒圆,倒圆半径为1/16英寸。对于宽度小于3/4英寸的薄板,试样的宽度应为板材的原宽度。12.3 试验方法-按试验方法E 290进行弯曲试验。但12.2提到的情况除外。13. 耐应力腐蚀13.1 当在购买定单或合同中有规定时,对2124-T851、2219-T851和2219-T87合金厚板进行13.3条规定的试验,并且板上不得出现应力腐蚀裂纹。从每批厚板的每块母板上取1个样品,在该样品的紧相邻的区域制取3个试验进行试验。生产者应保留所有批次验收试验结果记录,并能在生产者的设施中对其进行检验。13.2 7075-T73和T76,包铝7075,7008包铝7075,7178和包铝7178-T6状态的合金板材,在按13.3规定进行试验时,不应出现应力腐蚀裂纹。13.2.1 为便于按批收货,每批板材在应力腐蚀试验后应达到表4规定的抗拉性能。
13.2.2 为了严格保证产品质量,板材的生产者应根据13.3的规定,对表3中所列的各种合金和状态的厚度≥0.750英寸的当月生产的板材,每月至少进行一次应力腐蚀试验。应从那些已确定达到表4所列的成批收货标准的板材中取样。从每块样品上至少取三个相邻的同样试样进行试验。生产者应保留所有批次的试验记录,以备检查。13.3 应力腐蚀试验,应在厚度≥0.750英寸的板上进行,其方法如下:13.3.1 进行试验时,应在试样晶体流向的短横向上施加压力,所加应力应为恒值。对于合金2124-T851,所加应力应为试样的最低长横向屈服强度的50%。对于合金2219-T851和T87,所加应力应为试样的最低长横向屈服强度的75%。对于T73状态的合金,所加应力应为规定最低屈服强度的75%,对T76状态的合金,所加应力为25ksi。13.3.2 应力腐蚀试验,应按试验方法G47规定进行。13.3.3 除非按19.2的规定重新进行试验外,任何试样上,都不应出现可见的应力腐蚀裂纹痕迹。14. 耐剥落腐蚀14.1 如果按照试验方法G66进行试验,属于H 116状态的5083、5086和5456合金板上,不应出现剥落腐蚀现象。注6-5083、5086和5456合金板材,不得在超过150℉的条件下连续使用,原因是其会产生应力腐蚀裂纹。另外,冷成型可以提高应力腐蚀敏感性。14.1.1 关于成批验收,应对14.1中所列各种状态的各种合金材料,由生产者在每批板材中随意选出一张样品,并从其一端的中间截面上任意截取1个试样,进行金相检查,以确定是否能成批验收材料。将这种金相组织与同样厚度板材的合格显微照片比较,确定一下该批板材的晶界上是否有网状的铝镁化合物(Mg 2AI3)沉淀相。对表2中所列各种厚度的板材都要拍一张500倍的参考显微照片。要从垂直于轧制表面的截面上截取一纵向截面试样,供金相检查用(参看方法E3,图1中的E)。为此目的需要对该样进行浸蚀。浸蚀可使用95℉的40%的磷酸溶液,浸蚀3分钟,或按照方法E 407(表2)在95℉的NO.6浸蚀剂中浸蚀2分钟。金相观察要在放大500倍的显微镜下进行,如果板材的晶体结构中出现生产者认为是不可接受的铝镁沉淀相时,则该批板材或者报废、或者按照14.1的规定进行剥落腐蚀试验。进行这种试验的取样方法,与为进行金相检查的取样方法相同,并且应在用作金相检验的同一块薄板或厚板上取得。从这些样品上取得的试样,除厚度在0.101英寸及以上的厚板外,都应与板材的厚度相同。自0.101英寸及以上的厚板上取的样品,需从轧制光面的那一面切削10%。机加工后的和没有机加工的表面,都经浸蚀后,观察鉴定。除14.1.3所规定的情况外,参考显微照片一经确定,生产工艺不得变更。
14.1.2 生产者应在生产厂内建立和保存有关参考显微照片和有关生产工艺的记录。14.1.3 任何可能在很大程度上改变材料晶体结构的生产工艺的改变,应按14.1.1的规定加以检查,确定符合要求后,方可采用。14.2 T76状态的7075、包铝的7075、7008包铝的7075、7178和包铝的7178合金板,在对它们进行14.3所述的试验时,其试样上不应呈现如7XXX系列铜铝合金剥落腐蚀敏感性试验(Exco试验)(方法G 34-72)中图2B那么多或更多的剥落腐蚀现象。14.2.1 为便于成批验收,对14.2所列状态的各种合金,应用达到表4的标准的拉伸试样进行试验,以确定其剥落腐蚀程度。14.2.2 为确保板材质量,生产者应对当月生产的表3所列的各种厚度各种合金板材,至少每月进行一次剥落腐蚀试验。样品应根据表4批量验收标准,从被认为是合格的板材中随机选取。生产者应保留所有这些试验结果,以备检查。14.3 按照7XXX系列含铜铝合金剥落腐蚀敏感性试验方法(Exco试验)(G 34-72)及下述规定,进行剥落腐蚀试验:14.3.1 所有试样的尺寸至少应为2×4英寸,并且4英寸的尺寸平面与最终轧制方向平行。除厚度≥0.101英寸的厚板外,试样的厚度应为样品的厚度。取自厚度≥0.101英寸厚板的试样,要从一面切削去其厚度的10%。包铝板材不论多厚,其包铝层都要从待试的那一面除去或者加以遮蔽。对于经过机加工的试样,机加工的那一面,即为要浸入试验溶液和加以鉴定的面。15. 包铝层15.1 作为轧制出规定厚度的包铝薄板和厚板的准备工作,包覆合金锭或扁坯的铝或铝合金板的成分,应与表1所列的相符,并且各种厚度应不低于表5的规定。15.2 测定成品板的包铝层厚度时,应从材料的每条边和中心宽度位置,各取长度约为3/4英寸,不少于1个的横向试样。安装试样时应露出横截面,便于用金相显微镜观察。在放大100倍的镜下,对每个样品的表面,在相隔大约0.1英寸的5个区域内,测定包层的最大厚度和最小厚度。得出的每个样品的10个值(5个最大值加5个最小值)的平均值,即为包层厚度的平均值,并应符合表5规定的最小平均值要求,当有要求时,还应符合最大平均值要求。
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astm_b29-1铝和铝合金薄板及中厚板技术规范
铝和铝合金薄板及板材
ASTM标准号:B209-01
本标准以固定的标准号B 209发布;标准号后面的数字是首次采用时的年份,或在经过修订时最后一版的年份。括号内的数字是前一次重新批准的年份。上标(ε)表示自前一次修订或重新批准以来所做的编辑上的变动。
本标准经美国国防部有关部门批准使用。
1. 适用范围
1.1 本标准2适用于表2和表3中列出的以合金(注1)和回火状态生产的铝和铝合金
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平面薄板、成卷薄板和板材,并具有以下产品表面光洁度。
1.1.1 所有合金板材及可热处理合金薄板:精轧表面光洁度
1.1.2 不可热处理合金薄板:轧制光洁度、单面轧制压光、标准单面光亮和标准二面
光亮。
注1-本标准所采用的术语合金,一般是指铝和铝合金。
注2-踏板见标准B 632。