ASTM F1624: Vodíkové zkřehnutí vysokopevných kovových materiálů
Norma ASTM F1624 popisuje zrychlenou zkušební metodu pro stanovení náchylnosti vysokopevnostních kovových materiálů ke zbrzděným lomům vlivem vodíku.
Účel a aplikace Princip zkoušky Typy vzorků Vhodné zkušební systémy Zajímavé zakázkové projekty
Pohled do normy ASTM F1624
Norma ASTM F1624 popisuje zrychlenou zkušební metodu (tahové nebo ohybové zatížení) pro stanovení náchylnosti ocelí ke zbrzděnému lomu, jaké způsobuje například vodík. To se provádí stanovením doby počátku podkritického růstu trhliny (SCG). Doba trvání zkoušky je obvykle kratší než podle normy ASTM F519. Zkouška se provádí buď na vzduchu, aby se v ocelích zjistil zbytkový vodík vzniklý zpracováním (vnitřní vodíková křehkost), nebo v kontrolovaném prostředí, aby se posoudil vliv vodíku z vnějších zdrojů (environmentální vodíková křehkost).
- Kvantitativně se měří parametry napětí používané při analýze konstrukce nebo chyb. V úvahu se berou účinky vlivů prostředí, včetně těch, které se projeví při zpracování (např. pokovování).
- Pro procesy pokovování se k určení maximálního provozního napětí používá δth-IHE.
- U spojovacích prvků se δth-IHE používá k určení maximálního zatížení při montáži a provozu, aby se zabránilo předčasnému porušení.
Princip zkoušky podle ASTM F1624
Pro stanovení prahového napětí pro vznik podkritické trhliny jsou zapotřebí nejméně tři vzorky.
První vzorek je určen pro zkoušku tahem podle normy ASTM E8, aby se stanovila rychlá lomová pevnost (FFS).
Poté následují nejméně dvě další zkoušky s postupným zatěžováním včetně prodlevy (= zkouška zvyšujícím se zatížení) – průběh zatěžování závisí na tvrdosti vzorku. Zatížení se zvyšuje po definovaných časových intervalech, dokud nedojde k lomu vzorku. Rychlost zatěžování mezi jednotlivými kroky zatížení je 10-5 s-1 až 1-8 s-1.
Typ prodlevy na jednotlivých krocích je řízen pozicí stroje. Kromě specifických průběhů zatěžování je následné Pmax. pro každý profil zatížení nastaveno na 1,1násobek prahového zatížení (Pth-n) předchozího testu. Úroveň stupňů zatěžování je založena na velikosti lomového napětí při zkoušce tahem (podle ASTM E8) nebo na dříve stanovené prahové hodnoty, při níž došlo k lomu. Prahová hodnota Pth-n je napětí posledního zatěžovacího stupně před začátkem růstu trhliny. Zkouška je dokončena, když je rozdíl mezi dvěma po sobě jdoucími mezními zatíženími ≤ 5 % PFFS.
Typ vzorků podle ASTM F1624
Norma ASTM F1624 uvádí následující typy vzorků pro hodnocení vodíkové křehkosti:
- Vzorky s vruby jako podle ASTM F519
- Vzorky s CT jako podle ASTM E399
Vrubovaná zkušební tělesa
Pro zkoušky prováděné podle normyASTM F1624 se používají vzorky s vruby typu 1, jak je popsáno také v normě ASTM F519:
- Typ 1a: Vrubovaný, kruhový, tahové zatížení
- Typ 1a.1: Standardní velikost
- Typ 1a. 2: předimenzovaný
- Typ 1b: vrubovaný, kulatý, tah, samozatěžovací přípravek
