ASTM F1624 고강도 금속 재료의 수소 취성
ASTM F1624 표준은 수소 취성으로 인하여 고강도 금속 재료의 시간 경과에 따른 파손에 대한 취약성을 측정하는 가속 시험법을 설명합니다.
ASTM F1624 표준 개요
ASTM F1624는 수소가 원인인 경우와 같이 시간 경과에 따른 파손에 대한 강철의 취약성을 측정하는 가속 시험법(인장 또는 굴곡 하중)을 설명합니다. 임계하 균열 성장(SCG)의 시작 시기를 측정하면 됩니다. 시험 시간은 ASTM F519 보다 대개 짧습니다. 시험은 처리로 인해 철강에 잔여 수소가 있는지(내부 수소 취성, IHE)를 측정하기 위해 공기 중에서 수행하거나 외부 수소원으로부터의 수소 영향(환경적 수소 취성, EHE)을 측정하기 위해 통제된 환경에서 수행합니다.
- 처리(예: 도금) 중에 발생하는 영향을 비롯한 환경 영향을 고려하여 설계 또는 오류 분석에 사용하는 응력 매개변수를 정량적으로 측정합니다.
- 도금 공정에서는 최대 작동 응력을 지정하기 위해 δth-IHE를 사용합니다.
- 잠금장치의 경우, 정상보다 빠른 파단을 방지하기 위해 설치 및 작동하는 동안 최대 하중을 지정하는 데 δth-IHE를 사용합니다.
ASTM F1624에 따른 시험 원리
임계하 균열 성장이 시작될 때 임계 응력을 측정하려면 시편이 최소 3개 필요합니다.
첫 번째 시편에는 빠른 파괴 강도(FFS)를 측정하기 위해 ASTM E8에 따른 인장 시험을 실시합니다.
이어서 홀드 시간(=하중 증가 시험)을 포함한 증분 단계 하중으로 추가 시험을 최소 두 번 진행합니다. 하중 프로파일은 시편 경도에 따라 다릅니다. 하중은 정해진 시간 간격 이후부터 시편이 파손될 때까지 증가합니다. 하중 단계 간 하중 속도는 10-5 s-1 ~ 10-8 s-1입니다.
각 단계의 홀드 타입은 위치 제어식입니다. 특정 하중 프로파일 외에 각 하중 프로파일의 추후 Pmax는 이전 시험 임계 하중(Pth-n)의 1.1배로 설정됩니다. 하중 단계 수준은 (ASTM E8에 따른) 인장 시험의 파괴 하중이나 이전에 각각 측정한 임계의 파괴 하중에 기반합니다. 임계 하중 Pth-n은 균열 성장이 시작하기 전 마지막 하중 단계에서 발생한 하중입니다. 연속하는 두 임계 하중 간 차이가 PFFS의 5% 이하가 되면 시험은 끝납니다.
ASTM F1624에 따른 시편 타입
ASTM F1624는 수소 취성 평가를 위해 다음과 같은 시편 타입을 제공합니다.
- ASTM F519와 같은 홈이 있는 시편
- ASTM E399와 같은 CT-시편
