ASTM E1681: KIH ispitivanje na metalima
KIH ispitivanje je ispitivanje mehanike loma za određivanje faktora intenziteta praga napona (KIH) metalnog materijala u vodoničnom okruženju. ASTM E1681 razlikuje dve vrste opterećenja: KIH ispitivanje sa konstantnim pomeranjem i KIH ispitivanje sa konstantnom silom na CT uzorcima sa pretprslinama usled zamora.
Cilj ovih KIH ispitivanja prema ASTM E1681 je da se proceni podobnost metala za upotrebu u specijalnim cevima i cevovodima za transport vodonika.
Standardi Izvođenje ispitivanja Karakteristične vrednosti Uzorci Povezani proizvodi Zatražite konsultacije Brošura o vodoniku
Relevantni standardi za KIH ispitivanje
Sledeći standardi se primenjuju za KIH ispitivanje i određivanje faktora intenziteta praga napona (KIH) u vodoničnom okruženju:
- ASME B31.12 – Standard o cevovodima i cevovodima za vodonik
Ovaj standard definiše bezbednost cevovoda i sadrži zahteve za cevovode koji transportuju gasoviti i tečni vodonik. - ASME BPVC.VIII.3 - ASME Kodeks za kotlove i posude pod pritiskom, Odeljak 3, Alternativna pravila za izgradnju posuda pod visokim pritiskom.
Ovaj standard sadrži uslove za ispitivanje u vodoniku pod pritiskom i, u zavisnosti od metode ispitivanja, sadrži dodatne zahteve za proračun KIH. - ASTM E1681 - Standardna metoda ispitivanja za određivanje faktora intenziteta graničnog napona za pucanje metalnih materijala izazvano uticajem okoline
Standard ASTM E1681 specificira određivanje parametra faktora intenziteta napona na pragu pucanja uz pomoć okoline, KIH, u vodoničnom okruženju.
Izvođenje ispitivanja prema ASTM E1681
Pre izvođenja KIH ispitivanja, CT uzorak se prethodno napucava na zamor pomoću servohidraulične mašine za ispitivanje. Ovaj prethodno napukli CT uzorak se zatim opterećuje u gasovitom vodoniku. ASTM E1681 pravi razliku između dva glavna tipa opterećenja: ili se uzorak opterećuje konstantnim pomeranjem tokom određenog vremenskog perioda, ili se opterećuje konstantnom silom. U nekim slučajevima, ovo može dovesti do rasta pukotine ili loma, ali to nije uvek slučaj.
Za ispitivanje KIH konstantnim pomeranjem (konstantno pomeranje) nije potrebna mašina za ispitivanje. Uzorak se opterećuje vijcima pod određenim konstantnim pomeranjem u inertnoj sredini. Clip-on ekstenziometar se koristi za merenje pomeranja linije opterećenja ovog uzorka opterećenog vijcima (pomeranje linije opterećenja). Ispitivanje KIH konstantnom silom zahteva upotrebu mašine za ispitivanje, kao što je elektromehanička mašina za ispitivanje puzanja, koja opterećuje prethodno napukli uzorak određenom zateznom silom.
Za KIH ispitivanje konstantnog pomeranja mora se poštovati određeni tok rada:
- Pretpucanje CT uzorka u mašini za dinamičko ispitivanje
- Pomeranje linije opterećenja CT uzorka u inertnoj atmosferi upotrebom clip-on ekstenziometra
- Učitavanje CT uzorka i stavljanje u autoklav
- Pritisak autoklava vodonikom pod pritiskom tokom 1.000 sati
- Uklanjanje CT uzorka radi vizuelne procene površine preloma
Važne karakteristične vrednosti prema ASTM E1681
Ove karakteristične vrednosti prema ASTM E1681 koriste se za procenu otpornosti metala na pucanje izazvane vodonikom:
- KIH
KIH je skraćenica za „faktor intenziteta praga napona“. KIH je definisan kao granična vrednost faktora intenziteta napona. - KIEAC i KEAC
EAC je skraćenica za krekovanje uz pomoć životne sredine. KIEAC i KEAC su definisane kao najveća vrednost faktora intenziteta napona, gde ne dolazi ni do loma ni do rasta pukotina. KIEAC se stoga shvata kao maksimalno dozvoljeno opterećenje na postojećim zarezima i pukotinama koje i dalje garantuje bezbedan rad.
Zahtevi za uzorke prema ASTM E1681
Prilikom izbora uzoraka za KIH ispitivanje, važno je pridržavati se zahteva za veličinu i minimalne debljine uzoraka navedenih u ASTM E1681.
Mogu se koristiti sledeći oblici uzoraka:
- CT uzorci opterećeni vijcima (za KIH ispitivanje konstantnog pomeranja)
- CT uzorci (za KIH ispitivanje konstantne sile)
