《黄铜制成品应力腐蚀试验方法》
编制说明
1.任务来源
鉴于环保要求，当今世界上无铅黄铜新材料研发方兴未艾，黄铜的特点之一是会产生应力腐蚀开裂，因此新材料研发及产品应用必须经过应力腐蚀试验验证。黄铜制成品除残余应力外，还可能受到安装应力的作用，而且不能通过热处理方法消除，故必须进行模拟安装使用状态下的应力腐蚀试验，但这正是现行的国家标准所欠缺的。国家标准GB/T 10567.2-2007《铜及铜合金加工材残余应力检验氨熏试验法》仅适用于黄铜加工材，不适用黄铜制成品。因此，很有必要制定《黄铜制成品应力腐蚀试验方法》的全国性通用标准。
根据工业和信息化部工信厅科[2010]74号文《关于印发2010年第一批行业标准制修订计划的通知》精神，全国有色金属标准化技术委员会以有色标委[2010] 21号文下达了制定《黄铜制成品应力腐蚀试验方法》行业标准的项目计划（计划号2010-0426T-YS），由路达（厦门）工业有限公司、中铝洛阳铜业有限公司负责起草标准，并要求在2011年完成标准制定工作。
2.起草过程
标准起草单位首先查阅了国内外有关黄铜应力腐蚀试验方法的标准和资料。国内标准有GB/T 10567.2-2007《铜及铜合金加工材残余应力检验氨熏试验法》。国外同类标准主要有：国际标准ISO 6957-1988《铜合金抗应力腐蚀的氨熏试验》、欧盟标准EN 14977-2006《铜及铜合金拉应力检测 5%氨水试验》（在英、法、德等国普遍使用）、美国标准ASTM B 858-06《检测铜合金应力腐蚀破裂敏感性的氨熏试验方法》和日本标准JIS H 3250-2006《铜及铜合金棒》。
本着起草通用试验新标准应积极采用国际标准和国外先进标准，且技术水平应不低于相应国际标准的原则，标准起草单位对ISO 6957-1988等国外同类标准进行正确翻译和认真解读。然后，根据正交实验原理，对多元因子分别选择多种水平，对典型产品在各种不同使用工况条件下进行了试验研究，掌握了大量的试验数据。通过对试验结果进行深入分析和比较，对国内外相关标准的技术水平有
了新的认识。在此基础上，标准起草单位提出了本征求意见稿。
3.编制原则
①为了与国际接轨，首先确定了非等效采用国外先进标准EN 14977-2006并进行重新起草的原则。拟在广泛征求生产、应用及科研单位意见后，根据返回意见对征求意见稿进行修改，并视修改情况再确定采标程度。
②为了保证行业标准的技术先进性，制定本标准时确定了技术水平应不低于EN 14977-2006和ISO 6957-1988标准的原则。拟在进行大量试验研究的基础上，以较高的技术水平来制定本标准，适当提高行业准入门槛。
③为了使标准适用于所有黄铜制成品，需考虑黄铜制成品与加工材的差异性。黄铜阀门产品除了残余应力外还受到安装应力作用，且不能通过热处理方法消除，具有典型代表性。试验研究与实际工况结合，使之更加实用。
④为了消除国际贸易技术壁垒，需在标准起草单位或相关单位率先实施新标准，并通过产品出口销售方式取得国际市场重要商家的认可。因而使制定新标准具有国际性意义，便于在国际技术经济交往中得到普遍应用。
4.试验研究
为了找到合适的黄铜制成品应力腐蚀试验方法，标准起草单位选择使用具有典型代表性的阀门产品进行了大量的试验研究。起初研究氯化铵试验法，将氨熏时间从标准规定的1天延至3天、7天、15天、30天进行试验。后来重点研究氨水试验法，采用不同氨水浓度（5%、8%、14%、28%）和氨熏时间（2 h、4 h、8 h、16 h、24h），涵盖国家标准、国际标准和国外先进标准规定的氨水浓度和氨熏时间范围，根据不同尺寸规格及相应安装扭矩（见附录A）进行氨熏试验。在取得上万件产品试验数据的基础上，分析总结试验结果的变化规律，得出结论如下：
①采用氯化铵试验法（107 g/L氯化铵溶液氨熏24小时）检验（国家标准与国际标准、美国标准基本相同），产品很难产生应力腐蚀破裂。有些欧州客户因此要求将氨熏时间从1天延长至7天，该标准之宽松程度不言而喻；
②采用国家标准的氨水试验法（28%氨水氨熏4小时）和日本标准氨水试验法（14%氨水氨熏2小时）检验，所有产品都能合格。即使有明显的铸造、锻造等热加工工艺缺陷的产品也能合格，说明两个标准都过于宽松；
③采用欧盟标准的氨水试验法（5%氨水氨熏16小时）检验，那些长期销售、
经得起时间考验并在国内外市场上得到广泛认可的产品，氨熏试验结果都能合格，说明该标准比较接近地反映实际使用情况；
④采用日本企业界常用标准的氨水试验法（14%氨水氨熏24小时）检验，包括那些已在国内外市场上得到广泛认可的产品在内的几乎所有产品，都因产生应力腐蚀破裂而不合格，说明该标准过于严格；
⑤采用标准起草单位的企业标准（14%氨水氨熏8小时）检验，正常产品都合格，有缺陷的产品都不合格，说明其灵敏度高。该标准已实施两年，收到很好的效果。这是制定黄铜制成品应力腐蚀试验方法标准的重要基础。
5.编制内容
本标准名称与现行国家标准不同，主要是为了突出其是针对于黄铜制成品，是检验产品整体抗应力腐蚀性能而非只是检验内部残余应力。本标准的技术内容包括范围、规范性引用文件、术语和定义、原理、试验装置、试剂和材料、试样要求、试验方法、试验步骤、合格评定、试验报告等内容。
氯化铵试验法的溶液配制较烦琐，腐蚀作用较弱，检验的灵敏度较低、周期较长、效率较低，不适合黄铜制成品检验，故本标准未采纳该方法。氨水对黄铜应力腐蚀破裂敏感性比较强，氨水试验法对于黄铜加工材和制成品应力腐蚀检验都适用，但不适用于其它铜及铜合金的检验。氨水试验法检验的灵敏度较高、周期较短、效率较高，因此是制定本标准的首选试验方法。
参考比较接近地反映使用情况的欧盟标准氨水试验法，结合我国黄铜制成品应力腐蚀试验的实际情况，在大量试验研究基础上，本标准确定采用氨水试验法：氨水溶液浓度为140 g/L，试验时间为8 h。它适用于经过铸造、锻造、焊接、冷变形、热处理、切削等制造加工而成的黄铜零部件、组装件和模拟安装使用状态产品的检验，与其他标准具有明显的区别。
国家标准GB/T 631-2007《化学试剂氨水》中分析纯氨水的质量百分比浓度为25%～28%。由分析纯氨水与纯水按照体积比1:1配制而成的氨水溶液，我们过去习惯称之为14%氨水，这是错误的。实际上其质量百分比浓度为11.8%～13.2%，质量浓度为125 g/L～140 g/L。根据国家标准GB/T 20001.4-2001《标准编写规则第4部分：化学分析方法》规定，溶液浓度不应以百分比浓度（%）表示，而应以质量浓度（g/L）表示。因此，本标准中氨水溶液浓度以质量浓度上限值140 g/L
表示，不以百分比浓度14%表示。欧盟标准EN 14977-2006《铜及铜合金拉应力检测 5%氨水试验》，在标准名称中所谓的5%氨水，在配制氨水溶液时其实也是以质量浓度50 g/L表示的。
试验溶液用量对试验结果有一定的影响，若按EN 14977-2006标准规定氨水溶液体积与干燥器容积的体积比为1:20～1:10，则允许变化范围太宽，可能造成试验结果的差异性较大。而实际操作中却很容易做到准确计算和量取试验溶液，故本标准取中间值1:15，以减少试验结果的差异性。
氨熏试验结果与试验温度波动范围有关，但影响不明显。在仲裁情况下试验温度应保持在（25±1）℃，但这必须使用恒温水箱等特殊设备，增加了氨熏试验环境条件的难度。考虑到国内理化实验室通常使用空调控制温度范围的实际情况，故本标准规定在日常检验时试验温度波动范围为（25±3）℃。
氨熏试验后的试样检查非常重要。有时虽然肉眼观察样品表面无裂纹，但当砸裂样品后却看到断口有腐蚀痕迹，这时才发现实际上应力腐蚀已渗入样品内部，其中许多是从空腔内壁表面产生应力腐蚀，并逐渐向外壁扩展而导致开裂的。若沿用传统的肉眼和放大镜检查根本无法发现，可能会造成对试验结果的严重误判。因此，必须采用外力强制破坏样品的方法，使在氨熏试验中已经产生应力腐蚀的薄弱部位充分地显露出来，以便能够准确地进行合格评定。
黄铜制成品除承受内部残余应力外，可能还会受到外部安装应力的作用，且不能通过热处理方法消除。这种使用工况比较恶劣的产品，对其抗应力腐蚀性能提出了更高的要求。本标准可用于模拟安装使用状态产品的检验，但模拟试验应符合实际安装使用状况。有些欧美客户曾要求标准起草单位对管螺纹阀门产品按照表A1所列数值施加扭矩，模拟管螺纹阀门产品的安装使用状态，然后进行氨熏试验。本标准附录A提供了这方面的有用参考资料。
按照本标准规定的氨水试验法采用氨水溶液浓度140 g/L，试验时间8 h进行氨熏试验，有些产品的试验结果为不合格。但是按照欧盟标准EN 14977-2006规定的氨水试验法采用氨水溶液浓度50 g/L，试验时间16 h进行氨熏试验，这些产品的试验结果却能合格。按照国际标准ISO 6957-1988规定的氯化铵试验法采用氯化铵溶液浓度107 g/L，试验时间24 h进行氨熏试验，这些产品试验结果更是全部合格。试验结果表明，本标准技术水平高于欧盟标准和国际标准。
总之，本标准的技术内容与EN 14977:2006相比较，主要技术差异如下：
①对EN 14977:2006两种方法，本标准采用氨水试验法，删除氯化铵试验法。
②修改了试验溶液浓度，EN 14977:2006为50 g/L，本标准为140 g/L。
③修改了试验溶液用量，EN 14977:2006为1:20～1:10，本标准为1:15。
④修改了试验温度，EN 14977:2006为20℃～25℃，本标准为（25±3）℃。
⑤修改了试验时间，EN 14977:2006为16 h，本标准为8 h。
⑥增加了合格评定，本标准对试验后试样检查及其合格评定作出了规定。
⑦改变了文本结构，本标准按照GB/T 20001.4-2001要求调整章条结构。
⑧提高了技术水平，本标准试验方法的技术水平高于EN 14977:2006。
6.目的意义
黄铜应力腐蚀试验是一项涉及工程质量和运行安全的重要理化检验项目。黄铜应力腐蚀试验标准主要适用于加工材的残余应力检验，而对于黄铜制成品应力腐蚀试验，目前在国内外还没有专门的试验方法标准。本标准在此背景下起草制定，可填补该领域的国内外空白，解决国内外市场日益重视的产品质量和安全检验问题，在工程评估方面具有重要意义。
制定本标准可促进有色金属行业技术管理与国际接轨，消除国际贸易中存在的技术壁垒。同时有利于提高行业准入门槛，提升我国有色金属企业的国际竞争力。这对我国的经济发展具有重要意义。
随着社会的不断发展，国际科学技术交流与经济贸易合作日益广泛，通用的试验标准与国际标准接轨是大势所趋。参考国际标准，结合我国国情重新起草新标准，保证技术水平不低于相关国际标准，使新标准具有技术创新性和国际先进性，这对未来科学技术发展具有重要意义。
2011.3.30
招专业人才上一览英才 铜合金腐蚀 铜合金具有优良的耐大气和海水腐蚀性能，在一般介质中以均匀腐蚀为主。在有氨存在的溶液中有较强的应力腐蚀敏感性，也存在电偶腐蚀、点蚀、磨损腐蚀等局部腐蚀形式。黄铜脱锌、铝青铜脱铝，白铜脱镍等脱成分腐蚀是铜合金独有的腐独形式。 铜合金在与大气和海洋环境相互作用的过程中，表面能生成钝态或半钝态的保护薄膜，使多种腐蚀受到抑制。因此，多数铜合金在大气环境中显示出优良的耐蚀性能。 铜合金的大气腐蚀金属材料的大气腐蚀主要取决于大气中的水汽和材料表面的水膜。金属大气腐蚀速度开始急剧增加时的大气相对湿度称为临界湿度，铜合金与其他很多金属的临界湿度在50%～70%之间，大气中的污染对铜合金的腐蚀有明显的增强作用。城市工业大气的C02，SO2，NO2等酸性污染物溶解于水膜中，发生水解，使水膜酸化和保护膜不稳定。植物的腐烂和工厂排放的废气，使大气中存在氨和硫化氢气体，氨明显加速铜和铜合金的腐蚀特别是应力腐蚀。 铜及铜合金在不同的大气腐蚀环境中腐蚀敏感性有较大差异。在一般的海洋、工业和农村等大气环境中的腐蚀数据报导已有16～20年历史。多数铜合金为均匀腐蚀，腐蚀速度为0.1～2.5μm/a。苛刻的工业大气、工业海洋大气对铜合金的腐蚀速度比温和的海洋大气、农村大气的腐蚀速度要高一个数量级。被污染的大气可使黄铜的应力腐蚀敏感性明显增强。根据环境因素来预测不同大气对铜合金腐蚀的速度并将其分级分类的工作正在开展之中。 海洋环境腐蚀铜合金在海洋环境的腐蚀除了海洋大气区之外，还有海水飞溅区、潮差区和全浸区等。 飞溅区腐蚀铜合金在海水飞溅区的腐蚀行为和在海洋大气区的十分接近。对苛刻的海洋大气具有良好抗蚀性的任何一种铜合金，在飞溅区也会有良好的耐蚀性。飞溅区提供了充分的氧气对钢的腐蚀起到加速作用，但可使铜及铜合金更容易保持钝态。暴露于飞溅区铜合金的腐蚀速度通常不超过5μm/a。 全浸区腐蚀暴露于全浸区铜合金的腐蚀速度最快。其耐蚀性受海水温度、流速、海洋生物附着、泥沙冲刷沉积和海水污染情况的影响较大。材料的加工状态也是十分敏感的影响因素。铜镍合金、铝黄铜、铝青铜、锡青铜、海军黄铜等是在全浸区耐蚀性优良的铜合金材料。多数铜合金在全浸区都具有优良的抗海洋生物附着性能。而铝黄铜等其他抗污性能差的铜合金，在附着的海洋生物下容易产生局部腐蚀。铜和铜合金经16年全浸腐蚀的年均腐蚀速度为1.3～20μm/a，局部腐蚀深度要高一个数量级，最大局部腐蚀深度可达5mm以上。铜镍合金在高速流动海水中的耐蚀性优良。耐蚀性较差或对于环境因素的变化承受能力较差的铜合金，在全浸条件下可能出现脱成分腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀，甚至应力腐蚀开裂等局部腐蚀，其力学性能也会因此有不同程度的下降。 潮差区腐蚀铜和铜合金在潮差区受到的腐蚀，比全浸区轻，比飞溅区重，以均匀腐蚀为主，也有局部腐蚀发生。有些现象，如在潮差区，紫铜出现坑蚀，高锌黄铜出现严重脱锌等，都和全浸区的腐蚀结果类似;锡青铜在潮差区的耐蚀性却不如其他铜合金，这情况与铜tong飞
金属疲劳、应力腐蚀试验及宏观断口分析 在足够大的交变应力作用下，由于金属构件外形突变或表面刻痕或内部缺陷等部位，都可能因较大的应力集中引发微观裂纹。分散的微观裂纹经过集结沟通将形成宏观裂纹。已形成的宏观裂纹逐渐缓慢地扩展，构件横截面逐步削弱，当达到一定限度时，构件会突然断裂。金属因交变应力引起的上述失效现象，称为金属的疲劳。静载下塑性性能很好的材料，当承受交变应力时，往往在应力低于屈服极限没有明显塑性变形的情况下，突然断裂。疲劳断口（见图1-1）明显地分为三个区域：裂纹源区、较为光滑的裂纹扩展区和较为粗糙的断裂区。裂纹形成后，交变应力使裂纹的两侧时而张开时而闭合，相互挤压反复研磨，光滑区就是这样形成的。载荷的间断和大小的变化，在光滑区留下多条裂纹前沿线。至于粗糙的断裂区，则是最后突然断裂形成的。统计数据表明，机械零件的失效，约有70%左右是疲劳引起的，而且造成的事故大多数是灾难性的。因此，通过实验研究金属材料抗疲劳的性能是有实际意义的。 图1-1 疲劳宏观断口 一﹑实验目的 1.了解测定材料疲劳极限的方法。 2.掌握金属材料拉拉疲劳测试的方法。 3.观察疲劳失效现象和断口特征。 4.掌握慢应变速率拉伸试验的方法。 二、实验设备 1.PLD-50KN-250NM 拉扭疲劳试验机。 2.游标卡尺。 3.试验材料S135钻杆钢。 4.PLT-10慢应变速率拉伸试验。 三﹑实验原理及方法 在交变应力的应力循环中，最小应力和最大应力的比值为应力比： max min σσ= r （1-1） 称为循环特征或应力比。在既定的r 下，若试样的最大应力为max 1σ，经历N 1次循环后，发生疲劳失效， 则N 1称为最大应力r 为时的max 1σ疲劳寿命（简称寿命） 。实验表明，在同一循环特征下，最大应力越大，则寿命越短；随着最大应力的降低，寿命迅速增加。表示最大应力max σ与寿命N 的关系曲线称为应力-寿命曲线或S-N 曲线。碳钢的S-N 曲线如图1-2所示。由图可见，当应力降到某一极限值r σ时，S-N 曲线趋 近于水平线。即应力不超过r σ时，寿命N 可无限增大。称为疲劳极限或持久极限。下标r 表示循环特征。 实验表明，黑色金属试样如经历107次循环仍未失效，则再增加循环次数一般也不会失效。故可把107 次循环下仍未失效的最大应力作为持久极限r σ。而把N 0=107称为循环基数。有色金属的S-N 曲线在N>5×108时往往仍未趋于水平，通常规定一个循环基数N 0，例如取N 0=108，把它对应的最大应力作为“条件”持久极限。
1．应力腐蚀的机理：阳极溶解和氢致开裂机理 阳极溶解机理应力腐蚀断裂必须首先发生选择性腐蚀，而金属的腐蚀又受图4所示的阳极极化曲线的影响。以不锈钢为例，增加介质中Cl-含量，降低介质中O2含量及pH值，都会使图4a中阳极极化曲线从左向右移动，这四根曲线分别对应于蚀坑或裂纹区(图4b)的不同位置。应力的主要作用在于使金属发生滑移或使裂纹扩展，这两种力学效应都可破坏钝化膜，从而使阳极过程得以恢复，促进局部腐蚀。钝化膜破坏以后，可以再钝化。若再钝化速度低于钝化膜破坏速度，则应力与腐蚀协同作用，便发生应力腐蚀断裂。 氢致开裂机理或称氢脆机理，是应力腐蚀断裂的第二种机理。这种机理承认SCC必须首先有腐蚀，但是，纯粹的电化学溶解，在很多情况下,既不易说明SCC速度，也难于解释SCC的脆性断口形貌。氢脆机理认为,蚀坑或裂纹内形成闭塞电池，局部平衡使裂纹根部或蚀坑底部具备低的pH值，这是满足阴极反应放氢的必要条件。这种氢进入金属所引起的氢脆,是SCC的主要原因。这种机理取决于氢能否进入金属以及金属是否有高度的氢脆敏感性。高强度钢在水溶液中的SCC以及钛合金在海水中的SCC是氢脆引起的。
2．应力腐蚀开裂的断口形貌：穿晶断口开裂图
3．氢鼓泡产生机理，文字图 通过实验和理论分析研究了氢鼓泡形核、长大和开裂的过程. 在充氢试样中发现直径小于100 nm未开裂的孔洞, 它们是正在长大的氢鼓泡, 也发现已开裂的鼓泡以及裂纹多次扩展导致破裂的鼓泡.分析表明, 氢和空位复合能降低空位形成能, 从而使空位浓度大幅度升高, 这些带氢的过饱和空位很容易聚集成空位团.H在空位团形成的空腔中复合成H2就使空位团稳定, 成为氢鼓泡核.随着H 和过饱和空位的不断进入, 鼓泡核不断长大, 内部氢压也不断升高.当氢压产生的应力等于被氢降低了的原子键合力时, 原子键断开, 裂纹从鼓泡壁上形核. 图5 氢鼓泡形核、长大示意图 (a) 空位V和原子氢H聚集成为空位-原子氢集团; (b) 原子氢在空位 团中复合成分子氢H2, 使其稳定, 鼓泡核形成; (c) 空位和氢不断进 入鼓泡核使其长大; (d) 当鼓泡核内氢压产生的应力等于原子键合力时, 在鼓泡壁形成裂纹 首先, 氢(H)进入金属和空位(V)复合, 使空位形成能大大降低, 从而大幅度升高空位浓度, 这些过饱和空位容易聚集成空位团. 当4个或以上的空位或空位-氢复合体(V-H)聚集成空位四面体或空位团时, 内部形成空腔, 如图5(a). 空位所带的氢在空腔中就会复合成H2, 形成氢压. 由于室温时H2不能分解成H, 故含H2的空位团在室温是稳定的, 它就是鼓泡核, 如图5(b). 随着H和空位不断进入鼓泡核, 就导致鼓泡在充氢过程中不断长大, 同时氢压不断升高, 如图5(c). 当鼓泡中的氢压在内壁上产生的应力等于被氢降低了的原子键合力时, 原子键断裂, 裂纹沿鼓泡壁形核, 如图5(d). 随着氢的不断进入, 裂纹扩展, 直至鼓泡破裂4．氢进入金属材料的途径P129 5．氢致脆断类型：可逆和不可逆，第一类和第二类
GPI规定的材质耐腐蚀对照表 金属塑料支撑架，轴O型环GPI 流量计 化学耐腐蚀性能表 R=推荐 N=不推荐 ×=未知或 无应用青 铜铝黄 铜 锈 钢 锈 钢 C u 6 乙 缩P S E E K ( 化 钨 金 C I t o n T F E P D M F F K M 乙酸（醋）N R N N R R N X N N R N R R R R N X R R R R N R 丙酮R R R R R R N N R R R N R R R R R R R N R R N R 异丁醇R R X R R R R X X R X X R R R R R X R R R R R R 异丙醇R R X R R R R R R R X X R R R R R R R R R R R R 甲醇R R R R R R R X R R R R R R R R R R R N R R R R 氨水－无水N R N R R R R X X N R R R R X R R X R N R R R R 氨水－液体N R X R R R R X R N R R R R R R R X R N R R N R 氢氧化铵N R N R R R R N N N R R R R R R N R R R R R N R 防冻剂R R X X R X R X X N X X X R X R R R X R X R R R 硼酸R N X R R R R R R R R R R X R R R R R R R R R R 丁基乙酸盐(乙酸丁酯)R R R R R R N R R R R R R R R R R R R N R R N R 氯化钙R N X N R R N X R N R R R R R R R R R R R R R R 次氯酸钙N N X N R R R X X N R R R R R R N R R R R R N R 四氯化碳（湿）R N R R R R X X X R R R R X R R X X R X R N N R 碳酸R R N R R R R X R R R R R R R R R X R R R R N R 氯水R N N N N R R X N N N R R N R X R R R R R N N R 氯，无水液体N N N N N N N X X R N R R N R N X N N R R R N R 次氯酸钠漂白剂X N X R R R R R N N N R R R X R N X R R R R N R 清洁剂R R X R R R R R R R R R R R R R X R R R R R R R 菜油R R R R R R R R R R R R R R R R R X R R R N R R 乙醇（酒精）R R R R R R N X R R X X R R R R R X R R R R N R 1, 2-二氯乙烷N R R R R R N X X R R R R R R R R X R R R N N R 乙二醇乙烯R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R 绿化铁N N N N N R R X N N R R R R R R N X R R R R R R 氟里昂113 X X X X X R R X X R R R R R X R R R R R R N R R 燃料油R N R R R R R R R R R R R R R R R X R R R N R R 无铅汽油R R X R R R N R R R R R R R R R R R R R R N R R 庚烷R R R R R R N X X R R R R R R R R X R R R N R R 水压石油（Petro）R R R R R R R R X R N R R R R R R R R R R N R R 水压石油（合成）R R R R R R R R X X X R R R R R R R R R R R N R 盐酸（20％）N N X N N R R R N N N R R N R N N R R R R N X R 盐酸（37％）N N X N N R R X N N N R R R R N N R R R R R R R 盐酸（100％）N N N N N R N N N N N R R R R R N R R R R N N R 氢氟酸（20％）R N X N N R R R N N R R R N X N N R R R R N N R 氢氟酸（100％）R N X R R R N N N N N R R N R N N R R R R N N R 过氧化氢（10％）R R X R R R R R N N R R R R N R N R R R R R N R 过氧化氢（30％）R R X R R R R X N N R R R R N X N R R R R R N R 过氧化氢（100％）R R N R R R R X N N N R R R N X N R R R R N N R 异丙基醋酸盐(乙酸异丙酯)R N X N R R N X X N X N R R R R R X R N R R N R 煤油R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R N R R 酮类R R X R R R N X X N R N R R R R R X R N R R N R
黄铜的主要牌号、性能及用途： 1）H62普通黄铜：有良好的力学性能，热态下塑性好，冷态下塑性也可以，切削性好，易钎焊和焊接，耐蚀，但易产生腐蚀破裂。此外价格便宜，是应用惯犯的一个普通黄铜品种。用于各种深引伸和弯折制造的受礼零件，如销钉、铆钉、垫圈、螺母、导管、气压表弹簧、筛网、散热器零件等。 2）H65普通黄铜：性能介于H68和H62之间，价格比H68便宜，也有较高的强度和塑性，能良好地承受冷、热压力加工，有腐蚀破裂倾向。用于小五金、日用品、小弹簧、螺钉、铆钉和机械零件。 3）H68普通黄铜：有极为良好的塑性（是黄铜中最佳者）和较高的强度，切削加工性能好，易焊接，对一般腐蚀非承安定，但易产生开裂。是普通黄铜中应用最为广泛的一个品种。用于复杂的冷冲件和深冲件，如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、雷管等。 4）H70普通黄铜：有极为良好的塑性（是黄铜中最佳者）和较高的强度，切削加工性能好，易焊接，对一般腐蚀非承安定，但易产生开裂。用于复杂的冷冲件和深冲件，如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、雷管等。 5）H75普通黄铜：有相当好的力学性能、工艺性能和耐蚀性能。能很好地在热态和冷态下压力加工。在性能和经济上居于H80、H70之间。用于低载荷耐蚀弹簧。 6）H80普通黄铜：性能和H85相似，但强度较高，塑性也较好，在大气、淡水及海水中有较高的耐蚀性。用于造纸网、薄壁管、波纹管及房屋建筑用品。 7）H85普通黄铜：具有较高的强度，塑性好，能很好地承受冷、热压力加工，焊接和耐蚀性能也都。用于冷凝和散热用管、虹吸管、蛇形管、冷却设备制件。 8）H90普通黄铜：性能和H96相似，但强度较H96稍高，可镀金属挤途敷珐琅。用于供水及排水管、奖章、艺术品、水箱带以及双金属片。 9）H96普通黄铜：强度比紫铜高（但在普通黄铜中，她是最低的），导热、导电性好，在大气和但是中有高的耐蚀性，且有良好的塑性，易于冷、热压力加工，易于焊接、锻造和镀锡，无应力腐蚀破裂倾向。在一般机械制造中用作导管、冷凝管、散热器管、散热片、汽车水箱带以及导电零件等。 10）HA177-2铝黄铜：是典型的铝黄铜，有高的强度和硬度，塑性良好，可在热态冷态下进行压力加工，对海水及盐水有良好的耐蚀性，并耐冲击腐蚀，但有脱锌及腐蚀破裂倾向。
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1.岗位职责及权限……………………………………………………………………（3 ） 2.主要设备参数及工装………………………………………………………………（3 ） 3.作业流程与操作规程………………………………………………………………（3~6）试样制备和要求………………………………………………………………（ 3 ） 试验溶液………………………………………………………………………（ 4 ） 推荐的试验装置………………………………………………………………（ 4 ） 试验条件与步骤………………………………………………………………（4~5） RCC-M氯化镁应力腐蚀试验…………………………………………………（6 ）结果处理………………………………………………………………………（ 6 ） 4.相关文件……………………………………………………………………………（6 ） 5.质量记录……………………………………………………………………………（6 ） 6.修訂記錄……………………………………………………………………………（7 ） 7.附件…………………………………………………………………………………（7 ）
1.岗位职责与权限 岗位职责 1.1.1按相关应力腐蚀试验技术标准进行试验。 1.1.2提前五分钟到岗，检查晶腐室水、电及药品的使用情况，做好试验前准备工作。 1.1.3坚守工作岗位不得随便离开，有事应向主管请假。 1.1.4认真填写本职责范围内的原始记录、对试验结果负责。 1.1.5负责提出药品及器材的购置计划。 1.1.6有责任接收上级主管部门的考核，复查结果。 1.1.7努力钻研技术，熟悉并认真执行标准，掌握好本岗位的操作技能。 权限 1.2.1对职权范围内的检验任务，按产品的规定有权作出检验结论。 1.2.2对既无产品性能说明，又无技术标准的产品有权拒绝接收检验。 1.2.3有权拒绝外来人员进入试验室，以防药品外流及干扰自已的分析测试工作。 2.主要设备参数及工装 试验采用温度计、回流冷凝器、锥形磨口密封烧瓶（1L）、箱式电阻炉、智能工业调节器AI-804、控温精度≦%、双目显微镜 3.作业流程与操作规程 试样制备和要求 3.1.1GB 3.1.1.1板状试样尺寸：厚1~3mm，宽10mm或15mm，长75mm。 3.1.1.2若试样厚度超过3mm，则仅切削其中一面，使厚度达到3mm，将非切削表面作为试验表面。 3.1.1.3试样的加工采用对于材质影响少的锯切等方法。在剪切的情况下，对切口断面进行切削和磨削加工，以消除剪切的影响。加工后的试样，可根据试验目的需要，进行消除残余应力影响的热处理。 3.1.1.4整个试样表面用GB/T 中规定的水砂纸依次磨到W40号。然后用适当溶剂除油、洗净。 3.1.2 ASTM
关注碱性应力腐蚀开裂 碱溶液中的腐蚀 在室温下，对于各种金属和合金，包括碳钢在内，在任意浓度的碱溶液（如氢氧化钠或者氢氧化钾）中的腐蚀，是较为容易控制的。随着温度和浓度的增加，腐蚀也将随之增强。考虑腐蚀的影响，碳钢的有效安全使用限制温度大约是150℉/65℃。读者从图1的曲线中可以看到碳钢的安全温度限制。相比于碳钢，不锈钢抵抗一般性腐蚀的能力更强；在大约接近250℉/121℃的温度下才发生碱性应力腐蚀开裂。 一般而言，随着含镍量的增加，金属抵抗碱溶液腐蚀的能力增强。碱性应力腐蚀开裂的敏感性主要取决于合金成分、碱浓度、温度和应力水平。对于一般开裂机理，都存在一个裂纹发生的临界应力值。不幸的是，现在还没有精确的获得在高温碱性环境下的高含镍量合金的临界应力值。由于600合金在压水反应堆蒸汽发生器传热管中的大量使用，已经获得了许多600合金在碱性环境下的数据。200合金（纯镍）除了在极其恶劣的碱性环境，包括熔盐的情况下，一般是不会发生腐蚀的。 合金抗碱溶液腐蚀的能力 碳钢和低合金钢 任意浓度的氢氧化钠和氢氧化钾（作为以下的碱）可用碳钢容器在室温下进行保存。当温度高于周围环境时，碳钢的腐蚀速率增大并且伴随着发生碱性应力腐蚀开裂的风险。碳钢容器可以在温度达到180℉/82℃的情况下安全的贮存低浓度的碱溶液；而对于浓度为50%的溶液，在温度接近120℉/48℃的情况下就会有发生碱性应力腐蚀开裂的风险。氢氧化钠环境下的使用图（图1）被广泛用于确定碳钢在不同碱浓度下的安全使用温度。图2所示的是碳钢在碱性环境下的裂纹显微照片。 铁素体不锈钢 高纯度的铁素体不锈钢，例如E-Brite 26-1（UNS S44627），显示出了很好的对高浓度碱性溶液的腐蚀抵抗力，其抗碱腐蚀性能远好于奥氏体不锈钢。根据报道，它抗碱性腐蚀的性能不低于镍。由于这种很好的对碱性环境的抗腐蚀性，使其能使用在会对镍合金造成腐蚀的次氯酸盐和氯酸盐杂质的环境中。据一则报道表明，26-1铁素体不锈钢可以在300℉/148℃到350℉/177℃的高温环境下使用。据另一则报道显示，其在350℉/177℃到400℉/204℃温度下，氢氧化钠的浓度为45%时，仍有很好的抗腐蚀能力。基于其对碱性环境，特别在含有氧化的污染物情况下，的良好抗腐蚀性，因此，在碱的蒸发器管中得到广泛应用。然而，铁素体不锈钢的致命缺陷是其固有的低的焊 接韧性和在高温下的低强度。因此，它们不能正常的应用 于压力容器。 奥氏体不锈钢 研究者根据商用纯碱溶液开发了用于描述影响碱脆的浓度 和温度参数图，也即为300系列奥氏体不锈钢的应力腐蚀 开裂。图3显示了所开发的图。1mpy的等蚀线在大约100° C使，对具有20%-60%浓度的碱为常数，应力腐蚀开裂的轮 廓线在40%-50%浓度范围内则稍高。 300系列不锈钢在热的浓度为40%-50%范围内的碱中很可能 会发生快速的一般性腐蚀，事实上，这种现象已经被观察 到了。因此，可能的安全限值将低于图上所示数值，例如： 50%浓度所对应的70°C和40%浓度所对应的80°C。 对于304/316类型的不锈钢，一般服役最大温度限值是100°C。在更高的温度下将会产生碱性开裂。300系列不 锈钢的应力腐蚀开裂是一种典型的穿晶裂纹。 双相不锈钢 双相不锈钢具有类似于316不锈钢那样的抗一般性腐蚀的 能力，并且对氯化物应力腐蚀开裂的敏感性性也较低。具 有较高合金含量的显著添加了钼和氮成分的双相钢合金， 抗碱性环境腐蚀的能力要优于316不锈钢。据报道，2205 不锈钢和2906不锈钢能很好的抵抗碱性应力腐蚀开裂。 高含镍量的奥氏体不锈钢 高含镍量的不锈钢中约含25-35 wt％的镍，包含有非专利 和有专利的合金，如：904L、Sanicro28、20Cb-3合金、800合金、AL6- XN等。与300系列不锈钢相比较，这些合 金对侵蚀性（高温）溶液的抵抗力有了极大的提高。 镍合金 在抗碱性环境下的腐蚀和应力腐蚀开裂方面，商业纯镍，200合金（N02200）和201合金（N02201）是最好的材料。400合金（N04400）和600合金（N06600）也具有优异的抗应力腐蚀能力。当碱浓度在70％以上，温度高于290°C（550°F）时，这些合金也会出现腐蚀应力开裂。镍铬钼合金，如C- 276（N10276），具有很好的抗碱性开裂的能力，但，在高浓度和高
《黄铜制成品应力腐蚀试验方法》 编制说明 1.任务来源 鉴于环保要求，当今世界上无铅黄铜新材料研发方兴未艾，黄铜的特点之一是会产生应力腐蚀开裂，因此新材料研发及产品应用必须经过应力腐蚀试验验证。黄铜制成品除残余应力外，还可能受到安装应力的作用，而且不能通过热处理方法消除，故必须进行模拟安装使用状态下的应力腐蚀试验，但这正是现行的国家标准所欠缺的。国家标准GB/T 10567.2-2007《铜及铜合金加工材残余应力检验氨熏试验法》仅适用于黄铜加工材，不适用黄铜制成品。因此，很有必要制定《黄铜制成品应力腐蚀试验方法》的全国性通用标准。 根据工业和信息化部工信厅科[2010]74号文《关于印发2010年第一批行业标准制修订计划的通知》精神，全国有色金属标准化技术委员会以有色标委[2010] 21号文下达了制定《黄铜制成品应力腐蚀试验方法》行业标准的项目计划（计划号2010-0426T-YS），由路达（厦门）工业有限公司、中铝洛阳铜业有限公司负责起草标准，并要求在2011年完成标准制定工作。 2.起草过程 标准起草单位首先查阅了国内外有关黄铜应力腐蚀试验方法的标准和资料。国内标准有GB/T 10567.2-2007《铜及铜合金加工材残余应力检验氨熏试验法》。国外同类标准主要有：国际标准ISO 6957-1988《铜合金抗应力腐蚀的氨熏试验》、欧盟标准EN 14977-2006《铜及铜合金拉应力检测 5%氨水试验》（在英、法、德等国普遍使用）、美国标准ASTM B 858-06《检测铜合金应力腐蚀破裂敏感性的氨熏试验方法》和日本标准JIS H 3250-2006《铜及铜合金棒》。 本着起草通用试验新标准应积极采用国际标准和国外先进标准，且技术水平应不低于相应国际标准的原则，标准起草单位对ISO 6957-1988等国外同类标准进行正确翻译和认真解读。然后，根据正交实验原理，对多元因子分别选择多种水平，对典型产品在各种不同使用工况条件下进行了试验研究，掌握了大量的试验数据。通过对试验结果进行深入分析和比较，对国内外相关标准的技术水平有
材料应力腐蚀 材料在应力和腐蚀环境的共同作用下引起的破坏叫应力腐蚀。这里需强调的是应力和腐蚀的共同作用。材料应力腐蚀具有很鲜明的特点，应力腐蚀破坏特征，可以帮助我们识别破坏事故是否属于应力腐蚀，但一定要综合考虑，不能只根据某一点特征，便简单地下结论。影响应力腐蚀的因素主要包括环境因素、力学因素和冶金因素。 原理 应力腐蚀是指在拉应力作用下，金属在腐蚀介质中引起的破坏。这种腐蚀一般均穿过晶粒，即所谓穿晶腐蚀。应力腐蚀由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。应力腐蚀导致材料的断裂称为应力腐蚀断裂。 应力腐蚀一般认为有阳极溶解和氢致开裂两种。常见应力腐蚀的机理是:零件或构件在应力和腐蚀介质作用下，表面的氧化膜被腐蚀而受到破坏,破坏的表面和未破坏的表面分别形成阳极和阴极,阳极 处的金属成为离子而被溶解，产生电流流向阴极。由于阳极面积比阴极的小得多，阳极的电流密度很大，进一步腐蚀已破坏的表面。加上拉应力的作用，破坏处逐渐形成裂纹，裂纹随时间逐渐扩展直到断裂。这种裂纹不仅可以沿着金属晶粒边界发展，而且还能穿过晶粒发展。
影响 应力腐蚀过程试验研究表明:当金属加上阳极电流时可以加剧应力腐蚀，而加上阴极电流时则能停止应力腐蚀。一般认为压应力对应力腐蚀的影响不大。一般存在拉应力，但实验发现压应力有时也会产生应力腐蚀。对于裂纹扩展速率，应力腐蚀存在临界KISCC，即临界应力强度因子要大于KISCC，裂纹才会扩展。一般应力腐蚀都属于脆性断裂。应力腐蚀的裂纹扩展速率一般为10- 6~10-3 mm/min，而且存在孕育期，扩展区和瞬断区三部分。 容易发生应力腐蚀的设备发生这种腐蚀的主要设备有热交换器、冷却器、蒸汽发生器、送风机、干燥机和锅炉 特点 (1)造成应力腐蚀破坏的是静应力，远低于材料的屈服强度，而且一般是拉伸应力(近年来，也发现在不锈钢中可以有压应力引起)。这个应力可以是外加应力，也可以是焊接、冷加工或热处理产生的残留拉应力。最早发现的冷加工黄铜子弹壳在含有潮湿的氨气介质中的腐蚀破坏，就是由于冷加工造成的残留拉应力的结果。假如经过去应力退火，这种事故就可以避免。 (2)应力腐蚀造成的破坏，是脆性断裂，没有明显的塑性变形。
PVDF耐腐蚀数据表耐腐蚀数据表一 介质浓度 % 最高使用温度 PVDF 介质 浓 度 % 最高使用温度 PVDF 硫酸<10 120 氢氰酸- 120 - <60 120 亚硫酸- 100 - 80-93 80 亚硝酸- 70 - 98 65 碳酸- 120 发烟硫酸- x 铬酸- 80 硝酸<10 120 - - 50 - <50 50 次氯酸- 60 - 70-90 25 高氯酸- 50 发烟硝酸- x 溴酸- 50 盐酸- 120 氯磺酸- x 磷酸<85 120 氟硅酸- 120 - >85 100 硼酸- 120 氢氟酸40 120 氟硼酸- 120 - 41-100 80 王水- 20 氢溴酸- 120 混酸- 50 氢碘酸含12%上120 - - - 甲酸- 110 烟酸- 120 乙酸(醋酸) <50 90 苦味酸- 50 - 80 65 甲烷磺酸- 100 冰- 50 苯磺酸- 40 醋酐- x 蒽醌磺酸- 110 丙酸(乳酸) - 120 氨基磺酸- 110 丁酸(月桂酸) - 100 甲基磺酸- 40 草酸(乙二酸) - 50 三氟醋酸- 50 辛酸- 70 2,2-氯丙酸-- 50 软脂酸- 120 甲苯基酸50 60 硬脂酸- 120 甲磺酸- 80 油酸- 110 1-苯酚- -- 亚油酸- 110 2-磺酚- 40 乙醇酸- 20 丁烯酸- 40 双乙醇酸- 20 砷酸- 120
氯醋酸- x 丙二酸一二- --- 二氯醋酸- 40 乙酸- x 三氯醋酸10-49 80 二已醇酸- 25 - 50上40 甘氨酸- 25 丁二酸(琥珀酸) - 90 乙醇酸(羟基 酸) - 25 马来酸- 110 异丙酸- 60 苹果酸- 110 羟基了二酸- 110 酒石酸- 110 羟基基酸- 50 乙二酸- 60 苄酸- 50 柠檬酸- 120 硒酸- 60 苯甲酸- 100 氢硫基酸- 80 苯甲基酸(烷基 酚) - 50 聚乙二酸- 90 邻苯二酸(酞酚) - 90 五倍子酸- 25 酸- 60 谷氨酸- 90 单宁酸- 100 棕榈酸- 120 焦焙酸- 50 脂肪酸- 120 水扬酸- 90 - - - 氢氧化钠<50 75 氢氧化镁- 120 - >50 x 氢氧化铝- 120 氢氧化铵- 120 氢氧化锂- 120 氢氧化钙- 120 四甲基氢- 120 氢氧化钡- 120 氧化铵- 120 氟氢化铵100 氯化钙120 硫酸铵120 溴化钙120 硝酸铵120 亚硫酸钙120 碳酸铵120 亚硫酸氢钙120 氯化铵120 次氯酸钙90 溴化铵120 硫酸氢钙120 耐腐蚀数据表二 介质浓度 % 最高使用温度 PVDF 介质 浓度 % 最高使用温度 PVDF 氟化铵100 硫氢化钙120 硫化铵120 硫酸铝120 硫氰酸铵120 氯化铝120 过硫酸铵120 硝酸铝120 醋酸铵80 氢氧化铝120 过硫酸铵25 醋酸铝120 硫化酸铵50 铝铵矾120 铵铝矾120 铝钾矾(明矾) 120 重铬酸铵110 硝化铝120
应力腐蚀 （一）应力腐蚀现象 金属在拉应力和特定的化学介质共同作用下，经过一段时间后所产生的低应力脆断现象，称为应力腐蚀断裂。 应力腐蚀断裂并不是金属在应力作用下的机械性破坏与在化学介质作用下的腐蚀性破坏的迭加所造成的，而是在应力和化学介质的联合作用下，按持有机理产生的断裂。其断裂抗力比单个因素分别作用后再迭加起来的要低很多。由拉伸应力和腐蚀介质联合作用而引起的低应力脆性断裂称为应力腐蚀（常用英文的三个字头SCC表示）。不论是韧性材料还是脆性材料都可能产生应力腐蚀断裂。 应力腐蚀断裂一般都是在特定的条件下产生的： 1．只有在拉伸应力作用下才能引起应力腐蚀开裂(近来有研究说压应力下也可能产生)。这种拉应力可以是外加载荷造成的应力；也可以是各种残余应力，如焊接残余应力，热处理残余应力和装配应力等。一般情况下，产生应力腐蚀时的拉应力都很低，如果没有腐蚀介质的联合作用，机件可以在该应力下长期工作而不产生断裂。 2．产生应力腐蚀的环境总是存在特定腐蚀介质，这种腐蚀介质一般都很弱，如果没有拉应力的同时作用，材料在这种介质中腐蚀速度很慢。产生应力腐蚀的介质一般都是特定的，也就是说，每种材料只对某些介质敏感，而这种介质对其它材料可能没有明显作用，如黄铜在氨气氛中，不锈钢在具有氯离子的腐蚀介质中容易发生应力腐蚀，但反应过来不锈钢对氨气，黄铜对氯离子就不敏感。 3．一般只有合金才产生应力腐蚀,纯金属不会产生这种现象.合金也只有在拉伸应力与特定腐蚀介质联合作用下才会产生应力腐蚀断裂。 常见合金的应力腐蚀介质： 碳钢：荷性钠溶液，氯溶液，硝酸盐水溶液，H2S水溶液，海水，海洋大气与工业大气 奥氏体不锈钢：氯化物水溶液，海水，海洋大气，高温水，潮湿空气（湿度90%），热NaCl，H2S水溶液，严重污染的工业大气（所以不锈钢水压试验时氯离子的含量有很严格的要求）。 马氏体不锈钢：氯化的，海水，工业大气，酸性硫化物 航空用高强度钢：海洋大气，氯化物，硫酸，硝酸，磷酸
应力腐蚀断裂 一．概述 应力腐蚀是材料、机械零件或构件在静应力(主要是拉应力)和腐蚀的共同作用下产生的失效现象。它常出现于锅炉用钢、黄铜、高强度铝合金和不锈钢中，凝汽器管、矿山用钢索、飞机紧急刹车用高压气瓶内壁等所产生的应力腐蚀也很显著。 常见应力腐蚀的机理是：零件或构件在应力和腐蚀介质作用下，表面的氧化膜被腐蚀而受到破坏,破坏的表面和未破坏的表面分别形成阳极和阴极,阳极处的金属成为离子而被溶解，产生电流流向阴极。由于阳极面积比阴极的小得多，阳极的电流密度很大，进一步腐蚀已破坏的表面。加上拉应力的作用，破坏处逐渐形成裂纹，裂纹随时间逐渐扩展直到断裂。这种裂纹不仅可以沿着金属晶粒边界发展，而且还能穿过晶粒发展。应力腐蚀过程试验研究表明：当金属加上阳极电流时可以加剧应力腐蚀，而加上阴极电流时则能停止应力腐蚀。一般认为压应力对应力腐蚀的影响不大。 应力腐蚀的机理仍处于进一步研究中。为防止零件的应力腐蚀，首先应合理选材，避免使用对应力腐蚀敏感的材料,可以采用抗应力腐蚀开裂的不锈钢系列,如高镍奥氏体钢、高纯奥氏体钢、超纯高铬铁素体钢等。其次应合理设计零件和构件，减少应力集中。改善腐蚀环境，如在腐蚀介质中添加缓蚀剂，也是防止应力腐蚀的措施。采用金属或非金属保护层，可以隔绝腐蚀介质的作用。此外，采用阴极保护法见电化学保护也可减小或停止应力腐蚀。本篇文章将重点介绍应力腐蚀断裂失效机理与案例研究，并分析比较应力腐蚀断裂其他环境作用条件下发生失效的特征。，由于应力腐蚀的测试方法与本文中重点分析之处结合联系不大，故不再本文中加以介绍。 二．应力腐蚀开裂特征 （1）引起应力腐蚀开裂的往往是拉应力。 这种拉应力的来源可以是： 1．工作状态下构件所承受的外加载荷形成的抗应力。 2．加工，制造，热处理引起的内应力。 3．装配，安装形成的内应力。 4．温差引起的热应力。 5．裂纹内因腐蚀产物的体积效应造成的楔入作用也能产生裂纹扩展所需要的应力。 （2）每种合金的应力腐蚀开裂只对某些特殊介质敏感。 一般认为纯金属不易发生应力腐蚀开裂，合金比纯金属更易发生应力腐蚀开裂。下表列出了各种合金风应力腐蚀开裂的环境介质体系，介质有特点：即
ASTM G139-05(R2011) ASTM G139-05(R2015)最新 用断裂负荷法测定热处理铝合金制品抗应力腐蚀开裂性的标准试验方法（中文翻译版） 1本试验方法由ASTM金属腐蚀委员会G01管辖，并由环境辅助开裂小组委员会G01.06直接负责。 当前版本于2011年9月1日批准。2011年9月出版。最初于2005年批准。上一版于2005年批准为G139-05。DOI: 10.1520/G0139-05R11。 本标准以固定名称G139发布；紧跟在名称后面的数字表示最初采用的年份，如果是修订，则表示最后修订的年份。括号中的数字表示上次重新批准的年份。上标（ε）表示自上次修订或重新批准以来的编辑性更改。 1、范围 1.1本试验方法涵盖了通过断裂荷载试验方法评估抗应力腐蚀开裂（SCC）性的程序，该方法使用剩余强度作为损伤演化（在这种情况下为环境辅助开裂）的测量方法。 1.2本试验方法包括试样类型和复制、试验环境、应力水平、暴露时间、最终强度测定和原始残余强度数据的统计分析。 1.3本试验方法适用于热处理铝合金，即2XXX合金和7XXX，含1.2%至3.0%铜，且试样的取向与晶粒结构（1，2）2相关，横向较短。然而，用于分析数据的残余强度测量和统计数据并非针对可热处理铝合金，可用于其他试样取向和不同类型的材料。 2括号中的黑体数字是指本标准末尾的参考文献列表。 1.4本标准并非旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如有）。本标准的使用者有责任在使用前建立适当的安全和健康实践，并确定法规限制的适用性。 2、参考文件 2.1 ASTM标准：3 3有关参考的ASTM标准，请访问ASTM网站https://www.doczj.com/doc/1519197925.html,，或通过Service@https://www.doczj.com/doc/1519197925.html,联系ASTM客户服务。有关ASTM标准年鉴卷信息，请参阅ASTM网站上的标准文件摘要页。E8金属材料拉伸试验的试验方法 E691进行实验室间研究以确定试验方法精度的实施规程 G44在中性3.5%氯化钠溶液中交替浸入金属和合金的暴露规程 G47测定2XXX和7XXX铝合金产品应力腐蚀开裂敏感性的试验方法 G49直接拉伸应力腐蚀试样的制备和使用规程 G64热处理铝合金抗应力腐蚀开裂分类
【关键字】精品 《YF-C1型（铝合金C环）应力周浸腐蚀试验机》一、概述 YF-C1型(铝合金C环)试样周期浸润应力腐蚀试验机适用于测量铝合金厚板、挤压件和锻件在高向（短横向）上的应力腐蚀试验。主要应用于铝合金C环试样在一定应力情况下置于周期浸润腐蚀试验箱内进行的应力腐蚀试验等。本产品能模拟户外自然大气腐蚀条件，通过对铝合金C环试样及其焊接材料的耐大气腐蚀的人工气候应力腐蚀加速试验，来评价其耐户外大气腐蚀的质量性能，可供各种科研机构、厂矿中心试验室及航空、航天、机械、电子领域等对产品试样进行浸润腐蚀试验用。 二、满足规范 HB 5259-83 《铝合金C环试样应力腐蚀试验方法》 GB/T 15970.5-1998 《金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验》 TB/T2375-93 《铁路用耐侯钢周期浸润腐蚀试验方法》 HB5194-1981 《周期浸润腐蚀试验方法》 GB/T 19746-2005 《金属和合金的腐蚀盐溶液周浸试验》 三、技术指标 1、试验机工作室内尺寸：1200 X 650 X 900( L×D×H)； 2、试验机外尺寸：1600 X 800 X 1500 ( L×W×H)； 3、腐蚀溶液槽内尺寸：550×250×120 ( L×W×H)； 4、试验温度控制范围：室温~ ； 5、湿度控制范围：40%~70%RH； 6、试验温度控制基本点：+和35+； 7、湿度控制基本点：≯45%+5%RH ； 8、温度波动度：≯+； 9、湿度波动度：≯+5%RH； 10、浸润周期时间设定范围：1—9999分钟/小时（任意设定）； 11、枯燥周期时间设定范围：1—9999分钟/小时（任意设定）； 12、试验时间定时控制：1—9999小时/分钟（任意设定）； 13、周浸轮速度调节：无极调速，转速误差≯0.5%；
黄铜”比“紫铜”硬! 纯铜又称紫铜,密度(为7.83g/ cm3}熔点为1083度,无磁性.有良好的导电,导热性能及抗蚀,有韧性 黄铜的密度(为8.93g/ cm3)多用与机械轴瓦内衬,耐磨 “黄铜”密度大于紫铜” 紫铜因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。 黄铜以锌为主要合金元素的铜基合金，因常呈黄色而得名。黄铜色泽美观,有良好的工艺和力学性能,导电性和导热性较高,在大气、淡水和海水中耐腐蚀,易切削和抛光，焊接性好且价格便宜。常用于制作导电、导热元件，耐蚀结构件，弹性元件，日用五金及装饰材料等，用途广泛。 一般来说，黄铜的切削加工性能优于紫铜（紫铜容易粘刀）；在非切削加工方面，紫铜的变形抗力较小，更容易成形。 紫铜就是纯铜，纯铜的颜色是桔红色或玫瑰红，但是暴露在空气中会被氧化成紫色，所以叫紫铜。 黄铜是Cu-Zn合金，含铜80%左右。硬度比紫铜大，但是导电、导热性差。 紫铜和黄铜焊接方法 紫铜的焊接： 焊接紫铜（即一般所称的工业纯铜）的方法有气焊、手工碳弧焊、手工电弧焊和手工氩弧焊等方法，大型结构也可采用自动焊。 1．紫铜的气焊 焊接紫铜最常用的是对接接头，搭接接头和丁字接头尽量少采用。气焊可采用两种焊丝，一种是含有脱氧元素的焊丝，如丝201、202；另一种是一般的紫铜丝和母材的切条，采用气剂301作助熔剂。气焊紫铜时应采用中性焰。 2．紫铜的手工电弧焊 在手工电弧焊时采用紫铜焊条铜107，焊芯为紫铜（T2、T3）。焊前应清理焊接处边缘。焊件厚度大于4毫米时，焊前必须预热，预热温度一般在400~500℃
. . 文件名称：应力腐蚀试验作业标准 文件编号： 版号： 修改： 生效日期： 编制单位： 编制：年月日 审核：年月日 批准：年月日 发放编号： 受控印章：
目录 1.岗位职责及权限……………………………………………………………………（ 3 ） 2.主要设备参数及工装………………………………………………………………（ 3 ） 3.作业流程与操作规程………………………………………………………………（3~6） 3.1试样制备和要求………………………………………………………………（ 3 ） 3.2试验溶液………………………………………………………………………（ 4 ） 3.3推荐的试验装置………………………………………………………………（ 4 ） 3.4试验条件与步骤………………………………………………………………（4~5） 3.5RCC-M氯化镁应力腐蚀试验…………………………………………………（ 6 ） 3.6结果处理………………………………………………………………………（ 6 ） 4.相关文件……………………………………………………………………………（ 6 ） 5.质量记录……………………………………………………………………………（ 6 ） 6.修訂記錄……………………………………………………………………………（ 7 ） 7.附件…………………………………………………………………………………（ 7 ）
1.岗位职责与权限 1.1岗位职责 1.1.1按相关应力腐蚀试验技术标准进行试验。 1.1.2提前五分钟到岗，检查晶腐室水、电及药品的使用情况，做好试验前准备工作。 1.1.3坚守工作岗位不得随便离开，有事应向主管请假。 1.1.4认真填写本职责围的原始记录、对试验结果负责。 1.1.5负责提出药品及器材的购置计划。 1.1.6有责任接收上级主管部门的考核，复查结果。 1.1.7努力钻研技术，熟悉并认真执行标准，掌握好本岗位的操作技能。 1.2权限 1.2.1对职权围的检验任务，按产品的规定有权作出检验结论。 1.2.2对既无产品性能说明，又无技术标准的产品有权拒绝接收检验。 1.2.3有权拒绝外来人员进入试验室，以防药品外流及干扰自已的分析测试工作。 2.主要设备参数及工装 试验采用温度计、回流冷凝器、锥形磨口密封烧瓶（1L）、箱式电阻炉、智能工业调节器AI-804、控温精度≦0.2%、双目显微镜 3.作业流程与操作规程 3.1试样制备和要求 3.1.1GB 3.1.1.1板状试样尺寸：厚1~3mm，宽10mm或15mm，长75mm。 3.1.1.2若试样厚度超过3mm，则仅切削其中一面，使厚度达到3mm，将非切削表 面作为试验表面。 3.1.1.3试样的加工采用对于材质影响少的锯切等方法。在剪切的情况下，对切口 断面进行切削和磨削加工，以消除剪切的影响。加工后的试样，可根据试验 目的需要，进行消除残余应力影响的热处理。 3.1.1.4整个试样表面用GB/T 2481.1中规定的水砂纸依次磨到W40号。然后用适 当溶剂除油、洗净。 3.1.2 ASTM 3.1.2.1试样应从平行或垂直轧制方向截取。 3.1.2.2图1为代表性试样，试样的施加应力方式决定试样上是否开小洞。试样的 长和宽取决于材料的大小和形状，施加应力的方式以及试验容器大小。试样 厚度取决于材料的形状，强度和延展性，以及弯曲方式。表1列出了几种尺 寸供参考。 3.1.2.3若要对试样进行比较，则试样的尺寸应相同，特别是厚度与弯曲半径的比 值。这样使得在比较的材料中产生的最大应力近似相等。若进行比较的材料 之间机械性能相差很大，保持试样尺寸的严格相等是不必要的。 3.1.2.4最终表面处理之前可进行必要的热处理。分阶段进行研磨或加工，表面粗 糙度至少为0.76μm。加工过程应避免过热，防止产生残余应力或表面发生 冶金、化学改变。对试样边缘进行与表面一样的处理。 3.1.2.5若要求检验表面（如，冷轧或冷轧，退火，和酸洗）不去除表面金属，试 样边缘应进行磨削，任何情况下都应避免锋利的边缘。 3.1.2.6最后一步为对试样进行去油。视应力施加方法不同，可在施加应力前或后 进行。 3.2试验溶液 3.2.1 GB