Единая система защиты от коррозии и старения

МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ

Общие требования к применению
U-образных образцов для испытаний
на коррозионное растрескивание

ISO 7539-3:1989
Corrosion of metals and alloys - Stress corrosion testing - Part 3:
Preparation and use of U-bend specimens
(MOD)

 

Москва
Стандартинформ
2007

 

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Протектор», Институтом физической химии и электрохимии им. Фрумкина Российской академии наук на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 214 «Защита изделий и материалов от коррозии»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 сентября 2007 г. № 245-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 7539-3:1989 «Коррозия металлов и сплавов. Коррозионные испытания под напряжением. Часть 3. Изготовление и применение U-образных образцов» (ISO 7539-3:1989 «Corrosion of metals and alloys - Stress corrosion testing - Part 3: Preparation and use of U-bend specimens») путем:

- изменения его структуры. Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного стандарта приведено в дополнительном приложении А;

- введения дополнительных положений, фраз и слов для учета потребностей национальной экономики Российской Федерации и особенностей российской национальной стандартизации, выделенных в тексте настоящего стандарта курсивом.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

СОДЕРЖАНИЕ

 

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения - 2009-01-01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие требования к подготовке и применению U-образных образцов для исследования чувствительности (склонности, стойкости) металлов и сплавов (далее - металлов) к коррозии под напряжением (коррозионному растрескиванию - КР).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 9.905-2007 (ИСО 7384:2001, ИСО 11845:1995) Единая система защиты от коррозии и старения. Методы коррозионных испытаний. Общие требования

ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2006 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

ГОСТ 9.008-82 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Термины и определения

ГОСТ 9.901.1-89 (ИСО 7539-1-87) Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы и сплавы. Общие требования к методам испытаний на коррозионное растрескивание

ГОСТ 5272-68 Коррозия металлов. Термины

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 5272, ГОСТ9.008, ГОСТ 9.901.1 (приложение), [1].

4 Общие положения

4.1 Общие требования к методам испытаний на КР - по ГОСТ 9.901.1.

4.2 U-образные образцы применяют для исследования чувствительности (склонности, стойкости) к КР материала листов, пластин, плит или плоских штампованных материалов, позволяющих изготовить плоский образец прямоугольного поперечного сечения, а также для литого материала, проволоки, прутков в виде механически обработанных образцов круглого поперечного сечения. U-образные образцы могут также использоваться для исследования сопротивления КР сварных соединений.

4.3 U-образные образцы используют при испытаниях на КР в реальных рабочих средах и лабораторных условиях.

4.4 Метод заключается в экспонировании образца металла, изогнутого в U-образную форму, в коррозийной среде. Деформация, возникшая при формировании образцов, может повлиять на склонность к КР по сравнению с металлом в исходном состоянии.

Примечание - Принципиальное преимущество метода - его простота. Недостатком метода является отсутствие возможности точной количественной оценки напряжения, и при необходимости следует использовать альтернативный метод нагружения.

4.5 Цель испытания заключается в определении пригодности данного металла для применения в заданных условиях либо для оценки КР металла, используемого на реальном объекте.

4.6 Испытания в лабораторных условиях моделируют так, чтобы они учитывали все возможные условия эксплуатации, приводящие к образованию коррозионных поражений [ГОСТ 9.901.1 (раздел 3)], а также стандартные условия эксплуатации объекта.

4.7 Расположение образцов при испытаниях должно обеспечивать их безопасный осмотр и удаление.

Примечание - U-образные образцы могут быстро разрушаться; при этом части образца могут разлетаться с высокой скоростью и, следовательно, представлять опасность. Следует уведомить об этой опасности персонал, отвечающий за установку и осмотр образцов, и обеспечить его защиту от возможного травмирования.

4.8 Для достоверности результатов испытаний, проводимых в лабораторных условиях, рекомендуются повторные испытания на новых образцах.

5 Образцы

5.1 Допускается использовать образцы разных форм и размеров, примеры которых приведены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Примеры U-образных образцов в условиях нагружения а, б, в, г

Примеры методов нагружения для придания образцам U-образной формы (формирование) приведены на рисунке 2.

При необходимости имитации совместного эффекта щелевой коррозии и КР параллельно формируют второй образец поверх первого, создавая таким образом щель между ними, и испытывают такой составной образец (рисунок 1г).

а - одноступенчатое нагружение              б - двухступенчатое нагружение

Рисунок 2 - Методы нагружения для придания образцам U-образной формы

5.2 При закреплении образца с целью приложения заданной деформации необходимо обеспечивать сохранение прогиба, полученного при его формировании.

5.3 Система крепления образцов (приспособления, подвески и т.п.) при испытании должна обеспечивать надежное крепление образцов и не должна вызывать эффекта гальванической коррозии (контактной коррозии).

5.4 Образцы должны быть изготовлены из идентичного материала в соответствии с требованиями ГОСТ 9.901.1 (4.1) и ГОСТ Р 9.905 (раздел 5) с учетом направления прокатки и термообработки.

При необходимости испытания образцов со сварными соединениями при изготовлении следует учитывать их расположение в условиях эксплуатации.

5.5 Требования к состоянию поверхности образцов - по ГОСТ 9.901.1 (4.2). При лабораторных испытаниях применяют образцы с точно обработанной поверхностью, поскольку это обеспечивает выявление трещин на ранних стадиях образования, при испытаниях в реальных рабочих средах используют образцы с чистотой обработки поверхности, которая применяется на практике.

5.6 После придания образцам требуемой формы, а также перед началом испытаний образцов в заданной среде их осматривают на наличие трещин, которые могли возникнуть при изготовлении и формировании образцов. Необходимо также дополнительно изготовлять контрольные образцы, которые в дальнейшем будут служить в качестве образцов сравнения (6.3) в количестве, установленном в программе испытаний.

5.7 Маркировка образцов - в соответствии с требованиями ГОСТ 9.901.1.

5.8 Перед испытанием образцы обезжиривают. После обезжиривания трогать их незащищенными руками не допускается.

6 Оценка результатов испытаний

6.1 При проведении лабораторных испытаний для облегчения процесса наблюдения и для определения времени появления трещин обычно используют повторные выборки.

При испытаниях в реальных рабочих средах повторные выборки и регулярные наблюдения обычно не применяют. В этих случаях образцы следует осматривать по истечении относительно длительного периода времени, при котором нивелируются возможные отклонения, например для технологических установок непрерывного процесса производства длительность испытаний обычно составляет от 5 до 10 недель.

6.2 Образцы осматривают без увеличительных приборов и(или) с помощью лупы или микроскопа с малым увеличением.

Для выявления микротрещин используют неразрушающий метод цветной дефектоскопии или изготовляют микрошлифы для металлографического исследования.

6.3 При обнаружении трещин необходимо провести осмотр аналогичных контрольных образцов, которые не подвергались воздействию коррозийной среды, поскольку появление трещин может быть вызвано не только коррозионным воздействием.

6.4 Результаты испытания оценивают как «выдержал»/»разрушился».

6.5 Любую трещину считают разрушением, если только она не вызвана причинами, отличными от коррозии.

6.6 При отсутствии явных (видимых) трещин испытания заканчивают в установленное программой испытаний время.

Все образцы исследуют на наличие трещин после удаления продуктов коррозии (ГОСТ Р 9.907) неразрушающим методом цветной дефектоскопии или путем изготовления микрошлифов для металлографического исследования.

6.7 Отсутствие трещин при испытаниях в реальных рабочих средах после истечения определенного периода времени экспозиции следует рассматривать как свидетельство поведения на практике для тех случаев, когда условия эксплуатации не отличаются значительно от условий проведения испытаний.

7 Протокол испытаний

Общие требования к содержанию протокола испытаний - по ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025, при этом протокол испытаний должен содержать следующую информацию:

- описание испытуемого материала (включая марку, химический состав и структуру, механические свойства), из которого были изготовлены образцы;

- ориентацию (направление вырезки), тип и размер образцов для испытаний, а также метод подготовки поверхности и ее состояние;

- данные о среде, в которой проводят испытания, включая место расположения образцов для испытаний в процессе эксплуатации;

- данные о временных интервалах, через которые проводились наблюдения, и о времени появления трещины;

- результаты испытаний («выдержал»/«разрушился») с указанием метода оценки.

Приложение А
(справочное)

Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененного в нем международного стандарта

Таблица А.1

Библиография

[1] ИСО 8044-1986 Коррозия металлов и сплавов. Термины и определения