测试氢脆的标准方法

氢脆是什么？

氢脆的定义：由于吸氢导致的金属低延展性的状态。这种状态从氢原子扩散进入金属开始。当这些氢原子在金属基体的微小空隙中重新结合成氢分子时，会从内部产生压力。这种压力可以增强到金属具有较低延展性和抗拉强度的水平，直到形成开裂。此时就可以称为氢致开裂（HIC）。高强度和低合金钢、铝和钛合金最容易出现这种情况。

在紧固件行业，标准做法是：绝不将强度超过HRC32的材料进行电镀。这样就可以避免将氢诱导至硬化紧固件的可能性。应使用防腐替代涂层，例如电泳涂层或非电解锌片涂层。

在大多数情况下，氢脆是一种延迟性破坏，通常在连接处承载拉伸后的24-48小时内发生。

标准测试方法

测试紧固件是否发生氢脆的最常见方法是根据ASTM B839进行的,金属涂层、外螺纹制品、紧固件以及螺杆倾斜楔形方法中对残余氢脆的标准测试方法，也被称为 “楔形测试”。对于紧固件头部一侧下方形成压力的螺纹紧固件而言，这是非常基本却十分有效的测试方法。将紧固件安装在楔形块中，放置24小时。在24小时之后，检查紧固件头部下方是否有裂纹，或者头部是否脱落。重新锁紧紧固件，再放置24小时。再次施加扭矩，由于氢脆自行产生，就会出现失效。

美国材料与测试协会（ASTM）作为专门开发制定技术标准的国际性组织，为此出版了另外两种标准测试方法：ASTM F1459和ASTM G142。

两种标准测试方法中的第一种：ASTM F1459，利用有压差的膜片进行测试。这种测试方法通过将金属材料暴露在高压氢气中，量化地估计金属对脆化的敏感性。

另外一种标准测试方法是ASTM G142，采用具有圆柱形拉伸性的金属，在氢气加压的封闭结构中进行测试。完成之后，除了能够在测试条件下明确强度和延展性损失以外，这种方法还有助于判断材料成分、加工和热处理的测试效果。

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测试氢脆的标准方法，Bossard发布