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1、什么是鋁合金應(yīng)力腐蝕測試？

鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用，目前鋁合金是應(yīng)用最多的合金。

應(yīng)力腐蝕是指由腐蝕環(huán)境和靜態(tài)拉應(yīng)力的同時作用而引起的金屬浸蝕，常導(dǎo)致裂紋的形成，引起金屬結(jié)構(gòu)承載性能的明顯下降。鋁合金應(yīng)力腐蝕應(yīng)力腐蝕開裂作為一種局部腐蝕形式，是指金屬材料在拉應(yīng)力和特定介質(zhì)的共同作用下所引起的破壞。鋁合金應(yīng)力腐蝕機(jī)理：1）陽極溶解機(jī)理，陽極溶解理論的基本觀點(diǎn)是，應(yīng)力腐蝕開裂是由于裂紋尖端陽極快速連續(xù)溶解的結(jié)果，應(yīng)力的存在加速了陽極溶解的速率并且促進(jìn)金屬的分離；2）氫脆機(jī)理，氫脆機(jī)理認(rèn)為，金屬在腐蝕介質(zhì)中由于陰極作用產(chǎn)生氫氣，一部分氫氣擴(kuò)散到金屬內(nèi)部，使金屬的強(qiáng)度和韌性降低。鋁合金應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)的目的是測試鋁合金抗應(yīng)力腐蝕能力。

2、鋁合金應(yīng)力腐蝕測試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有？

GB/T 22640-2008 鋁合金加工產(chǎn)品的環(huán)形試樣應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法

GB/T 33883-2017 7XXX系鋁合金應(yīng)力腐蝕試驗(yàn) 沸騰氯化鈉溶液法

ASTM G47-1998(2011) 測定2XXX和7XXX鋁合金制品對的應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的試驗(yàn)

ASTM G139-2005(2011) 用斷裂負(fù)載法測定熱處理鋁合金產(chǎn)品應(yīng)力腐蝕開裂的試驗(yàn)方法

3、鋁合金應(yīng)力腐蝕測試要點(diǎn)總結(jié)

（1）GB/T 22640-2008鋁合金加工產(chǎn)品的環(huán)形試樣應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法

適用范圍：本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了2XXX（銅含量1.8%~7.0%）系、7XXX（銅含量0.4%~2.8%）及6XXX系鋁合金加工產(chǎn)品的環(huán)形試樣應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法；適用于2XXX（銅含量1.8%～7.0%）系、7XXX（銅含量0.4%～2.8%）及6XXX系的鋁合金板、管、棒、型、鍛件等加工產(chǎn)品。

試驗(yàn)方法：本方法采用C形環(huán)試樣施加恒變應(yīng)力，全浸或浸式浸入試驗(yàn)溶液中，在規(guī)定的時間內(nèi)檢驗(yàn)材料是否腐蝕破裂、來評定材料的應(yīng)力腐蝕敏感性及耐應(yīng)力腐蝕能力。

試驗(yàn)溶液：ρ=35g/L的氯化鈉溶液，pH為6.4~7.2

試驗(yàn)溫度：27℃±1℃，相對濕度45%±6%

試樣要求：擠壓管、棒、型材產(chǎn)品的C環(huán)取樣如圖1所示，軋制板材產(chǎn)品的C環(huán)取樣如圖2所示，鍛壓產(chǎn)品的C環(huán)取樣如圖3所示。必須保證試樣的直徑為16mm~32mm，直徑與厚度的比值在10~16范圍內(nèi)，試樣住表面的粗糙度不得大于0.8μm。

試樣數(shù)量：試樣數(shù)量按表1規(guī)定執(zhí)行

試驗(yàn)結(jié)果評定：試驗(yàn)在規(guī)定的試驗(yàn)時間內(nèi)未發(fā)生破內(nèi)為合格；若有一個試樣發(fā)生破裂，則為不合格。

（2）GB/T 33883-2017 7XXX系鋁合金應(yīng)力腐蝕試驗(yàn) 沸騰氯化鈉溶液法

適用范圍：本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了7XXX系鋁合金應(yīng)力腐蝕的沸騰氯化鈉溶液試驗(yàn)方法；適用于沸騰氯化鈉溶液法檢驗(yàn)含銅量低于1.2%的7XXX系鋁合金產(chǎn)品的應(yīng)力腐蝕性能。

試驗(yàn)方法概述：將施加恒應(yīng)變或恒應(yīng)力的試樣，持續(xù)浸泡在沸騰的氯化鈉溶液中，直至出現(xiàn)可見裂紋或達(dá)到規(guī)定時間為止，以試樣的持續(xù)時間或規(guī)定時間內(nèi)是否出現(xiàn)裂紋評價材料的抗應(yīng)力腐蝕能力。

試驗(yàn)溶液：（6.0g±0.1g）氯化鈉+94.0g水制成60mg/mL的氯化鈉溶液，pH為6.4~7.2

試驗(yàn)裝置如圖1所示：

試樣要求：鑄造及加工產(chǎn)品尺寸規(guī)格為直徑、厚度或壁厚小于16mm，試樣類型為彎梁試樣或U型彎曲試樣；鑄造及加工產(chǎn)品尺寸規(guī)格為直徑、厚度或壁厚不小于16mm，試樣類型為環(huán)形試樣或單軸加載拉伸試樣；焊接產(chǎn)品采用焊接試樣

試驗(yàn)結(jié)果評定：裂紋出現(xiàn)時間、是否出現(xiàn)裂紋

（3）ASTM G47測定2XXX和7XXX鋁合金制品對的應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的試驗(yàn)

試樣要求：拉伸試樣，標(biāo)準(zhǔn)試樣，試樣長度≥100mm，工作段應(yīng)長25.4mm，直徑6.35±0.13mm；小尺寸試樣，試樣長度≥100mm，工作段25.4mm，直徑3.81±0.05mm；C型環(huán)試樣，外徑≥15.88mm

試樣數(shù)量：3個

試驗(yàn)周期：推薦周期10d或20d

（4）ASTM G139用斷裂負(fù)載法測定熱處理鋁合金產(chǎn)品應(yīng)力腐蝕開裂的試驗(yàn)方法

試樣要求：標(biāo)準(zhǔn)試樣，試樣長度≥100mm，工作段應(yīng)長25.4mm，直徑6.35±0.13mm；小尺寸試樣，試樣長度≥100mm，工作段25.4mm，直徑3.81±0.05mm

試樣個數(shù)：每組3個試樣

試驗(yàn)周期：10d、20d、90d