ASTM G139-05用斷裂負(fù)荷法測(cè)定熱處理鋁合金制品抗應(yīng)力腐蝕開裂性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)辦法(中文翻譯版)_第1頁(yè)
ASTM G139-05用斷裂負(fù)荷法測(cè)定熱處理鋁合金制品抗應(yīng)力腐蝕開裂性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)辦法(中文翻譯版)_第2頁(yè)
ASTM G139-05用斷裂負(fù)荷法測(cè)定熱處理鋁合金制品抗應(yīng)力腐蝕開裂性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)辦法(中文翻譯版)_第3頁(yè)
ASTM G139-05用斷裂負(fù)荷法測(cè)定熱處理鋁合金制品抗應(yīng)力腐蝕開裂性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)辦法(中文翻譯版)_第4頁(yè)
ASTM G139-05用斷裂負(fù)荷法測(cè)定熱處理鋁合金制品抗應(yīng)力腐蝕開裂性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)辦法(中文翻譯版)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩7頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

千里之行,始于足下。第2頁(yè)/共2頁(yè)精品文檔推薦ASTMG139-05用斷裂負(fù)荷法測(cè)定熱處理鋁合金制品抗應(yīng)力腐蝕開裂性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)辦法(中文翻譯版)ASTMG139-05(R2011)

ASTMG139-05(R2015)最新

用斷裂負(fù)荷法測(cè)定熱處理鋁合金制品抗應(yīng)力腐蝕開裂性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)辦法(中文翻譯版)

1本試驗(yàn)辦法由ASTM金屬腐蝕委員會(huì)G01管轄,并由環(huán)境輔助開裂小組委員會(huì)G01.06直截了當(dāng)負(fù)責(zé)。

當(dāng)前版本于2011年9月1日批準(zhǔn)。2011年9月出版。最初于2005年批準(zhǔn)。上一版于2005年批準(zhǔn)為G139-05。DOI:10.1520/G0139-05R11。

本標(biāo)準(zhǔn)以固定名稱G139公布;緊跟在名稱后面的數(shù)字表示最初采納的年份,假如是修訂,則表示最終修訂的年份。括號(hào)中的數(shù)字表示上次重新批準(zhǔn)的年份。上標(biāo)(ε)表示自上次修訂或重新批準(zhǔn)以來(lái)的編輯性更改。

1、范圍

1.1本試驗(yàn)辦法涵蓋了經(jīng)過(guò)斷裂荷載試驗(yàn)辦法評(píng)估抗應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)性的程序,該辦法使用剩余強(qiáng)度作為損傷演化(在這種事情下為環(huán)境輔助開裂)的測(cè)量辦法。

1.2本試驗(yàn)辦法包括試樣類型和復(fù)制、試驗(yàn)環(huán)境、應(yīng)力水平、暴露時(shí)刻、最后強(qiáng)度測(cè)定和原始?xì)堄鄰?qiáng)度數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。

1.3本試驗(yàn)辦法適用于熱處理鋁合金,即2XXX合金和7XXX,含1.2%至3.0%銅,且試樣的取向與晶粒結(jié)構(gòu)(1,2)2相關(guān),橫向較短。但是,用于分析數(shù)據(jù)的殘余強(qiáng)度測(cè)量和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)并非針對(duì)可熱處理鋁合金,可用于其他試樣取向和別同類型的材料。

2括號(hào)中的黑體數(shù)字是指本標(biāo)準(zhǔn)末尾的參考文獻(xiàn)列表。

1.4本標(biāo)準(zhǔn)并非旨在解決與其使用相關(guān)的所有安全咨詢題(如有)。本標(biāo)準(zhǔn)的使用者有責(zé)任在使用前建立適當(dāng)?shù)陌踩徒】祵?shí)踐,并確定法規(guī)限制的適用性。

2、參考文件

2.1ASTM標(biāo)準(zhǔn):3

3有關(guān)參考的ASTM標(biāo)準(zhǔn),請(qǐng)拜訪ASTM網(wǎng)站,或經(jīng)過(guò)Service@聯(lián)系A(chǔ)STMXXX。有關(guān)ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒卷信息,請(qǐng)參閱ASTM網(wǎng)站上的標(biāo)準(zhǔn)文件摘要頁(yè)。E8金屬材料拉伸試驗(yàn)的試驗(yàn)辦法

E691舉行實(shí)驗(yàn)室間研究以確定試驗(yàn)辦法精度的實(shí)施規(guī)程

G44在中性3.5%氯化鈉溶液中交替浸入金屬和合金的暴露規(guī)程

G47測(cè)定2XXX和7XXX鋁合金產(chǎn)品應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的試驗(yàn)辦法

G49直截了當(dāng)拉伸應(yīng)力腐蝕試樣的制備和使用規(guī)程

G64熱處理鋁合金抗應(yīng)力腐蝕開裂分類

3、術(shù)語(yǔ)

3.1本標(biāo)準(zhǔn)專用術(shù)語(yǔ)定義:

3.1.1審查—一具統(tǒng)計(jì)術(shù)語(yǔ),表明由于試驗(yàn)程序或條件的緣故,單個(gè)觀看值也許超出可測(cè)量的范圍。

3.1.2取樣—從中獲得單個(gè)應(yīng)力腐蝕開裂試樣的名義上均勻的散裝材料。

4、試驗(yàn)辦法概述

4.1本試驗(yàn)辦法描述了使用暴露于腐蝕環(huán)境后的殘余強(qiáng)度評(píng)估熱處理鋁合金產(chǎn)品形式(如板材、板材、擠壓件、鍛件和棒材)的應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的程序。這些產(chǎn)品通常在板材的長(zhǎng)橫方向、板材、擠壓件和鍛件的短橫方向以及棒材和棒材的橫方向上最易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂。在本試驗(yàn)中,依照規(guī)程G49制備的拉伸鋼筋或直截了當(dāng)拉伸板試樣暴露于3.5分量%的氯化鈉水溶液(規(guī)程G44)中,在其失效前移除,并舉行拉伸試驗(yàn),以確定已發(fā)生的腐蝕損傷量。然后計(jì)算平均剩余強(qiáng)度,并使用Box-Cox變換對(duì)結(jié)果舉行統(tǒng)計(jì)分析。

4.2該程序要求暴露無(wú)應(yīng)力試樣,用于排除點(diǎn)蝕、晶間腐蝕和普通腐蝕的妨礙。這些現(xiàn)象會(huì)落低殘余強(qiáng)度,但別需要施加應(yīng)力。

5、意義和用途

5.1本試驗(yàn)辦法適用于高強(qiáng)度鋁合金(2XXX和含有7XXX的銅),通常在3.5%氯化鈉中經(jīng)過(guò)交替浸泡舉行試驗(yàn)。但是,使用剩余強(qiáng)度作為損傷演化度量的概念(在這種事情下,環(huán)境輔助開裂)原則上能夠應(yīng)用于任何合金和環(huán)境系統(tǒng)。

5.2本試驗(yàn)辦法用于研究抗應(yīng)力腐蝕性能提高的合金和回火。試驗(yàn)結(jié)果允許將別同的材料變體與高置信度舉行比較,同時(shí)比經(jīng)過(guò)/失敗試驗(yàn)的結(jié)果具有更高的精度。所以,它關(guān)于比較具有類似抗應(yīng)力腐蝕開裂水平的材料特殊實(shí)用。該程序能夠修改以用作質(zhì)量保證工具,但在其開辟過(guò)程中,這并別是要緊目的。

5.3本試驗(yàn)辦法中所述的暴露時(shí)刻和條件特殊適用于高強(qiáng)度鋁合金,但統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)適用于具有別同暴露條件的其他合金系統(tǒng)。

5.4雖然該特別程序要緊用于在短橫向應(yīng)力方向上測(cè)試產(chǎn)品,但關(guān)于其他應(yīng)力方向,尤其是薄板和薄板產(chǎn)品中的長(zhǎng)橫向,該程序是實(shí)用的。

5.5確定材料的實(shí)際適用性需要在與最后用途有關(guān)的條件下,在預(yù)期的使用環(huán)境中舉行應(yīng)力腐蝕試驗(yàn),包括涂層和抑制劑等愛護(hù)措施,且別在本試驗(yàn)辦法的范圍內(nèi)。

5.5.1沒(méi)有非常好的辦法將測(cè)試環(huán)境與實(shí)際服務(wù)舉行比較,因?yàn)榇蠖鄶?shù)服務(wù)環(huán)境關(guān)于也許記憶許多別同環(huán)境的單個(gè)結(jié)構(gòu)或關(guān)于在別同位置服務(wù)的兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)具有非常大的內(nèi)在可變性。除非樣品能在實(shí)際使用環(huán)境中測(cè)試部件的預(yù)期壽命,否則別能確定特定材料是否適合特定應(yīng)用。所以,設(shè)計(jì)師必須依照對(duì)材料和使用環(huán)境的了解,對(duì)特定材料的適用性作出推斷。為了幸免服務(wù)故障,用于

初步評(píng)估的環(huán)境通常是依照導(dǎo)致有意高估腐蝕傷害的最壞事情挑選的。

6、干擾

6.1斷裂負(fù)荷試驗(yàn)依照實(shí)施規(guī)程G44排除了在環(huán)境中發(fā)生的點(diǎn)蝕,例如在交替浸沒(méi)試驗(yàn)中使用的3.5%NaCl溶液。使用斷裂負(fù)荷試驗(yàn)的要緊咨詢題是挑選適當(dāng)?shù)谋┞稇?yīng)力。假如暴露壓力太低,則不可能累積損傷。另一方面,假如施加的應(yīng)力過(guò)高,許多試樣將在預(yù)定的暴露期結(jié)束前失效。本試驗(yàn)辦法中包含的統(tǒng)計(jì)程序能夠容納少量的失效試樣,但別能容納大量的試樣。

6.2斷裂負(fù)荷試驗(yàn)適用于暴露在自然和使用環(huán)境中的試樣。但是,這些環(huán)境中的條件也許別是恒定的,所以必須思考暴露的時(shí)刻和周期,以幸免產(chǎn)生偏差。例如,溫度、濕度和污染物濃度等季節(jié)性變化的環(huán)境條件也許會(huì)妨礙室外暴露站的腐蝕性。應(yīng)使用相同的環(huán)境條件舉行直截了當(dāng)?shù)牟牧媳容^。

6.3當(dāng)對(duì)照樣品具有別同的原始(未腐蝕)拉伸強(qiáng)度和斷裂韌性值時(shí),需要注意。初始性能的大變化能夠減少或增加樣品SCC性能的明顯差異。為了幸免由于拉伸性能而產(chǎn)生的偏差,本試驗(yàn)辦法中包含的統(tǒng)計(jì)程序基于原始強(qiáng)度的百分比。但是,為了檢驗(yàn)妨礙殘余強(qiáng)度的斷裂韌性的妨礙,必須使用斷裂力學(xué)技術(shù)舉行缺陷尺寸計(jì)算(3)。

7、試樣

7.1斷裂荷載程序可使用夾具中可承受軸向應(yīng)力的任何試樣舉行,該夾具將承受施加的位移。但是,使用別同的試件幾何形狀或應(yīng)力辦法獲得的結(jié)果別能直截了當(dāng)舉行比較。盡管樣品的相對(duì)磁化率不可能改變,但絕對(duì)值也許會(huì)大別相同。

7.2只要金屬試樣的幾何形狀允許,應(yīng)使用依照規(guī)程G49制備的光滑圓形拉伸試樣舉行試驗(yàn)。假如薄板和其他產(chǎn)品太薄,無(wú)法產(chǎn)生抗拉鋼筋,則可使用薄板拉伸試樣。試驗(yàn)靈敏度隨試樣標(biāo)距截面表面積與體積比的增大而增大,但用圓形拉伸試樣舉行的試驗(yàn)表明,別同尺寸的試樣(1)能夠達(dá)到相同的相對(duì)排名。

8、暴露程序

8.1應(yīng)力程序和暴露條件—試樣應(yīng)按照規(guī)程G49圖1中的恒定撓度型夾具舉行軸向加載,并按照規(guī)程G44舉行3.5%NaCl交替浸沒(méi)試驗(yàn)。每個(gè)應(yīng)力水平/暴露時(shí)刻組合的試樣數(shù)量應(yīng)至少為3個(gè);最好為5個(gè)或更多。

8.2應(yīng)力水平—應(yīng)力水平的最小數(shù)量為兩個(gè),其中一具是無(wú)外加應(yīng)力暴露的整套試樣。關(guān)于具有未知應(yīng)力腐蝕抗力的試樣,除了無(wú)應(yīng)力試樣外,最好從兩個(gè)或三個(gè)應(yīng)力水平開始。無(wú)應(yīng)力試樣允許計(jì)算普通、點(diǎn)蝕和晶間腐蝕引起的損傷,并將其與外加應(yīng)力引起的損傷分開。必須經(jīng)過(guò)思考樣品的預(yù)期性能,為每個(gè)樣品挑選其他應(yīng)力水平。試樣抗應(yīng)力腐蝕能力越強(qiáng),應(yīng)力越高。理想的最大應(yīng)力應(yīng)為經(jīng)過(guò)開裂導(dǎo)致顯著損傷的最大應(yīng)力,但在預(yù)定暴露期(2)結(jié)束前,不可能導(dǎo)致超過(guò)幾

個(gè)試樣實(shí)際斷裂成兩片。能夠使用一具應(yīng)力水平,但統(tǒng)計(jì)計(jì)算僅評(píng)估該應(yīng)力水平下樣品的性能。換言之,假如別實(shí)際舉行測(cè)試,就沒(méi)有非常好的辦法來(lái)判斷和恐怕較高或較低應(yīng)力水平下的性能。

8.3暴露時(shí)刻—必須針對(duì)待測(cè)樣品和試樣的尺寸和方向調(diào)整該參數(shù)。普通來(lái)講,關(guān)于2XXX和7XXX合金的短期橫向試驗(yàn),應(yīng)使用2到4個(gè)時(shí)刻段(加上零天無(wú)應(yīng)力),最大時(shí)刻約為10天。普通來(lái)講,長(zhǎng)的橫向試樣和更耐腐蝕的合金系統(tǒng)(如6XXX合金)應(yīng)暴露更長(zhǎng)的時(shí)刻。G64分類給出了這些事情的時(shí)刻段,可用于恐怕合理的最大暴露時(shí)刻。

注1:關(guān)于在試驗(yàn)環(huán)境中具有未知SCC性能的材料變體,建議依照試驗(yàn)辦法G47中的程序?qū)τ邢迶?shù)量的合格/別合格試樣舉行試驗(yàn)。這將為挑選適當(dāng)?shù)膽?yīng)力水平和樣品暴露時(shí)刻提供指導(dǎo)。這能夠防止花費(fèi)大量的時(shí)刻和金鈔票在沒(méi)有提供重要價(jià)值信息的標(biāo)本上。

8.4殘余強(qiáng)度的測(cè)定—在每個(gè)暴露期結(jié)束后,應(yīng)依照試驗(yàn)辦法E8從試驗(yàn)中取出一組試樣,舉行沖洗、無(wú)應(yīng)力和拉伸試驗(yàn)。建議在試樣從暴露中取出的當(dāng)天完成拉伸試驗(yàn)。假如在完成暴露和拉伸試驗(yàn)之間別可幸免地存在時(shí)刻延遲,則必須用去離子水完全沖洗試樣,并將其存放在干燥的環(huán)境中,同時(shí)應(yīng)記錄延遲時(shí)刻。必須計(jì)算并記錄每個(gè)試樣的斷裂強(qiáng)度。

8.5殘余強(qiáng)度數(shù)據(jù)可用于經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算每個(gè)應(yīng)力/時(shí)刻組合的平均殘余強(qiáng)度來(lái)顯示樣品之間的趨勢(shì),如圖1所示。但是,必須使用統(tǒng)計(jì)程序來(lái)評(píng)估趨勢(shì)是真實(shí)的依然僅僅是數(shù)據(jù)分散的。

8.5.1在斷裂負(fù)荷試驗(yàn)辦法的進(jìn)展過(guò)程中,單個(gè)單元(單個(gè)樣品/應(yīng)力/時(shí)刻組合)內(nèi)的數(shù)據(jù)方差顯示,隨著抗SCC能力的落低而增加。這種方差隨殘余強(qiáng)度落低而增加的趨勢(shì)意味著,關(guān)于性能較好的單元,斷裂負(fù)荷試驗(yàn)解決單元間差異的能力也許比性能較差的單元大得多。所以,平均剩余強(qiáng)度圖也許會(huì)產(chǎn)生誤導(dǎo)。

注1:本組中的一些試樣在預(yù)定的暴露期結(jié)束前真的發(fā)生了故障,但這些故障試樣并未包含在平均值中。平均值僅代表幸存下來(lái)舉行拉伸試驗(yàn)的試樣。在310MPa下,九天數(shù)據(jù)的上升是由于別包括失效試樣。

圖1代表性數(shù)據(jù)集(一具實(shí)驗(yàn)室)的平均剩余強(qiáng)度值圖

9、統(tǒng)計(jì)分析Box-Cox變換

9.1斷裂荷載數(shù)據(jù)可經(jīng)過(guò)以下步驟舉行統(tǒng)計(jì)分析。毫無(wú)疑咨詢,還有其他的程序能夠工作,然而Box-Cox變換差不多證明了它在整個(gè)數(shù)據(jù)集的方差別是恒定的事情下是實(shí)用的(4,5)。在應(yīng)力腐蝕開裂數(shù)據(jù)的事情下,隨著殘余強(qiáng)度的落低,方差通常增大。以下程序假設(shè)已對(duì)每個(gè)材料變體、暴露時(shí)刻和暴露應(yīng)力測(cè)試了固定數(shù)量的試樣。其中一些數(shù)值將被保留審查,也算是講,一些樣本將在完成預(yù)定的暴露期之前失敗。關(guān)于此類試樣,斷裂荷載值已知小于或等于暴露應(yīng)力,但該程序包括估算這些數(shù)據(jù)點(diǎn)值的統(tǒng)計(jì)辦法。

注2:附錄X1包含一具樣本框Cox計(jì)算,該計(jì)算遵循本節(jié)試驗(yàn)辦法中所述的程序。

9.2經(jīng)過(guò)初步轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換原始值X

Xtr=(XXO

)100(1)式中,XO是給定材料變量無(wú)暴露的平均斷裂載荷。此轉(zhuǎn)換表示每個(gè)試樣原始強(qiáng)度的保留百分比,從而使別同材料的剩余強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化。

9.3Box-Cox參數(shù)是使用并且為相對(duì)相似的樣本生成的所有數(shù)據(jù)確定的。例如,當(dāng)測(cè)試一種合金的多個(gè)樣品時(shí),假如這些樣品是使用別同的創(chuàng)造工藝生產(chǎn)的,或者處于別同的溫度,在確定以下參數(shù)時(shí),應(yīng)思考所有數(shù)據(jù)。這也適用于來(lái)自同一系統(tǒng)的合金。另一方面,應(yīng)單獨(dú)思考對(duì)試驗(yàn)環(huán)境有別同反應(yīng)的合金。例如,6XXX和2XXX合金的比較算是如此。

9.3.1關(guān)于具有一具以上觀測(cè)值(即非傳感值)的所有數(shù)據(jù)單元,計(jì)算平均值m和標(biāo)準(zhǔn)偏差s。繪制ln(s)與ln(m)的關(guān)系圖,并確定最佳擬合直線的歪率α。Box-Cox變換中的參數(shù)λ:

Y=CXtrλ?1(2)

是1-α。

9.3.2常數(shù)C可經(jīng)過(guò)任何方式挑選,以提供方便的大小數(shù)字。一具方便的挑選是:

C=100

Xtrλ,max(3)

其中,Xtr,max是數(shù)據(jù)集中非傳感器值中Xtr的最大值。這將給出0到100之間的數(shù)字,與Xtr的值的范圍相同。

9.4經(jīng)過(guò)間隔(O,Yc)上的均勻隨機(jī)數(shù)生成,為截尾觀看值生成統(tǒng)計(jì)上合理的值,表示失敗的樣本,其中Yc是截尾值(即暴露應(yīng)力)的轉(zhuǎn)換。

9.5使用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)技術(shù)分析完整的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)集。分析轉(zhuǎn)換為Box-Cox度量的一組數(shù)據(jù)的一種簡(jiǎn)單辦法是找到數(shù)據(jù)表中所有單元格的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。由于每個(gè)單元格具有相同數(shù)量的觀測(cè)值,所以r單元格的標(biāo)準(zhǔn)差的合并恐怕為

sp=√(s12+s22+?+sr2)(N?r)r(N?r?c)

(4)在那個(gè)方程中,N是觀測(cè)的總數(shù),r是單元格的數(shù)目,c是截尾值的數(shù)目。

9.5.1這么兩個(gè)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的單元平均值的最小差異,即所謂的最小顯著差異或LSD,是

LSD=tv?sp√(2n)(5)該值可用于統(tǒng)計(jì)比較兩個(gè)單元,以確定單元中的數(shù)據(jù)是否確實(shí)來(lái)自兩個(gè)具有別同均值的群體。

在那個(gè)表達(dá)式中,n是每個(gè)單元格的觀測(cè)數(shù);t-檢驗(yàn)系數(shù)tv取決于挑選的顯著性水平,自由度v由

υ=N?r?c(6)

關(guān)于95%顯著性和v≈100,tν≈2。當(dāng)v變小時(shí),tν的值增加;這會(huì)增加將被視為顯著的最小差的值。關(guān)于tν的精確值,必須參考學(xué)生t分布表;正確的值將表示雙尾t檢驗(yàn)。

注3:剛才計(jì)算的轉(zhuǎn)換LSD值適用于確定Box-Cox變換參數(shù)的整個(gè)數(shù)據(jù)集。

在比較單獨(dú)思考的數(shù)據(jù)集時(shí),應(yīng)首先將兩組數(shù)據(jù)的恐怕差異匯總起來(lái)。例如,假如數(shù)據(jù)

集稱為1和2,方差恐怕分不為s12和s22,自由度分不為ν1和ν2,則歸并標(biāo)準(zhǔn)差通常為

sp=√υ1s12+υ2

s22υ1+υ2(7)

假如兩個(gè)方差恐怕值與相同的自由度數(shù)相關(guān)聯(lián),則方程變?yōu)?/p>

sp=√s12+s222

(8)為了比較兩個(gè)與相同觀測(cè)數(shù)n別相關(guān)的平均值,使用LSD的上述表達(dá)式,其中ν=ν1+ν2和sp等于集合標(biāo)準(zhǔn)差的上述表達(dá)式。

本研究中數(shù)據(jù)的更詳細(xì)統(tǒng)計(jì)分析可基于方差分析程序。

9.5.2任何數(shù)據(jù)單元的平均值的置信下限能夠經(jīng)過(guò)表達(dá)式計(jì)算得出

LCL=mB?Ctυsp√

n式中,mB-C是平均Box-Cox變換值,tν值表示單尾t檢驗(yàn),與用于上述LSD的tν值別同。例如,當(dāng)需要99%的LCL且ν≈100時(shí),tν的值約為2.36。

9.6假如需要,將LCL值轉(zhuǎn)換回Xtr或原始X度量。

9.7Box-Cox計(jì)算的結(jié)果可用于以圖形方式呈現(xiàn)數(shù)據(jù),如圖2和3所示。

10、結(jié)果的解釋

10.1當(dāng)施加的應(yīng)力高到腳以引起所有試樣的快速失效,或低到試樣中別產(chǎn)生損傷時(shí),應(yīng)力腐蝕開裂試驗(yàn)結(jié)果通常是相當(dāng)可重復(fù)的。但是,在中間應(yīng)力下,試樣的性能有相當(dāng)大的變化。當(dāng)一組樣本中的一些(但別是所有)樣本失敗時(shí),這種可變性在經(jīng)過(guò)/失敗測(cè)試中變得明顯。使用斷裂荷載程序,方差能夠表現(xiàn)為試樣失效或測(cè)量殘余強(qiáng)度的慷慨差。這種變化非常大一部分是由于可熱處理鋁合金微觀結(jié)構(gòu)的別均勻性造成的,與試驗(yàn)程序無(wú)關(guān)。

10.2統(tǒng)計(jì)結(jié)果,如置信下限和最小顯著性差異,旨在對(duì)給定環(huán)境、暴露時(shí)刻和應(yīng)用應(yīng)力下別同材料變體的應(yīng)力腐蝕開裂性能舉行排序。

10.2.1由于統(tǒng)計(jì)結(jié)果是給定環(huán)境下性能的相對(duì)指標(biāo),別同實(shí)驗(yàn)室對(duì)相似樣品也許得別到相同的絕對(duì)值。本試驗(yàn)辦法12.1中對(duì)于精度起始的講明中對(duì)此舉行了詳細(xì)討論。

10.2.2除非差不多建立了相關(guān)性,否則這些統(tǒng)計(jì)結(jié)果別能用于預(yù)測(cè)其他事情(特殊是其他環(huán)境)下的性能。例如,低銅和無(wú)銅7XXX鋁合金在自然環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕開裂性能無(wú)法經(jīng)過(guò)交替浸泡(實(shí)踐G44)在3.5%氯化鈉中舉行的斷裂載荷試驗(yàn)舉行預(yù)測(cè),其精度比傳統(tǒng)的經(jīng)過(guò)/失敗辦法(試驗(yàn)辦法G47)要高。緣故是,當(dāng)測(cè)試環(huán)境與服務(wù)環(huán)境的相關(guān)性非常差時(shí),斷開負(fù)載過(guò)程不可能舉行補(bǔ)償。

注1:在這種事情下,已估算出失效試樣的隨機(jī)值。注意Box-Cox度量(左Y軸)與原始度量(右Y軸)相比的非線性性質(zhì)。

注2:Box-Cox變換使整個(gè)曲線圖的方差近似為常數(shù)。最小顯著性差異(LSD)可用于比較任意兩個(gè)值,以確定它們?cè)诮o定置信度下是否別同。如圖所示;四天和六天138MPa值真的別同,而四天、六天和九天310mpa值都相似。與圖1相比,在較高的應(yīng)力水平下,差異大概更大。

圖2盒式Cox變換度量的平均值圖(與圖1相同的數(shù)據(jù)集)

注1:本圖顯示了導(dǎo)致顯著SCC損傷的應(yīng)力/時(shí)刻組合。從LCL能夠看出,樣品在兩天暴露期間的所有應(yīng)力水平和整個(gè)九天期間的138MPa下都表現(xiàn)得很好。但是,超過(guò)138mpa的應(yīng)力和超過(guò)兩天的應(yīng)力使材料的殘余強(qiáng)度在施加應(yīng)力的事情下比在沒(méi)有施加應(yīng)力的事情下下落得更快。這些結(jié)果的統(tǒng)計(jì)顯著性的測(cè)定需要如圖2所示的LSD分析。

圖3顯示每個(gè)單元的置信下限(LCL)值的圖(來(lái)自圖1和2中繪制的數(shù)據(jù))

11、報(bào)告

11.1應(yīng)報(bào)告以下信息:

11.1.1所有樣品的標(biāo)識(shí),包括合金、回火、產(chǎn)品形狀、厚度、樣品位置和方向。

11.1.2所有原始數(shù)據(jù),包括每個(gè)腐蝕試樣的原始抗拉強(qiáng)度、暴露時(shí)刻、應(yīng)力水平和原始斷裂強(qiáng)度。這最好以表格形式舉行,使用每個(gè)應(yīng)力/時(shí)刻組合的單元格。該表應(yīng)記錄在從試驗(yàn)中取出之前以及檢測(cè)到故障當(dāng)天發(fā)生故障的任何試樣。只要有也許,建議報(bào)告斷裂韌性與SCC裂紋擴(kuò)展方向相同。例如,關(guān)于使用短橫向SCC試樣測(cè)試的軋制鋼板,最合適的值是S-L平面應(yīng)變斷裂韌度(KIC)。

11.1.3所有計(jì)算的統(tǒng)計(jì)數(shù)量。最小值是每個(gè)數(shù)據(jù)單元的平均斷裂強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)偏差。

11.1.4與上述程序的所有偏差。

12、精度和偏差4

4支持?jǐn)?shù)據(jù)已在ASTM國(guó)際總部存檔,可經(jīng)過(guò)索取研究報(bào)告RR:G01-1014獲得。

12.1精度聲明:

12.1.1經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室間試驗(yàn)程序,使用具有別同應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的合金7075的三種溫度,評(píng)估本試驗(yàn)辦法數(shù)據(jù)的精度。這八個(gè)實(shí)驗(yàn)室在這三種脾氣中都有一致的區(qū)不。實(shí)驗(yàn)室間試驗(yàn)結(jié)果與長(zhǎng)期使用和自然環(huán)境試驗(yàn)結(jié)果一致。

12.1.2研究報(bào)告列出了8個(gè)實(shí)驗(yàn)室4的所有原始數(shù)據(jù)?;贐ox-Cox變換的數(shù)值比較很難以

解釋,因?yàn)槊總€(gè)實(shí)驗(yàn)室得到的變換系數(shù)別同。所以,繪制各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),以提供本程序用戶應(yīng)預(yù)期的變異性示例,并依照規(guī)程E691舉行統(tǒng)計(jì)分析。

注4:由于其中一具應(yīng)力水平的測(cè)試誤差,八個(gè)測(cè)試位置中的一具已從圖4和一些剩余的數(shù)值和圖形比較中排除。

12.1.3圖4顯示了實(shí)驗(yàn)室間試驗(yàn)程序中使用的兩種合金7075溫度的一些原始數(shù)據(jù)圖。原始數(shù)據(jù)顯示了相當(dāng)大的實(shí)驗(yàn)室間變化,同時(shí)在每個(gè)實(shí)驗(yàn)室內(nèi),顯示出隨殘余強(qiáng)度落低而增加的分散性。這種非均勻方差要求使用諸如Box-Cox變換等統(tǒng)計(jì)技術(shù)。所示的T7X1回火的分散性相當(dāng)高,因?yàn)殛P(guān)于許多替代浸沒(méi)設(shè)備,該應(yīng)力接近于一具應(yīng)力,該應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致試樣在從暴露中取出之前失效。

注1—圖中顯示T7X1和T7X2樣品之間的損傷程度存在相關(guān)性。

12.1.4雖然圖4中存在分散性,但每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的兩組數(shù)據(jù)之間顯然存在一致性。與其他實(shí)驗(yàn)室相比,T7X2的性能更好的實(shí)驗(yàn)室也傾向于與其他實(shí)驗(yàn)室相比,T7X1的性能更好。T7X1的數(shù)據(jù)還顯示,這七個(gè)實(shí)驗(yàn)室傾向于分為兩組。三個(gè)有相對(duì)溫柔的暴露條件,而其他四個(gè)有更嚴(yán)峻的暴露條件。值得注意的是,在剩余強(qiáng)度測(cè)量之前,沒(méi)有任何實(shí)驗(yàn)室的試樣在暴露期間失效。所以,惟獨(dú)在應(yīng)用斷裂載荷試驗(yàn)的剩余強(qiáng)度概念時(shí),設(shè)備之間的差異才變得明顯。

12.1.5依照規(guī)程E691中的程序,對(duì)斷裂荷載實(shí)驗(yàn)室間試驗(yàn)程序的原始數(shù)據(jù)舉行統(tǒng)計(jì)分析。分析基于7075-T7X1樣品的單獨(dú)時(shí)刻/應(yīng)力組合。表1列出了相關(guān)自由度值的結(jié)果,并繪制在圖5中。

12.1.6由于整個(gè)數(shù)據(jù)集的方差別是恒定的,所以未計(jì)算出數(shù)據(jù)的方差或相應(yīng)置信區(qū)間的總體恐怕。

12.2偏差講明—試驗(yàn)辦法G139中的程序沒(méi)有偏差,因?yàn)檫@種

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論