《銅及銅合金加工材殘余應(yīng)力檢驗(yàn)方法》

~《黃銅制成品應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法》（征求意見稿）編制說明1.任務(wù)來源鑒于環(huán)保要求，當(dāng)今世界上無鉛黃銅新材料研發(fā)方興未艾，黃銅的特點(diǎn)之一是會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂，因此新材料研發(fā)及產(chǎn)品應(yīng)用必須經(jīng)過應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)驗(yàn)證。黃銅制成品除殘余應(yīng)力外，還可能受到安裝應(yīng)力的作用，而且不能通過熱處理方法消除，故必須進(jìn)行模擬安裝使用狀態(tài)下的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)，但這正是現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)所欠缺的。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T10567.2-2007《銅及銅合金加工材殘余應(yīng)力檢驗(yàn)氨熏試驗(yàn)法》僅適用于黃銅加工材，不適用黃銅制成品。因此，很有必要制定《黃銅制成品應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法》的全國性通用標(biāo)準(zhǔn)。精品文檔放心下載根據(jù)工業(yè)和信息化部工信廳科[2010]74號(hào)文《關(guān)于印發(fā)2010年第一批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》精神，全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)以有色標(biāo)委[2010]精品文檔放心下載號(hào)文下達(dá)了制定《黃銅制成品應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目計(jì)劃（計(jì)劃號(hào)2010-0426T-YS），由路達(dá)（廈門）工業(yè)有限公司、中鋁洛陽銅業(yè)有限公司負(fù)責(zé)起草標(biāo)準(zhǔn)，并要求在2011年完成標(biāo)準(zhǔn)制定工作。精品文檔放心下載2.起草過程標(biāo)準(zhǔn)起草單位首先查閱了國內(nèi)外有關(guān)黃銅應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)和資料。精品文檔放心下載國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)有GB/T10567.2-2007《銅及銅合金加工材殘余應(yīng)力檢驗(yàn)氨熏試驗(yàn)法》。謝謝閱讀國外同類標(biāo)準(zhǔn)主要有：國際標(biāo)準(zhǔn)ISO6957-1988《銅合金抗應(yīng)力腐蝕的氨熏試驗(yàn)》、謝謝閱讀歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN14977-2006《銅及銅合金拉應(yīng)力檢測(cè)5%氨水試驗(yàn)》（在英、法、感謝閱讀~德等國普遍使用）、美國標(biāo)準(zhǔn)ASTMB858-06《檢測(cè)銅合金應(yīng)力腐蝕破裂敏感性謝謝閱讀的氨熏試驗(yàn)方法》和日本標(biāo)準(zhǔn)JISH3250-2006《銅及銅合金棒》。精品文檔放心下載本著起草通用試驗(yàn)新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，且技術(shù)水平謝謝閱讀應(yīng)不低于相應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)的原則，標(biāo)準(zhǔn)起草單位對(duì)ISO6957-1988等國外同類標(biāo)準(zhǔn)謝謝閱讀進(jìn)行正確翻譯和認(rèn)真解讀。然后，根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)原理，對(duì)多元因子分別選擇多種感謝閱讀水平，對(duì)典型產(chǎn)品在各種不同使用工況條件下進(jìn)行了試驗(yàn)研究，掌握了大量的試謝謝閱讀驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深入分析和比較，對(duì)國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)水平有感謝閱讀了新的認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上，標(biāo)準(zhǔn)起草單位提出了本征求意見稿。精品文檔放心下載3.編制原則①為了與國際接軌，首先確定了非等效采用國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)EN14977-2006并進(jìn)行重新起草的原則。擬在廣泛征求生產(chǎn)、應(yīng)用及科研單位意見后，根據(jù)返回意見對(duì)征求意見稿進(jìn)行修改，并視修改情況再確定采標(biāo)程度。精品文檔放心下載②為了保證行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)先進(jìn)性，制定本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)確定了技術(shù)水平應(yīng)不低于EN14977-2006和ISO6957-1988標(biāo)準(zhǔn)的原則。擬在進(jìn)行大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，以較高的技術(shù)水平來制定本標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)提高行業(yè)準(zhǔn)入門檻。感謝閱讀③為了使標(biāo)準(zhǔn)適用于所有黃銅制成品，需考慮黃銅制成品與加工材的差異性。黃銅閥門產(chǎn)品除了殘余應(yīng)力外還受到安裝應(yīng)力作用，且不能通過熱處理方法消除，具有典型代表性。試驗(yàn)研究與實(shí)際工況結(jié)合，使之更加實(shí)用。感謝閱讀④為了消除國際貿(mào)易技術(shù)壁壘，需在標(biāo)準(zhǔn)起草單位或相關(guān)單位率先實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)，并通過產(chǎn)品出口銷售方式取得國際市場(chǎng)重要商家的認(rèn)可。因而使制定新標(biāo)準(zhǔn)具有國際性意義，便于在國際技術(shù)經(jīng)濟(jì)交往中得到普遍應(yīng)用。感謝閱讀4.試驗(yàn)研究~為了找到合適的黃銅制成品應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法，標(biāo)準(zhǔn)起草單位選擇使用具有典型代表性的閥門產(chǎn)品進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究。起初研究氯化銨試驗(yàn)法，將氨熏時(shí)間從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的1天延至3天、7天、15天、30天進(jìn)行試驗(yàn)。后來重點(diǎn)研究氨水試驗(yàn)法，采用不同氨水濃度（5%、8%、14%、28%）和氨熏時(shí)間（2h、4h、8h、16h、24h），涵蓋國家標(biāo)準(zhǔn)、國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的氨水濃度和氨熏時(shí)間范圍，根據(jù)不同尺寸規(guī)格及相應(yīng)安裝扭矩（見附錄A）進(jìn)行氨熏試驗(yàn)。在取得上萬件產(chǎn)品試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分析總結(jié)試驗(yàn)結(jié)果的變化規(guī)律，得出結(jié)論如下：謝謝閱讀①采用氯化銨試驗(yàn)法（107g/L氯化銨溶液氨熏24小時(shí)）檢驗(yàn)（國家標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)、美國標(biāo)準(zhǔn)基本相同），產(chǎn)品很難產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂。有些歐州客戶因此要求將氨熏時(shí)間從1天延長至7天，該標(biāo)準(zhǔn)之寬松程度不言而喻；感謝閱讀②采用國家標(biāo)準(zhǔn)的氨水試驗(yàn)法（28%氨水氨熏4小時(shí)）和日本標(biāo)準(zhǔn)氨水試驗(yàn)法（14%氨水氨熏2小時(shí)）檢驗(yàn)，所有產(chǎn)品都能合格。即使有明顯的鑄造、鍛造等熱加工工藝缺陷的產(chǎn)品也能合格，說明兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都過于寬松；感謝閱讀③采用歐盟標(biāo)準(zhǔn)的氨水試驗(yàn)法（5%氨水氨熏16小時(shí)）檢驗(yàn)，那些長期銷售、經(jīng)得起時(shí)間考驗(yàn)并在國內(nèi)外市場(chǎng)上得到廣泛認(rèn)可的產(chǎn)品，氨熏試驗(yàn)結(jié)果都能合格，說明該標(biāo)準(zhǔn)比較接近地反映實(shí)際使用情況；謝謝閱讀④采用日本企業(yè)界常用標(biāo)準(zhǔn)的氨水試驗(yàn)法（14%氨水氨熏24小時(shí)）檢驗(yàn)，包括那些已在國內(nèi)外市場(chǎng)上得到廣泛認(rèn)可的產(chǎn)品在內(nèi)的幾乎所有產(chǎn)品，都因產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂而不合格，說明該標(biāo)準(zhǔn)過于嚴(yán)格；精品文檔放心下載⑤采用標(biāo)準(zhǔn)起草單位的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（14%氨水氨熏8小時(shí)）檢驗(yàn)，正常產(chǎn)品都合格，有缺陷的產(chǎn)品都不合格，說明其靈敏度高。該標(biāo)準(zhǔn)已實(shí)施兩年，收到很好感謝閱讀~的效果。這是制定黃銅制成品應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)的重要基礎(chǔ)。感謝閱讀5.編制內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)名稱與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)不同，主要是為了突出其是針對(duì)于黃銅制成品，是檢驗(yàn)產(chǎn)品整體抗應(yīng)力腐蝕性能而非只是檢驗(yàn)內(nèi)部殘余應(yīng)力。本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容包括范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、原理、試驗(yàn)裝置、試劑和材料、試樣要求、試驗(yàn)方法、試驗(yàn)步驟、合格評(píng)定、試驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)容。謝謝閱讀氯化銨試驗(yàn)法的溶液配制較煩瑣，腐蝕作用較弱，檢驗(yàn)的靈敏度較低、周期較長、效率較低，不適合黃銅制成品檢驗(yàn)，故本標(biāo)準(zhǔn)未采納該方法。氨水對(duì)黃銅應(yīng)力腐蝕破裂敏感性比較強(qiáng)，氨水試驗(yàn)法對(duì)于黃銅加工材和制成品應(yīng)力腐蝕檢驗(yàn)都適用，但不適用于其它銅及銅合金的檢驗(yàn)。氨水試驗(yàn)法檢驗(yàn)的靈敏度較高、周期較短、效率較高，因此是制定本標(biāo)準(zhǔn)的首選試驗(yàn)方法。感謝閱讀參考比較接近地反映使用情況的歐盟標(biāo)準(zhǔn)氨水試驗(yàn)法，結(jié)合我國黃銅制成品應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)的實(shí)際情況，在大量試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，本標(biāo)準(zhǔn)確定采用氨水試驗(yàn)法：氨水溶液濃度為140g/L，試驗(yàn)時(shí)間為8h。它適用于經(jīng)過鑄造、鍛造、焊接、冷變形、熱處理、切削等制造加工而成的黃銅零部件、組裝件和模擬安裝使用狀態(tài)產(chǎn)品的檢驗(yàn)，與其他標(biāo)準(zhǔn)具有明顯的區(qū)別。感謝閱讀國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T631-2007《化學(xué)試劑氨水》中分析純氨水的質(zhì)量百分比濃度為25%～28%。由分析純氨水與純水按照體積比1:1配制而成的氨水溶液，我感謝閱讀們過去習(xí)慣稱之為14%氨水，這是錯(cuò)誤的。實(shí)際上其質(zhì)量百分比濃度為11.8%～13.2%，質(zhì)量濃度為125g/L～140g/L。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20001.4-2001《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：化學(xué)分析方法》規(guī)定，溶液濃度不應(yīng)以百分比濃度（%）表示，而應(yīng)以質(zhì)量濃度（g/L）表示。因此，本標(biāo)準(zhǔn)中氨水溶液濃度以質(zhì)量濃度上精品文檔放心下載~限值140g/L表示，不以百分比濃度14%表示。歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN14977-2006《銅及銅合金拉應(yīng)力檢測(cè)5%氨水試驗(yàn)》，在標(biāo)準(zhǔn)名稱中所謂的5%氨水，在配制氨水溶液時(shí)其實(shí)也是以質(zhì)量濃度50g/L表示的。謝謝閱讀試驗(yàn)溶液用量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有一定的影響，若按EN14977-2006標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定氨水溶液體積與干燥器容積的體積比為1:20～1:10，則允許變化范圍太寬，可能造成精品文檔放心下載試驗(yàn)結(jié)果的差異性較大。而實(shí)際操作中卻很容易做到準(zhǔn)確計(jì)算和量取試驗(yàn)溶液，精品文檔放心下載故本標(biāo)準(zhǔn)取中間值1:15，以減少試驗(yàn)結(jié)果的差異性。精品文檔放心下載氨熏試驗(yàn)結(jié)果與試驗(yàn)溫度波動(dòng)范圍有關(guān)，但影響不明顯。在仲裁情況下試驗(yàn)溫度應(yīng)保持在（25±1）℃，但這必須使用恒溫水箱等特殊設(shè)備，增加了氨熏試驗(yàn)環(huán)境條件的難度。考慮到國內(nèi)理化實(shí)驗(yàn)室通常使用空調(diào)控制溫度范圍的實(shí)際情況，故本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在日常檢驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)溫度波動(dòng)范圍為（25±3）℃。精品文檔放心下載氨熏試驗(yàn)后的試樣檢查非常重要。有時(shí)雖然肉眼觀察樣品表面無裂紋，但當(dāng)砸裂樣品后卻看到斷口有腐蝕痕跡，這時(shí)才發(fā)現(xiàn)實(shí)際上應(yīng)力腐蝕已滲入樣品內(nèi)部，其中許多是從空腔內(nèi)壁表面產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕，并逐漸向外壁擴(kuò)展而導(dǎo)致開裂的。若沿用傳統(tǒng)的肉眼和放大鏡檢查根本無法發(fā)現(xiàn)，可能會(huì)造成對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的嚴(yán)重誤判。因此，必須采用外力強(qiáng)制破壞樣品的方法，使在氨熏試驗(yàn)中已經(jīng)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的薄弱部位充分地顯露出來，以便能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行合格評(píng)定。感謝閱讀黃銅制成品除承受內(nèi)部殘余應(yīng)力外，可能還會(huì)受到外部安裝應(yīng)力的作用，且不能通過熱處理方法消除。這種使用工況比較惡劣的產(chǎn)品，對(duì)其抗應(yīng)力腐蝕性能提出了更高的要求。本標(biāo)準(zhǔn)可用于模擬安裝使用狀態(tài)產(chǎn)品的檢驗(yàn)，但模擬試驗(yàn)應(yīng)符合實(shí)際安裝使用狀況。有些歐美客戶曾要求標(biāo)準(zhǔn)起草單位對(duì)管螺紋閥門產(chǎn)品按照表A1所列數(shù)值施加扭矩，模擬管螺紋閥門產(chǎn)品的安裝使用狀態(tài)，然后進(jìn)行氨熏謝謝閱讀~試驗(yàn)。本標(biāo)準(zhǔn)附錄A提供了這方面的有用參考資料。按照本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的氨水試驗(yàn)法采用氨水溶液濃度140g/L，試驗(yàn)時(shí)間8h進(jìn)行氨熏試驗(yàn)，有些產(chǎn)品的試驗(yàn)結(jié)果為不合格。但是按照歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN14977-2006規(guī)定的氨水試驗(yàn)法采用氨水溶液濃度50g/L，試驗(yàn)時(shí)間16h進(jìn)行氨熏試驗(yàn)，這些產(chǎn)品的試驗(yàn)結(jié)果卻能合格。按照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO6957-1988規(guī)定的氯化銨試驗(yàn)法采用氯化銨溶液濃度107g/L，試驗(yàn)時(shí)間24h進(jìn)行氨熏試驗(yàn)，這些產(chǎn)品試驗(yàn)結(jié)果更是全部合格。試驗(yàn)結(jié)果表明，本標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)水平高于歐盟標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)。感謝閱讀總之，本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容與EN14977:2006相比較，主要技術(shù)差異如下：感謝閱讀①對(duì)EN14977:2006兩種方法，本標(biāo)準(zhǔn)采用氨水試驗(yàn)法，刪除氯化銨試驗(yàn)法。精品文檔放心下載②修改了試驗(yàn)溶液濃度，EN14977:2006為50g/L，本標(biāo)準(zhǔn)為140g/L。謝謝閱讀③修改了試驗(yàn)溶液用量，EN14977:2006為1:20～1:10，本標(biāo)準(zhǔn)為1:15。謝謝閱讀④修改了試驗(yàn)溫度，EN14977:2006為20℃～25℃，本標(biāo)準(zhǔn)為（25±3）℃。謝謝閱讀⑤修改了試驗(yàn)時(shí)間，EN14977:2006為16h，本標(biāo)準(zhǔn)為8h。謝謝閱讀⑥增加了合格評(píng)定，本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)后試樣檢查及其合格評(píng)定作出了規(guī)定。感謝閱讀⑦改變了文本結(jié)構(gòu)，本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T20001.4-2001要求調(diào)整章條結(jié)構(gòu)。謝謝閱讀⑧提高了技術(shù)水平，本標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法的技術(shù)水平高于EN14977:2006。謝謝閱讀6.目的意義黃銅應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)是一項(xiàng)涉及工程質(zhì)量和運(yùn)行安全的重要理化檢驗(yàn)項(xiàng)目。黃謝謝閱讀銅應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)主要適用于加工材的殘余應(yīng)力檢驗(yàn)，而對(duì)于黃銅制成品應(yīng)力感謝閱讀腐蝕試驗(yàn)，目前在國內(nèi)外還沒有專門的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)在此背景下起草制精品文檔放心下載定，可填補(bǔ)該領(lǐng)域的國內(nèi)外空白，解決國內(nèi)外市場(chǎng)日益重視的產(chǎn)品質(zhì)量和安全檢精品文檔放心下載驗(yàn)問題，在工程評(píng)估方面具