GB／T 39039-2020 标准规范下载简介

GB／T 39039-2020 高强度钢氢致延迟断裂评价方法.pdf简介：

"GB/T 39039-2020 高强度钢氢致延迟断裂评价方法"是一个中国国家标准，全称为《高强度钢氢致延迟断裂评价方法》。该标准主要针对高强度钢材在特定环境下，如在含有氢气的环境中可能发生的氢致延迟断裂问题进行了规定和指导。

标准内容涵盖了氢致延迟断裂的定义、试验方法、评价参数、数据处理、风险评估以及预防和控制措施等方面。它为高强度钢的设计、制造、检验和使用过程中的氢致延迟断裂风险管理提供了科学依据和技术指导，有助于确保高强度钢制品的安全性和可靠性。

该标准适用于各类高强度钢，如用于压力容器、船舶、桥梁、航空航天等领域的产品。通过遵循该标准，可以有效地防止因氢气作用导致的材料断裂，延长钢结构的使用寿命，提高工程的安全性能。

GB／T 39039-2020 高强度钢氢致延迟断裂评价方法.pdf部分内容预览：

GB/T390392020

范围 规范性引用文件 术语和定义 原理 试样 充氢 镀层 拉伸试验 断后试样处理 10氢含量测量 11试验报告： 附录A（资料性附录）本标准与ISO16573：2015相比的结构变化情况 附录B（资料性附录）本标准与ISO16573：2015技术性差异及其原因

《地源热泵系统地埋管换热器施工技术规程 CECS344：2013》GB/T390392020

本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用重新起草法修改采用ISO16573：2015《钢高强度钢氢致延退脆断评价方法》。 本标准与ISO16573：2015相比在结构上有调整，附录A中列出了本标准与ISO16573：2015的章 条编号对照一览表， 本标准与IS016573：2015相比存在技术性差异，这些差异涉及的条款已通过在其外侧负边空白位 置的垂直单线（I)进行了标示，附录B中给出了相应技术性差异及其原因的一览表。 本标准做了下列编辑性修改： 修改了标准名称； 一删除了参考文献。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本标准起草单位：钢铁研究总院、江阴兴澄特种钢铁有限公司、西主金属科技有限公司、首钢集团有 限公司、北京交通大学、北京科技大学、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人：孙挺、王毛球、韩赞、黄镇、刘金池、颜丞铭、李晓源、惠卫军、李金许、张剑锋、 董金龙。

本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准使用重新起草法修改采用ISO16573：2015《钢高强度钢氢致延迟脆断评价方法》。 本标准与ISO16573：2015相比在结构上有调整，附录A中列出了本标准与ISO16573：2015的章 条编号对照一览表， 本标准与1S016573：2015相比存在技术性差异，这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位 置的垂直单线（I)进行了标示，附录B中给出了相应技术性差异及其原因的一览表。 本标准做了下列编辑性修改： 修改了标准名称； 一 删除了参考文献。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本标准起草单位：钢铁研究总院、江阴兴澄特种钢铁有限公司、西主金属科技有限公司、首钢集团有 限公司、北京交通大学、北京科技大学、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人：孙挺、王毛球、韩赞、黄镇、刘金池、颜丞铭、李晓源、惠卫军、李金许、张剑锋、 董金龙。

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高强度钢氢致延迟断裂评价方注

本标准规定了高强度钢氢致延迟断裂评价方法的试样、充氢、恒载荷拉伸试验、慢应变速率拉伸试 验、断后试样处理、氢含量测量、试验报告。 本标准适用于抗拉强度不低于800MPa的高强度钢。抗拉强度低于800MPa的高强度钢可参照 便用，

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本方法根据断裂时间与可扩散氢含量（以下简称氢含量）的关系、断裂时间与应力比的关系、断裂应 力比与氢含量的关系、以及临界氢含量等来评价高强度钢的氢致延迟断裂敏感性。也可采用材料的塑 生指标（断后延伸率、断面收缩率）与氢含量的关系来评价。在相同氢含量下断裂应力比越高或断裂时 间越长，在相同应力比下发生断裂所需氢含量越高，或者临界氢含量越高，高强度钢的氢致延迟断裂敏 感性越低。本方法可以对具有不同成分或显微组织的高强度钢的氢致延迟断裂敏感性进行定性比较， 本方法给出了两种充氢方式：预充氢和连续充氢；两种拉伸试验方法：恒载荷拉伸试验和慢应变速率拉 伸试验。试样过程示意图见图1

GB/T 39039—2020规定的截止时间（100h，需要时也可以200h或更长），对断裂试样（或未断试样）处理后测量氢含量，重复以上试验，可以得出断裂时间与氢含量的关系。也可以采用慢应变速率拉伸试验方法，将预充氢试样拉断，获得充氢试样的抗拉强度（光滑试样)或缺口抗拉强度（缺口试样），计算断裂应力比，重复以上试验，可以得出断裂应力或断裂应力比与氢含量的关系。4.3连续充氢对于连续充氢方法，试样准备好后，通过电化学等方法将氢强制充人到试样的同时，在恒载荷（恒应力比）试验条件下拉伸一定时间直至断裂以获得断裂时间，或者到规定的截止时间（100h，需要时也可以200h或更长），对断裂试样（或未断试样)处理后测量氢含量，重复以上试验，可以得出断裂时间与氢含量的关系。也可以采用慢应变速率拉伸试验方法，将连续充氢试样拉断，获得充氢试样的抗拉强度（光滑试样）或缺口抗拉强度（缺口试样），计算断裂应力比，重复以上试验，可以得出断裂应力或断裂应力比与氢含量的关系。连续充氢方法比较适合于酸性溶液浸泡充氢、大气腐蚀环境中充氢以及高压氢气中充氢。5试样5.1取样部位按照GB/T2975规定执行。5.2推荐采用光滑试样、缺口试样、板状试样三种中的一种（见图2），试样几何尺寸参数见表1。条件允许时，建议采用直径10mm圆棒试样或厚度2mm的板状试样；条件不允许时，也可采用其他形状和尺寸的试样。r10a光滑试样b）缺口试样图2试样形状及尺寸

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表1试样几何尺寸参数

充氢方式可以采用预充氢或者连续充氢。可采用以下四种充氢方法：电化学充氢、酸性溶液中浸 氢、大气腐蚀环境中充氢和高压氢气中充氢

6.2.1推荐的电化学充氢溶液成分见表2。溶液1适合于引人较低氢含量，溶液2适合于引入较高氢 含量，溶液3适合于引人更高氢含量

表2推荐充氢溶液成分

2电化学充氢的电流密度、充氢时间等参数根据氢含量需要确定。推荐电流密度为0A/m A/m。对高强螺栓钢，推荐采用溶液1或溶液2.充氢48h，

6.3酸性溶液中浸泡充氨

对于酸性溶液中浸泡充氢，通常使用HCI溶液或加人CH:COOH/CH:COONa缓冲剂的HCI 浸人时间应根据被测材料的试样尺寸和氢扩散系数确定。 注：例如，试样在室温下浸人5%HCI溶液中

6.4大气腐蚀环境中充氢

对于天气腐蚀环境中的充氢 蚀试验（CCT）进行。循环腐蚀试验 盐雾、干燥和加湿等阶段。表3中列出了推荐CCT试验过程和试验条件。

表3推荐的循环腐蚀试验过程

直接暴露于高压氢气中，氢气压力不宜超过140MPa。暴露 时间应根据被测试材料的试样尺寸和氢扩散系数确定。试验时应非常小心。由于该试验的危险性建议 尽量不采用

在预充氢后，可对试样进行表面镀锌 度锌溶液按表4配制，镀锌溶液PH值宜控 制在5~6，电流和时间等参数依据需 度应至少为15um。也可采用其他镀层。

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表4镀锌溶液组元及其含量

拉伸试验分恒载荷拉伸试验和慢应变速率拉伸试验两种

8.2.1恒载荷拉伸试验步骤如下

） 使用适当的夹具以一定的应力对试样进行单轴拉伸加载； b） 在恒载荷下将试样拉伸至断裂； 记录断裂时间，如果试样100h（需要时可以200h或更长）不断裂则认为其不会断裂，停止 加载； 恒载荷拉伸试验后，按第9章对断后试样进行处理，并按第10章测量氢含量； e 重复a）～d)，直至获得断裂应力比为0.9时对应的氢含量，即临界氢含量，或者获得断裂时间 与氢含量的关系、断裂时间与应力比的关系； f 记录试验结果。 2.2应力比应控制在0.3~0.9。 2.3建议在相同的应力比下测试三个试样，取平均值作为结果。 2.4试验结果通过在一定应力比下的断裂时间与氢含量的关系（见图3)或在一定氢含量下断裂时间 应力比的关系来表达（见图4）。

8.3慢应变速率拉伸试验

8.3.1慢应变速率拉伸试验步骤如下：

8.3.1慢应变速率拉伸试验步骤如下：

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对于无镀层试样，拉伸试验后对断裂试样进行以下处理： a）将断裂试样保存在液氮中以防止氢逸出； b）距离断口附近切取用于氢含量测量的试样，见图6； c）切取后的试样需用丙酮超声清洗后立即进行测量，否则需保存在液氮中以防止氢逸出。

对于无镀层试样，拉伸试验后对断裂试样进行以下处理： a）将断裂试样保存在液氮中以防止氢逸出； b）距离断口附近切取用于氢含量测量的试样，见图6； c）切取后的试样需用丙酮超声清洗后立即进行测量，否则需保存在液氮中以防止氢逸出。

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图6切取氢含量测量试样示意图

未断试样需要测量氢含量时DBJ∕T 15-115-2016 广东省建设工程交易规范，可参考以上方法切取氢含量测量试样

0.1采用升温脱氢分析方法（ 量试样中的氢含量，具体测量要求如下： a）测量前需对试样进行超声清洗： D 测氢试样准备（从液氮中取出、清洗等）至开始测量时间不超过0.5h，并且尽量保持一致； 在一般情况下，可扩散氢根据氢脱附曲线的第一个峰计算；当低于400℃下观察到几个峰，可 扩散氢可以通过所有峰求和计算： d）推荐的加热速率为100℃/h。 0.2也可采用气相色谱法、热导法等其他方法测量氢含量

试验报告应至少包含下列信息： 本标准编号； b） 试验材料（如钢的牌号及化学成分、热处理等）； 试样的类型（形状和尺寸）； 试样的力学性能（如屈服强度、抗拉强度、缺口抗拉强度、断后延伸率等）； e 充氢的方法和条件（如充氢溶液、电流密度、充氢时间等）； f 测氢方法和条件（如TDS测氢加热速率等）； 8 恒载荷拉伸试验结果（特定应力比下的断裂时间与氢含量的关系、特定氢含量下断裂时间与应 力比的关系、临界氢含量等）；或 慢应变速率拉伸试验结果（断裂应力或断裂应力比与氢含量的关系）； 试验员和试验日期等信息

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附录A （资料性附录） 本标准与ISO16573:2015相比的结构变化情》

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《中小学体育器材和场地 第5部分：排球 GB/T 19851.5-2005》表B.1给出了本标准与ISO16573.2015相应技术性差异及其原因

本标准与ISO16573：2015技术性差异及其原因