一种高强钢氢致开裂性能评价方法与流程

专利2026-06-21  2


本申请涉及高强钢,特别地,涉及一种高强钢氢致开裂性能评价方法。


背景技术:

1、高强钢长期处于含氢环境时,由于氢原子不断渗透到钢基体内部,随着氢原子在钢基体内部扩散和聚集,导致钢铁材料脆性增加,从而出现氢致开裂或氢致延迟开裂,此外,高强钢在加工制造过程中,会引入形变和残余应力等加剧氢致开裂发生的因素,使得高强钢在含氢环境中容易出现氢致开裂,因此,为了准确评价高强钢性能,需要对高强钢的氢致开裂性能进行测试。

2、目前,测试钢铁材料氢致开裂性能的试验方法有很多,包括慢应变速率拉伸试验、恒载荷试验、u型弯曲试验、四点弯曲试验等,但是,上述试验方法主要用于测试高强钢的自身性能,均未考虑形变和残余应力等因素对高强钢氢致开裂的性能影响,所以不能真实评价高强钢发生氢致开裂的风险。


技术实现思路

1、本申请的实施例提供了一种高强钢氢致开裂性能评价方法,能够模拟高强钢受到应力影响的情况,提高高强钢氢致开裂性能评价的准确性。

2、本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本申请的实践而习得。

3、根据本申请实施例的第一方面,提供了一种高强钢氢致开裂性能评价方法,包括:

4、将高强钢板制备成角度为第一预设角度的v形试样,以使所述v形试样的弯角外侧无微裂纹;

5、通过加载应力的方式将所述v形试样的角度调整为第二预设角度,以使所述v形试样的弯角外侧无微裂纹,所述第二预设角度小于所述第一预设角度;

6、将加载应力的所述v形试样,放置到酸性溶液中进行浸泡,得到所述v形试样的弯角外侧产生微裂纹的目标时间;

7、根据所述目标时间,评价所述v形试样的氢致开裂性能。

8、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述将高强钢板制备成角度为第一预设角度的v形试样,以使所述v形试样的弯角外侧无微裂纹,包括:

9、通过半球形压头将多块所述高强钢板制备成多块角度为第一预设角度的弯角为r角的v形试样,其中,每块所述高强钢板对应的半球形压头的直径不同;判断每块所述v形试样的弯角外侧是否产生微裂纹,根据判断结果,确定是否调整第一预设角度。

10、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述根据判断结果,确定是否调整第一预设角度,包括:

11、若所述v形试样的弯角外侧产生微裂纹,则增大第一预设角度;

12、若所述v形试样的弯角外侧不产生微裂纹,则减小第一预设角度。

13、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述通过加载应力的方式将所述v形试样的角度调整为第二预设角度,以使所述v形试样的弯角外侧无微裂纹,包括:

14、通过加载应力的方式将所述v形试样的角度调整为第二预设角度,判断所述v形试样的弯角外侧是否产生微裂纹,根据判断结果,确定是否调整第一预设角度和第二预设角度。

15、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述根据判断结果,确定是否调整第一预设角度和第二预设角度,包括:

16、若所述v形试样的弯角外侧产生微裂纹,则增大第一预设角度和第二预设角度;

17、若所述v形试样的弯角外侧不产生微裂纹,则减小第一预设角度和第二预设角度。

18、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述通过加载应力的方式将所述v形试样的角度调整为第二预设角度,包括:

19、通过夹具将所述v形试样的角度调整为第二预设角度,并对所述v形试样加载应力。

20、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述夹具包括:

21、相互平行的固定板和移动板,用于夹持v形试样的两端;

22、间距调节机构,用于调整固定板和移动板的间距,以调整v形试样的角度,对v形试样加载应力。

23、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述间距调节机构包括:

24、调节螺杆,垂直于固定板,一端固定连接固定板,另一端贯穿移动板;

25、调节螺母,螺纹连接在所述调节螺杆上,所述调节螺母和固定板位于移动板两侧。

26、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述夹具还包括:

27、垫片,采用绝缘的非金属材料制成,套设在所述调节螺杆上,位于固定板和移动板相对一侧,用于夹持所述v形试样的两端,避免所述v形试样直接接触固定板和移动板。

28、在本申请的一些实施例中,基于前述方案,所述酸性溶液为浓度为0.1-1mo l/l的乙酸溶液。

29、本申请的有益效果如下:

30、将加载应力的所述v形试样,放置到酸性溶液中进行浸泡,从而模拟高强钢制管后受到应力影响的含氢环境,提高高强钢的氢致开裂性能评价的准确性。

31、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。



技术特征:

1.一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述将高强钢板制备成角度为第一预设角度的v形试样,以使所述v形试样的弯角外侧无微裂纹,包括:

3.根据权利要求2所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述根据判断结果,确定是否调整第一预设角度,包括:

4.根据权利要求1所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述通过加载应力的方式将所述v形试样的角度调整为第二预设角度,以使所述v形试样的弯角外侧无微裂纹,包括:

5.根据权利要求4所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述根据判断结果,确定是否调整第一预设角度和第二预设角度,包括:

6.根据权利要求1所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述通过加载应力的方式将所述v形试样的角度调整为第二预设角度,包括:

7.根据权利要求6所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述夹具包括:

8.根据权利要求7所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述间距调节机构包括:

9.根据权利要求7所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,其特征在于,所述夹具还包括:

10.根据权利要求1所述的一种高强钢氢致开裂性能评价方法,所述酸性溶液为浓度为0.1-1mol/l的乙酸溶液。


技术总结
本申请公开了一种高强钢氢致开裂性能评价方法,所述方法包括:将高强钢板制备成角度为第一预设角度的V形试样,以使所述V形试样的弯角外侧无微裂纹;通过加载应力的方式将所述V形试样的角度调整为第二预设角度,以使所述V形试样的弯角外侧无微裂纹,所述第二预设角度小于所述第一预设角度;将加载应力的所述V形试样,放置到酸性溶液中进行浸泡,得到所述V形试样的弯角外侧产生微裂纹的目标时间;根据所述目标时间,评价所述V形试样的氢致开裂性能。本申请能够模拟高强钢受到应力影响的情况,提高高强钢氢致开裂性能评价的准确性。

技术研发人员:刘立伟,李学涛,张侠洲,曹建平,惠亚军,李少坡,姜杉,高立军
受保护的技术使用者:首钢集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-31851.html