آزمون تردی هیدروژنی EN ISO 2626 در مس - تعیین میانگین اندازه دانه

استاندارد «آزمون تردی هیدروژنی مس - تعیین اندازه متوسط ​​دانه EN ISO 2626» که توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) تدوین و بعداً به عنوان یک استاندارد اروپایی در محدوده تلاش‌های هماهنگ‌سازی منتشر شد، برای مس‌های بدون اکسید و بدون اکسیژن با رسانایی بالا قابل استفاده است. تردی با خمش نزدیک یا خمش معکوس یا با بررسی میکروسکوپی آشکار می‌شود.

در اصل، یک نمونه آزمایشی تهیه و در محیطی حاوی هیدروژن حرارت داده می‌شود. اگر اکسیژن در فلز وجود داشته باشد، واکنشی رخ می‌دهد که باعث شکنندگی می‌شود. سپس نمونه آزمایشی خنک می‌شود تا با هوا تماس نداشته باشد. سپس شکنندگی با خم شدن از نزدیک یا خم شدن معکوس یا با بررسی میکروسکوپی آشکار می‌شود.

نمونه‌های آزمایش به شرح زیر تهیه می‌شوند:

• قطعه آزمایشی خمش نزدیک: این قطعه باید طول یا سطح مقطع کامل مناسب یا ضخامت یا قطر مناسبی داشته باشد که از ۱۲ میلی‌متر تجاوز نکند. لبه‌های آن باید گرد و صاف باشند. قطعات آزمایشی که سطح مقطع کامل ندارند باید شامل بخشی از سطح اصلی ماده باشند.
• قطعه آزمایشی خمش معکوس: این قطعه باید طول مناسبی داشته باشد و ضخامت یا قطر آن نباید از ۲.۵ میلی‌متر بیشتر باشد. لبه‌های آن باید گرد و صاف باشند. قطعات آزمایشی که مقطع عرضی کامل ندارند، باید بخشی از سطح اصلی ماده را شامل شوند.
• نمونه آزمایشی برای بررسی میکروسکوپی: این نمونه باید اندازه مناسبی داشته باشد و سطح بیرونی ماده را حداقل در یک وجه شامل شود.

قطعه آزمایشی آماده شده به مدت 30 دقیقه در کوره‌ای که در دمای بین 825 تا 875 درجه سانتیگراد و حاوی حداقل 10 درصد هیدروژن نگهداری می‌شود، حرارت داده می‌شود و سپس در جو کوره یا با خنک کردن سریع از طریق غوطه‌وری در آب، سرد می‌شود.

تست آسیب پذیری به شرح زیر انجام می شود:

• آزمایش خمش نزدیک: آزمایش خمش نزدیک در دمای محیط انجام می‌شود. قطعه آزمایشی با فشار ثابتی که با زاویه قائمه نسبت به طول آن اعمال می‌شود، خم می‌شود تا دو انتهای آن به موقعیت نشان داده شده در شکل برسند. سطح اصلی ماده باید خارج از خمیدگی باشد.

فرآیند خمکاری معمولاً در دو مرحله انجام می‌شود.

• برای مرحله اول، هر یک از روش‌های نشان داده شده در استاندارد ISO/R 398 می‌تواند برای خم کردن قطعه آزمایشی به شکل V استفاده شود. انتخاب روش، حداقل طول قطعه آزمایشی را تعیین می‌کند.
• در مرحله دوم، دو پایه قطعه آزمایشی، مثلاً در یک گیره، محکم بسته می‌شوند تا فشار ثابتی به انتهای باز V شکل اعمال شود. پس از فرآیند خمکاری، سطح کشیده شده از نظر بصری بررسی می‌شود تا مشخص شود که آیا ترکی وجود دارد یا خیر.

• بررسی میکروسکوپی: قطعه آزمایشی طوری برش داده می‌شود که سطوح بیرونی آن با زاویه قائمه یکدیگر را قطع کنند. مقطع صیقل داده می‌شود، در صورت تمایل حکاکی می‌شود و زیر میکروسکوپ با بزرگنمایی ۲۰۰ برابر از نظر نشانه‌های شکنندگی، مانند آزادسازی گاز یا ساختار دانه باز، بررسی می‌شود.

به طور خلاصه، استاندارد EN ISO 2626 یک روش آزمایش برای تشخیص تردی هیدروژنی در انواع خاصی از مس تعریف می‌کند. این روش به ویژه برای موارد زیر کاربرد دارد:

• مس بدون اکسیژن
• مس‌های با رسانایی بالا در غیاب اکسیژن.

تردی هیدروژنی پدیده‌ای است که در آن مس هیدروژن را جذب می‌کند (برای مثال، در طول عملیات حرارتی در اتمسفر حاوی هیدروژن) و می‌تواند منجر به شکنندگی و ترک خوردگی شود، به خصوص هنگامی که ماده متعاقباً کشیده یا خم شود. آزمایش به ارزیابی حساسیت ماده به این مشکل کمک می‌کند.

این آزمایش شامل قرار دادن نمونه‌های مس در معرض اتمسفر هیدروژن در دماهای بالا و به دنبال آن اعمال فشار مکانیکی (معمولاً خم شدن) برای آشکار کردن هرگونه شکنندگی از طریق ظاهر ترک‌ها است.

این استاندارد، یک استاندارد تست مواد است که بر کنترل کیفیت در تولید و فرآوری مس تمرکز دارد. این استاندارد در تولید و تضمین کیفیت محصولات مسی برای کاربردهای الکتریکی، الکترونیکی و سایر کاربردهای با رسانایی بالا که در آنها شکل‌پذیری و قابلیت اطمینان مواد بسیار مهم است، استفاده می‌شود.

استاندارد EN ISO 2626 از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا روشی استاندارد و قابل اعتماد برای تشخیص تردی هیدروژنی در مس با رسانایی بالا ارائه می‌دهد. این روش کیفیت، ایمنی و عملکرد مواد را در کاربردهای حیاتی تضمین می‌کند.

دلایل اصلی که چرا این استاندارد ضروری تلقی می‌شود به شرح زیر است:

• از خرابی‌های غیرمنتظره جلوگیری می‌کند: مس شکننده می‌تواند در حین استفاده ناگهان خراب شود. این امر در کابل‌های برق، سیستم‌های باسبار، مبدل‌های حرارتی، قطعات الکترونیکی، لوله‌های آب و قطعات خودرو یا هوافضا که در آن‌ها یکپارچگی مکانیکی و رسانایی ضروری است، غیرقابل قبول است.
• کنترل کیفیت در تولید: فرآوری مس (ذوب، ریخته‌گری، آنیل) ممکن است حاوی اکسیژن باقی‌مانده باشد یا آن را آزاد کند. آزمایش تأیید می‌کند که ماده به درستی اکسیژن‌زدایی شده و در برابر بیماری هیدروژن مقاوم است. بدون یک روش استاندارد، تولیدکنندگان و خریداران فاقد یک روش ثابت برای ارزیابی این خطر هستند.
• تکرارپذیری و مقایسه‌پذیری را تضمین می‌کند: این استاندارد شرایط دقیق آزمایش (قرار گرفتن در معرض هیدروژن، دما، زمان، روش خمش و معیارهای بازرسی) را تعریف می‌کند. این امر نتایج ثابتی را در آزمایشگاه‌ها، تأمین‌کنندگان و کشورها تضمین می‌کند.
• این امر از انتخاب مواد و کنترل فرآیند پشتیبانی می‌کند: به تشخیص مس مناسب بدون اکسیژن یا کم اکسیژن از مواد مستعد شکنندگی کمک می‌کند. این امر تصمیمات مربوط به اتمسفرهای آنیل (مثلاً اجتناب از هیدروژن در صورت وجود اکسیژن) و کاربردهای پس از پردازش را هدایت می‌کند.
• الزامات قانونی و صنعتی: بسیاری از استانداردهای محصول و مشخصات مشتری برای برآورده کردن معیارهای کیفیت، ایمنی و قابلیت اطمینان در کاربردهای الکتریکی، الکترونیکی و مکانیکی به این استاندارد ارجاع می‌دهند.

در نتیجه، استاندارد EN ISO 2626 بسیار مهم است زیرا تردی هیدروژنی یک مشکل پنهان و موذی در مس است. این استاندارد یک ریسک متالورژیکی پیچیده را به یک آزمایش ساده و قابل تکرار تبدیل می‌کند که از عملکرد محصول، ایمنی کاربر و اعتبار تولیدکننده محافظت می‌کند.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی به آنها کمک می‌کند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات تست را مطابق با استاندارد EN ISO 2626 ارائه می‌دهیم.