Tiêu chuẩn EN ISO 2626 Thử nghiệm giòn hydro trong đồng - Xác định kích thước hạt trung bình

Tiêu chuẩn “EN ISO 2626 Thử nghiệm giòn hydro của đồng - Xác định kích thước hạt trung bình”, được phát triển bởi Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) và sau đó được công bố như một tiêu chuẩn châu Âu trong phạm vi các nỗ lực hài hòa hóa, áp dụng cho các loại đồng không chứa oxit và không chứa oxy có độ dẫn điện cao. Hiện tượng giòn được phát hiện bằng cách uốn cong sát hoặc uốn cong ngược, hoặc bằng cách kiểm tra hiển vi.

Về nguyên tắc, mẫu thử được chuẩn bị và nung nóng trong môi trường chứa hydro. Nếu có oxy trong kim loại, phản ứng sẽ xảy ra gây ra hiện tượng giòn. Sau đó, mẫu thử được làm nguội để không tiếp xúc với không khí. Hiện tượng giòn được phát hiện bằng cách uốn cong sát bề mặt hoặc uốn cong ngược chiều, hoặc bằng cách kiểm tra dưới kính hiển vi.

Các mẫu thử được chuẩn bị như sau:

• Mẫu thử uốn cong kín: Mẫu thử này phải có chiều dài hoặc tiết diện toàn phần phù hợp, hoặc độ dày hoặc đường kính phù hợp không quá 12 mm. Các cạnh của mẫu thử phải được bo tròn và nhẵn. Các mẫu thử không có tiết diện toàn phần phải bao gồm một phần bề mặt ban đầu của vật liệu.
• Mẫu thử uốn ngược: Mẫu thử này phải có chiều dài phù hợp và độ dày hoặc đường kính không được vượt quá 2,5 mm. Các cạnh của mẫu phải được bo tròn và nhẵn. Các mẫu thử không có tiết diện ngang toàn phần nên bao gồm một phần bề mặt ban đầu của vật liệu.
• Mẫu vật để kiểm tra bằng kính hiển vi: Mẫu vật này phải có kích thước phù hợp và bao gồm bề mặt ngoài của vật liệu ở ít nhất một mặt.

Mẫu thử đã chuẩn bị được nung nóng trong 30 phút trong lò nung duy trì ở nhiệt độ từ 825 đến 875 độ C và chứa ít nhất 10% hydro, sau đó được làm nguội trong môi trường lò nung hoặc làm nguội nhanh bằng cách nhúng vào nước.

Việc kiểm tra lỗ hổng bảo mật được thực hiện như sau:

• Thử nghiệm uốn cong sát mép: Thử nghiệm uốn cong sát mép được thực hiện ở nhiệt độ môi trường. Mẫu thử được uốn cong với áp suất không đổi, vuông góc với chiều dài của nó cho đến khi hai đầu đạt đến vị trí như trong hình. Bề mặt ban đầu của vật liệu phải nằm ngoài chỗ uốn cong.

Quá trình uốn thường được thực hiện qua hai giai đoạn.

• Ở giai đoạn đầu tiên, bất kỳ phương pháp nào được nêu trong tiêu chuẩn ISO/R 398 đều có thể được sử dụng để uốn mẫu thử thành hình chữ V. Việc lựa chọn phương pháp sẽ quyết định chiều dài tối thiểu của mẫu thử.
• Ở giai đoạn thứ hai, hai chân của mẫu thử được kẹp chặt, ví dụ như trong ê tô, để tạo áp lực không đổi lên đầu hở của hình chữ V. Sau quá trình uốn, bề mặt bị kéo giãn được kiểm tra bằng mắt thường để xem có vết nứt nào không.

• Kiểm tra bằng kính hiển vi: Mẫu thử được cắt sao cho các mặt ngoài của nó giao nhau ở góc vuông. Mặt cắt được đánh bóng, khắc axit nếu cần thiết, và được kiểm tra dưới kính hiển vi ở độ phóng đại 200x để tìm các dấu hiệu giòn, chẳng hạn như sự thoát khí hoặc cấu trúc hạt mở.

Tóm lại, tiêu chuẩn EN ISO 2626 định nghĩa phương pháp thử nghiệm để phát hiện hiện tượng giòn hydro trong các loại đồng cụ thể. Phương pháp này đặc biệt thích hợp cho:

• Đồng khử oxy
• Các hợp chất đồng có độ dẫn điện cao trong điều kiện không có oxy.

Hiện tượng giòn hydro là hiện tượng đồng hấp thụ hydro (ví dụ, trong quá trình ủ trong môi trường chứa hydro) và có thể dẫn đến giòn và nứt, đặc biệt khi vật liệu bị kéo giãn hoặc uốn cong sau đó. Việc kiểm tra giúp đánh giá khả năng dễ bị ảnh hưởng bởi vấn đề này của vật liệu.

Thử nghiệm này bao gồm việc cho các mẫu đồng tiếp xúc với môi trường hydro ở nhiệt độ cao, sau đó tác dụng lực cơ học (thường là uốn cong) để phát hiện bất kỳ dấu hiệu giòn nào thông qua sự xuất hiện của các vết nứt.

Tiêu chuẩn này là tiêu chuẩn kiểm tra vật liệu tập trung vào kiểm soát chất lượng trong sản xuất và chế biến đồng. Nó được sử dụng trong sản xuất và đảm bảo chất lượng các sản phẩm đồng cho các ứng dụng điện, điện tử và các ứng dụng dẫn điện cao khác, nơi độ dẻo và độ tin cậy của vật liệu là rất quan trọng.

Tiêu chuẩn EN ISO 2626 rất quan trọng vì nó cung cấp một phương pháp tiêu chuẩn hóa và đáng tin cậy để phát hiện hiện tượng giòn hydro trong đồng có độ dẫn điện cao. Phương pháp này đảm bảo chất lượng vật liệu, an toàn và hiệu suất trong các ứng dụng quan trọng.

Những lý do chính khiến tiêu chuẩn này được coi là cần thiết như sau:

• Nó giúp ngăn ngừa các sự cố bất ngờ: Đồng dễ vỡ có thể đột ngột hỏng trong quá trình sử dụng. Điều này là không thể chấp nhận được trong cáp điện, hệ thống thanh dẫn điện, bộ trao đổi nhiệt, linh kiện điện tử, đường ống nước và các bộ phận ô tô hoặc hàng không vũ trụ, nơi tính toàn vẹn cơ học và khả năng dẫn điện là rất quan trọng.
• Kiểm soát chất lượng trong sản xuất: Quá trình chế biến đồng (nấu chảy, đúc, ủ) có thể chứa hoặc giải phóng oxy dư. Việc kiểm tra xác minh rằng vật liệu đã được khử oxy đúng cách và có khả năng chống lại bệnh do hydro gây ra. Nếu không có phương pháp tiêu chuẩn hóa, các nhà sản xuất và người mua sẽ thiếu cách thức nhất quán để đánh giá rủi ro này.
• Tiêu chuẩn này đảm bảo tính lặp lại và khả năng so sánh: Tiêu chuẩn này xác định các điều kiện thử nghiệm chính xác (tiếp xúc với hydro, nhiệt độ, thời gian, quy trình uốn cong và tiêu chí kiểm tra). Điều này đảm bảo kết quả nhất quán giữa các phòng thí nghiệm, nhà cung cấp và quốc gia.
• Nó hỗ trợ việc lựa chọn vật liệu và kiểm soát quy trình: Giúp phân biệt đồng không chứa oxy hoặc ít oxy phù hợp với các vật liệu dễ bị giòn. Nó hướng dẫn các quyết định liên quan đến môi trường ủ (ví dụ: tránh sử dụng hydro nếu có oxy) và các ứng dụng xử lý sau đó.
• Yêu cầu pháp lý và ngành công nghiệp: Nhiều tiêu chuẩn sản phẩm và thông số kỹ thuật của khách hàng tham chiếu tiêu chuẩn này để đáp ứng các tiêu chí về chất lượng, an toàn và độ tin cậy trong các ứng dụng điện, điện tử và cơ khí.

Tóm lại, tiêu chuẩn EN ISO 2626 rất quan trọng vì hiện tượng giòn hydro là một vấn đề tiềm ẩn và khó phát hiện trong đồng. Tiêu chuẩn này biến một rủi ro luyện kim phức tạp thành một thử nghiệm đơn giản và có thể lặp lại, giúp bảo vệ hiệu suất sản phẩm, sự an toàn của người sử dụng và uy tín của nhà sản xuất.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ họ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử theo tiêu chuẩn EN ISO 2626.