EN ISO 2626 銅氫脆試驗 - 平均晶粒尺寸的測定
由國際標準化組織 (ISO) 制定,後來在協調工作框架下發佈為歐洲標準的「EN ISO 2626 銅氫脆試驗—平均晶粒尺寸測定」適用於高導電性的無氧化物和無氧銅。氫脆可透過近彎或反向彎曲試驗,或透過顯微鏡觀察來檢測。

原則上,先製備試樣,然後在含氫環境中加熱。如果金屬中存在氧,就會發生反應導致脆性增加。然後將試樣冷卻,使其不與空氣接觸。脆性可以透過彎曲試驗(包括反向彎曲)或顯微鏡觀察來檢測。
測試樣品依下列步驟製備:
- 近彎試樣:此試樣必須具有適當的長度或完整橫截面,或適當的厚度或直徑(直徑不得超過 12 毫米)。其邊緣必須圓潤光滑。非完整橫截面的試樣必須包含材料原始表面的一部分。
- 反向彎曲試樣:此試樣長度應合適,厚度或直徑不得超過2,5毫米。其邊緣應圓潤光滑。非完整橫截面的試樣應包含材料原始表面的一部分。
- 顯微鏡檢查的測試樣本:此樣本必須大小合適,並且至少包含材料一個面的外表面。
將製備好的試件在溫度保持在攝氏 825 至 875 度之間且含有至少 10% 氫氣的爐中加熱 30 分鐘,然後在爐內氣氛中冷卻或透過浸入水中快速冷卻。
漏洞測試按以下步驟進行:
- 近彎試驗:近彎試驗在室溫下進行。將試樣施加恆定壓力,壓力方向垂直於試樣長度方向,直到試樣兩端達到圖中所示位置。材料的原始表面應位於彎曲部位之外。
彎曲過程通常分兩個階段進行。
- 第一階段,可採用ISO/R 398標準中所列的任何方法將試樣彎成V型。所選方法決定了試樣的最小長度。
- 在第二階段,將試件的兩腳夾緊(例如用虎鉗夾緊),以便對V形開口端施加恆定壓力。彎曲完成後,對拉伸表面進行目視檢查,以查看是否有裂痕。
反向彎曲試驗:反向彎曲試驗依照 ISO 2625 標準進行。試樣進行 10 次反向彎曲。材料的原始表面承受最大應力。彎曲試驗後,用肉眼(矯正視力至正常視力)檢查受力表面是否有裂痕。
- 顯微鏡檢查:將試樣切割成外表面相互垂直的截面。對截面進行拋光,必要時進行腐蝕,然後在200倍顯微鏡下檢查脆性跡象,例如氣體釋放或晶粒結構開放。
簡而言之,EN ISO 2626 標準定義了一種檢測特定類型銅氫脆的試驗方法。此方法尤其適用於:
氫脆是指銅吸收氫(例如,在含氫氣氛中退火時)後發生的現象,會導致銅變脆並產生裂紋,尤其是在材料隨後被拉伸或彎曲時。測試有助於評估材料對這種問題的敏感性。
該測試包括將銅樣品暴露在高溫氫氣氣氛中,然後施加機械應力(通常是彎曲),透過裂縫的出現來揭示其脆性。
本標準是一項材料測試標準,專注於銅生產和加工過程中的品質控制。它用於電氣、電子和其他高導電性應用領域中銅產品的製造和品質保證,在這些領域中,材料的延展性和可靠性至關重要。
EN ISO 2626 標準之所以重要,是因為它提供了一種標準化且可靠的方法來檢測高導電性銅的氫脆現象。此方法能夠確保材料在關鍵應用中的品質、安全性和性能。
制定此標準的主要原因如下:
- 它可以防止意外故障:脆弱的銅在使用過程中可能會突然斷裂。這在電纜、母線系統、熱交換器、電子元件、水管以及汽車或航太零件等對機械完整性和導電性要求極高的應用領域是不可接受的。
- 生產中的品質控制:銅加工(冶煉、鑄造、退火)過程中可能含有或釋放殘餘氧。測試旨在驗證材料是否已徹底脫氧,並能抵抗氫病。由於缺乏標準化的方法,製造商和買家無法以一致的方式評估這種風險。
- 它確保了測試結果的可重複性和可比性:該標準定義了精確的測試條件(氫氣暴露、溫度、時間、彎曲程序和檢驗標準)。這確保了不同實驗室、供應商和國家之間測試結果的一致性。
- 它有助於材料選擇和製程控制:它可以幫助區分合適的無氧或低氧銅與易脆材料。它指導退火氣氛(例如,如果存在氧氣則避免使用氫氣)和後處理應用方面的決策。
- 法律和行業要求:許多產品標準和客戶規範都參考了該標準,以滿足電氣、電子和機械應用中的品質、安全性和可靠性標準。
總之,EN ISO 2626 標準至關重要,因為氫脆是銅中一個隱密且難以察覺的問題。該標準將複雜的冶金風險轉化為簡單且可重複的測試,從而保護產品性能、用戶安全和製造商聲譽。
多年來,憑藉我們經驗豐富的專業團隊,我們始終專注於客戶需求,提供先進的測試服務,並協助客戶建立、實施和改進管理系統。在此框架下,我們也提供符合EN ISO 2626標準的測試服務。