2. Zkouška náchylnosti ke korozi pod napětím
Níže popsaná metoda se skládá z přiložení mechanického napětí na prstence vyříznuté z válcové části lahve, jejich ponoření do solného roztoku na stanovenou dobu a následného vyjmutí a vystavení delšímu působení vzduchu, přičemž tento cyklus se opakuje po 30 dnů. Jestliže se na prstencích po 30 dnech neobjeví trhliny, může být slitina považována za vhodnou k výrobě lahví.
2.1 Odběr zkušebních vzorků
Z válcové části lahve se vyřízne šest prstenců o šířce 4 a nebo 25 mm, podle toho, která je větší (viz obrázek 1). Zkušební vzorky musí mít výřez 60°a vystaví se působení mechanického napětí vyvolaného pomocí šroubu a dvou matek (viz obrázek 2).
Vnitřní ani vnější povrch zkušebních vzorků nesmí být obroben.
2.2 Příprava povrchu před korozní zkouškou
Všechny stopy mastnoty, oleje a lepidla používaného pro tenzometry (viz bod 2.3.2.4) se musí odstranit vhodným rozpouštědlem.
2.3 Provedení zkoušky
2.3.1 Příprava korozívního roztoku
2.3.1.1 Solný roztok se připraví rozpuštěním 3,5 ± 0,1 hmotnostních dílů NaCl v 96,5 hmotnostních dílech vody.
2.3.1.2 Hodnota pH čerstvě připraveného roztoku musí být v rozmezí od 6,4 do 7,2.
2.3.1.3 Hodnota pH se může upravit pouze zředěnou kyselinou chlorovodíkovou nebo zředěným roztokem sody.
2.3.1.4 Doplňování roztoku se nesmí provádět přidáním solného roztoku podle bodu 2.3.1.1, ale pouze přidáním destilované vody do původní úrovně hladiny v nádobě. Doplňování se může podle potřeby provádět denně.
2.3.1.5 Roztok je nutné každý týden úplně vyměnit.
2.3.2 Přiložení napětí na prstence
2.3.2.1 Tři prstence se stlačí tak, aby byl pod napětím vnější povrch.
2.3.2.2 Tři prstence se roztáhnou tak, aby byl pod napětím vnitřní povrch.
2.3.2.3 Velikost napětí musí být rovná hodnotě největšího dovoleného namáhání použité při výpočtu tloušťky stěny:
R
e
----- , kde R je zaručená nejmenší hodnota smluvní meze kluzu při 0,2 % v [MPa].
1,3 e
2.3.2.4 Skutečné napětí lze měřit elektrickými tenzometry.
2.3.2.5 Napětí může být také vypočteno pomocí vzorce
2
1 π R (D - a)
D = D ± -------------- ,
4 Eaz
kde
1
D = průměr prstence stlačeného (nebo rozevřeného);
D = vnější průměr lahve v mm;
a = tloušťka stěny lahve v mm;
R
e
R = ----- , [MPa].
1,3
4
E = modul pružnosti v MPa - 7.10 MPa;
z = korekční činitel (obrázek 3).
2.3.2.6 Je důležité, aby matice a šrouby byly od prstenců elektricky izolovány a chráněny proti korozi roztokem.
2.3.2.7 Šest prstenců musí být zcela ponořeno do solného roztoku na dobu 10 minut.
2.3.2.8 Potom se prstence vyjmou a 50 minut ponechají na vzduchu.
2.3.2.9 Tento cyklus se musí opakovat po dobu 30 dnů nebo do prasknutí prstence, podle toho, co nastane dřív.
2.3.2.10 Vzorky se pečlivě prohlédnou, zda nemají trhliny.
2.4 Vyhodnocení výsledků
Slitina se považuje za vhodnou pro výrobu lahví na plyny, jestliže žádný prstenec vystavený napětí nevykazuje vznik trhlin viditelných pouhým okem nebo při malém zvětšení (10 až 30x) na konci zkoušky, to je po 30 dnech.
2.5 Případná metalografická kontrola
2.5.1 Pokud nelze přítomnost trhlin s jistotou vyloučit (například při vzniku řady leptových důlků), je možné se o ní přesvědčit dodatečnou metalografickou kontrolou provedenou na řezu kolmém k ose prstence v podezřelé oblasti. Provede se porovnání stran prstence namáhaných tahovým a tlakovým napětím z hlediska druhu koroze (mezikrystalické a čin transkrystalické) hloubky korozního proniknutí.
2.5.2 Je-li koroze na obou stranách prstence podobná, považuje se slitina za vyhovující.
Naopak, jestliže strana prstence namáhaná takovým napětím vykazuje mezikrystalické trhliny, které jsou zřetelně hlubší než na straně namáhané tlakovým napětím, prstenec při zkoušce nevyhověl.
2.6 Protokoly
2.6.1 Musí být uveden název slitiny a/nebo číslo její normy.
2.6.2 Musí být udány meze obsahu jednotlivých prvků ve složení slitiny.
2.6.3 Musí být uvedeno skutečné chemické složení tavby, ze které byly lahve vyrobeny.
2.6.4 Musí být uvedeny skutečné mechanické vlastnosti slitiny spolu s minimálními požadavky na mechanické vlastnosti.
2.6.5 Musí být uvedeny výsledky zkoušek.
obrázek 1
Obrázek - obrázek 1
obrázek 2
Obrázek - Obrázek 2
obrázek 3
Obrázek - obrázek 3
Dodatek 1 k části II.
Obrázek - obrázek 1
Dodatek 2 k části II:
Obrázek - obrázek 2
Obrázek - obrázek 3