ISO 9591-2004 Corrosion of aluminium alloys - Determination of resistance to stress corrosion cracking《铝合金的腐蚀 抗应力腐蚀裂纹的测定》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE ISO 9591 Deuxime dition 2004-09-15 Numro de rfrence ISO 9591:2004(F) ISO 2004 Corrosion des alliages daluminium Dtermination de la rsistance la corrosion fissurante sous contrainte Corrosion of aluminium alloys Determination of resistance to stress corrosion crackingISO 9591:200

2、4(F) ii ISO 2004 Tous droits rservs PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnfici

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7、tale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en SuisseISO 9591:2004(F) ISO 2004 Tous droits rservs iii Sommaire Page 1 Domaine dapplication . 1 2R frences normatives . 1 3 Termes et dfinitions . 2 4 Principes gnraux 2 5 Appareil

8、lage . 2 6 chantillonnage . 5 7 prouvettes 5 8 Environnements dessai 7 9 Considrations relatives aux contraintes . 8 10 Mode opratoire . 9 11 valuation des rsultats 10 12 Rapport dessai 10 Annexe A (normative) Examen de lorientation du grain 11 Bibliographie 12ISO 9591:2004(F) iv ISO 2004 Tous droit

9、s rservs Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le

10、 droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalis

11、ation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux c

12、omits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO

13、 ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 9591 a t labore par le comit technique ISO/TC 156, Corrosion des mtaux et alliages. Cette deuxime dition annule et remplace la premire dition (ISO 9591:1992), dont elle constit

14、ue une rvision technique.NORME INTERNATIONALE ISO 9591:2004(F) ISO 2004 Tous droits rservs 1 Corrosion des alliages daluminium Dtermination de la rsistance la corrosion fissurante sous contrainte 1 Domaine dapplication 1.1 La prsente Norme internationale spcifie une mthode permettant de dterminer la

15、 rsistance la corrosion fissurante sous contrainte (CSC) des alliages daluminium. 1.2 La prsente Norme internationale traite de la mthode dchantillonnage, des types dprouvettes, du mode opratoire de mise sous contrainte, du type denvironnement et de linterprtation des rsultats. 1.3 La prsente Norme

16、internationale a pour but de dterminer la rsistance la CSC dun alliage daluminium en fonction de sa composition chimique et de la mthode employe pour sa fabrication et son traitement thermique. 1.4 La prsente Norme internationale sapplique aux alliages daluminium de moulage et de corroyage se prsent

17、ant sous la forme de pices moules, de produits semi-finis, de pices ou encore dassemblages souds. 1.5 Da ns la me su re o la plupart des environnements naturels et nombre denvironnements artificiels contiennent des chlorures, il est possible dutiliser la prsente Norme internationale afin de comparer

18、 les performances des produits employs en atmosphres marines et en environnements contenant des chlorures, condition que le mcanisme conduisant la fissuration ne soit pas modifi. Il convient toutefois de ne pas considrer les rsultats du prsent essai comme un critre absolu de qualit des alliages. 2R

19、frences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 7539-1:1987,

20、 Corrosion des mtaux et alliages Essais de corrosion sous contrainte Partie 1: Guide gnral des mthodes dessai ISO 7539-2:1989, Corrosion des mtaux et alliages Essais de corrosion sous contrainte Partie 2: Prparation et utilisation des prouvettes pour essais en flexion ISO 7539-3:1989, Corrosion des

21、mtaux et alliages Essais de corrosion sous contrainte Partie 3: Prparation et utilisation des prouvettes cintres en U ISO 7539-4:1989, Corrosion des mtaux et alliages Essais de corrosion sous contrainte Partie 4: Prparation et utilisation des prouvettes pour essais en traction uniaxiale ISO 7539-5:1

22、989, Corrosion des mtaux et alliages Essais de corrosion sous contrainte Partie 5: Prparation et utilisation des prouvettes en forme danneau en C ISO 7539-6:2003, Corrosion des mtaux et alliages Essais de corrosion sous contrainte Partie 6: Prparation et utilisation des prouvettes prfissures pour es

23、sais sous charge constante ou sous dplacement constantISO 9591:2004(F) 2 ISO 2004 Tous droits rservs ISO 7539-7, Corrosion des mtaux et alliages Essais de corrosion sous contrainte Partie 7: Essais faible vitesse de dformation 3 Termes et dfinitions Pour les besoins du prsent document, les termes et

24、 dfinitions donns dans lISO 7539-1 sappliquent. 4 Principes gnraux 4.1 La prsente Norme internationale spcifie deux mthodes de mise sous contrainte: sous dformation totale constante; sous charge constante. Elle ne traite ni des mthodes dessai faible vitesse de dformation, ni de la dtermination de la

25、 contrainte maximale tolre par la mthode de dformation permanente des alliages daluminium, bien quun effort pour appliquer de telles mthodes ces alliages (voir ISO 7539-7) soit prsent notable. 4.2 La prsente Norme internationale spcifie deux mthodes dimmersion en solution: limmersion alterne; limmer

26、sion continue (sous rserve daccord entre les parties intresses). NOTE 1 Lors des expriences dimmersion alterne, lexposition de la surface mouille latmosphre, suivie de son schage complet, cre un environnement sal agressif la surface du mtal et augmente le transport doxygne avant limmersion suivante.

27、 La vitesse de schage dpend de la nature et de lpaisseur des sels la surface du mtal et peut donc tre diffrente selon les alliages. NOTE 2 Dans une certaine mesure, les cycles dhumidification et de schage reproduisent lhumidification et le schage en atmosphres marines (bien que lors des essais en la

28、boratoire, les sels se trouvant la surface du mtal puissent de nouveau se dissoudre au moment de limmersion suivante). 4.3 Les critres dvaluation de la fissuration par corrosion des alliages sont: : la contrainte limite, cest-dire la contrainte maximale en dessous de laquelle aucune fissuration des

29、chantillons ne se produit pendant la priode dessai fixe; : la dure avant dfaillance, cest-dire le moment o une fissure visible (ventuellement sous un grossissement dau plus ) apparat pour la premire fois sur des prouvettes sous dformation constante. 4.4 Le choix de la mthode de mise sous contrainte,

30、 la valeur des contraintes, lenvironnement corrosif ainsi que les critres dvaluation peuvent faire lobjet dun accord entre les parties intresses et il convient de les dfinir dans le programme dessai. 5 Appareillage 5.1 Appareillage de mise sous contrainte Les contraintes de traction sont exerces sur

31、 les prouvettes laide de colliers, de vis de mise sous contrainte, de ressorts, de dispositifs levier et de machines dessai spciales, comme par exemple des dispositifs dessai en flexion constante (Figure 1) ou sous charge constante (Figure 2). Cette dernire figure donne un exemple de dispositif dess

32、ai prouvettes multiples, qui peut savrer particulirement avantageux. CSC CSC 30ISO 9591:2004(F) ISO 2004 Tous droits rservs 3 5.2 Matriaux de construction Sils sont en contact avec la solution saline, les matriaux ne doivent pas tre attaqus par lagent corrosif au point dtre susceptibles de contamine

33、r la solution et den modifier la corrosivit. NOTE 1 Il est recommand dutiliser si possible du verre ou du plastique inertes. NOTE 2 Il convient que les lments mtalliques en contact avec la solution soient fabriqus avec des matriaux rsistant la corrosion comme les matriaux recommands pour les environ

34、nements marins. Ces matriaux ne doivent pas tre attaqus par la solution au point dtre susceptibles de contaminer la solution. De plus, les lments mtalliques peuvent tre protgs par un revtement nentranant ni contamination de la solution ni modification de la corrosivit. 5.3 Supports dprouvettes Les s

35、upports dprouvettes doivent tre conus pour isoler lectriquement les prouvettes les unes des autres et aussi les isoler de toute partie mtallique nue. Si ce nest pas possible, comme dans le cas de certains boulons ou montages de mise sous contrainte, le mtal nu en contact avec lprouvette doit tre iso

36、l de lagent corrosif laide dun revtement appropri. Le type de revtement de protection utilis ne doit pas librer dions inhibants ou acclrateurs ou dhuiles protectrices ou encore il ne doit pas laisser de rsidus, par exemple de la vapeur, sur les parties non revtues de lprouvette. En particulier, il f

37、aut viter les revtements contenant des chromates. Il est recommand de dgraisser tous les chantillons aprs les avoir revtus. Lgende 1 plexiglas 2 poulie 3 corde en nylon 4 boulon en nylon Figure 1 Dispositif de flexion sous charge constanteISO 9591:2004(F) 4 ISO 2004 Tous droits rservs 5.4 Appareilla

38、ge pour limmersion alterne dans les solutions 5.4.1 Le rgulateur de temprature doit pouvoir faire monter la temprature de la surface de lprouvette de une vitesse contrle. Pour ce faire, la solution est chauffe. Au-del de , la vitesse moyenne de variation de la temprature de lprouvette, calcule sur u

39、ne plage de temprature de , doit tre contrle avec une tolrance relative de par rapport la valeur voulue. Des conseils de calcul de la temprature de lprouvette sont donns lArticle 7. 5.4.2 Nimporte quel mcanisme appropri peut tre utilis pour mener bien la phase dimmersion du cycle, condition: quil pe

40、rmette datteindre la vitesse spcifie dimmersion et de retrait; et que lappareillage soit construit avec des matriaux inertes appropris. a) Assemblage dessai multiple b) Chane dprouvettes relies par des maillons de charge Lgende 1 prouvette 2 maillon de charge 3 environnement 4s y s t me de levier 5

41、raccordement avec la buse dinjection de la solution 6 charge mobile 7 vis de mise sous charge Figure 2 Illustration dun dispositif dessai prouvettes multiples pour lessai de corrosion fissurante sous contrainte uniaxiale constante 0 C 100 C 10 C 10 C 30 %ISO 9591:2004(F) ISO 2004 Tous droits rservs

42、5 Les mthodes habituelles dimmersion alterne sont les suivantes: a) les prouvettes sont montes sur support mobile qui est priodiquement plong dans un rservoir fixe contenant la solution; b) les prouvettes sont mises en place sur un montage de roue de corrosion qui effectue une rotation de toutes les

43、 et fait ainsi passer les prouvettes travers un rservoir fixe rempli de solution; c) les prouvettes sont mises en place dans un bac fixe, ouvert lair libre, et la solution est dplace du rservoir jusquau bac par pression dair, par pompe non mtallique ou par drainage par gravit. 5.4.3 Il convient que

44、la vitesse dimmersion et de retrait des prouvettes hors de la solution soit la plus grande possible tout en ne les branlant pas. Pour les besoins de la normalisation, une limite arbitraire doit tre fixe de telle sorte que le temps ncessaire pour parvenir une immersion ou une mersion totale hors de l

45、a solution ne dpasse pas 2 min. 6 chantillonnage 6.1 Dune manire gnrale, la prsente Norme internationale spcifie trois orientations dprouvette pour les produits pais et deux pour les produits minces. Le diagramme dorientation est donn la Figure 3. la Figure 3 a), le premier sens fait rfrence laxe de

46、 lprouvette et le second sens fait rfrence la direction de la propagation de la fissure. 6.2 Sauf spcifications contraires, il faut effectuer les essais dans le sens travers court (S) pour les produits pais, et dans le sens travers long (T) pour les produits minces. Pour les coupes lamines ou extrud

47、es qui sont peu prs rondes ou carres, les chantillons doivent tre orientes dans le sens travers (diamtralement oppos). Dans le cas de pices forges et, plus gnralement, lorsque la structure des pices dessai nest pas vidente, il est recommand de dterminer le sens du grain par attaque et examen macroscopique ou par examen mtallographique afin de choisir les prouvettes dans les sens (travers court ou travers long) les plus sensibles