※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
国際規格は、ISO/IEC 指令Part 3 部に規定されている規則に従って草案されています。
技術委員会によって採択された国際規格草案は、投票のために加盟団体に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行った加盟団体の少なくとも 75% による承認が必要です。
この国際規格の要素の一部が特許権の対象となる可能性が注目されています。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。
国際規格 ISO 15724 は、技術委員会 ISO/TC 107, 金属およびその他の無機コーティング、小委員会 SC 2, 試験方法によって作成されました。
導入
原子状水素が鋼や他の特定の合金に入ると、合金の降伏強度や通常の設計強度をはるかに下回る応力で、延性や耐荷重能力の損失、亀裂(通常は極微視的な亀裂)、または壊滅的な脆性破壊を引き起こす可能性があります。 。この現象は、従来の引張試験で測定した場合に延性の大幅な低下が見られない合金でよく発生し、「水素誘起遅延脆性破壊」、「水素応力亀裂」、または「水素脆化」と呼ばれることがよくあります。水素は、製造、洗浄、酸洗い、リン酸処理、電気めっき、自己触媒プロセス中、および使用環境において、陰極防食反応または腐食反応の結果として導入される可能性があります。熱処理後に機械加工、研削、冷間成形、または冷間矯正された部品は、特に水素脆化による損傷を受けやすくなります。
警告 — この国際規格は、その使用に伴う健康被害や安全性の問題には対処していません。適切な健康と安全の実践を確立し、国内規制に対して適切な措置を講じるのは、この国際規格の使用者の責任です。
1 スコープ
この国際規格は、被覆を除去した後の裸鋼またはメッキ鋼中の相対的な拡散性水素濃度を測定するために、電子水素検出装置を使用する方法を記載しています。水素は部品全体に均一に分布していると想定されます。
この方法では実際の水素濃度は測定されません。ただし、時間に対して測定された酸化電流密度は相対的な水素濃度の有用な指標となるため、測定値を比較目的に使用できます。この方法は、めっき前および/またはめっき後の熱処理の有効性を測定したり、めっき中または腐食による水素の取り込みを監視したりする迅速な手段を提供するため、品質管理手順として使用できます。
水素劣化の程度を評価するために必要なすべてのデータを提供できる試験方法はないため、特定の試験で不合格がないことは、水素脆化が完全に解消されたことを確認するものではないことに注意することが重要です。
メッキされていない部品の場合、この方法は非破壊的です。ただし、メッキ部品の場合は、鋼に損傷を与えたり、水素を導入したりしないことが証明された方法で、測定前にコーティングを除去する必要があります。
このテスト方法は以下に限定されます。
- オーステナイト系ステンレス鋼を除く炭素鋼および合金鋼(注1を参照)。
- 細胞を付着させることができる平坦な標本(注2を参照)。
- 室温 (25 °C ± 1 °C) での測定。
注 1この方法がオーステナイト系ステンレス鋼およびその他の面心立方晶 (FCC) 合金に使用される場合、関係する反応速度が異なるため、測定時間と結果の解釈を決定する必要があります。
注 2わずかに湾曲した表面の場合、再現可能な領域を定義することが重要です。面積の計算は、この国際規格に記載されているものとは異なります。
注 3この方法は小さな部品にも適用できますが、これには技術、手順、結果の解釈に多少の変更が必要です。
2 規範的参照
以下の規範文書には、本文中の参照を通じてこの国際規格の規定を構成する規定が含まれています。日付が古い参照については、これらの出版物に対するその後の修正または改訂は適用されません。ただし、この国際規格に基づく協定の当事者は、以下に示す規範文書の最新版を適用する可能性を調査することが推奨されます。日付のない参照については、参照されている規範文書の最新版が適用されます。 ISO および IEC のメンバーは、現在有効な国際規格の登録簿を維持しています。
参考文献
| 1 | ISO 2080, 表面処理、金属およびその他の無機コーティング — 語彙 |
| 2 | ISO 7539-7, 金属および合金の腐食 — 応力腐食試験 — Part 7: 低速ひずみ速度試験 |
| 3 | ISO 10587, 金属およびその他の無機コーティング — 金属コーティングされたおねじとコーティングされていないおねじの製品およびロッドの両方における残留脆化の試験 — 傾斜ウェッジ法 |
| 4 | e Luccia 、JJ およびBerman 、DA, 金属中の拡散性水素を測定する電気化学的技術 (フジツボ電極) 、電気化学的腐食試験、ASTM STP 72ASTM, 1981, 256-271 |
| 5 | バーマン、DAカドミウムめっき高張力鋼の水素含有量に対するベーキングと応力の効果、材料性能、1985 年 11 月、36-41 |
| 6 | Berman , DA および A garwala , VS, 鋼中の拡散性水素を測定するフジツボ電極法、水素脆化: 予防と制御、ASTM STP 962, 1987, 98-164 |
| 7 | ay 、MG, D autovich 、DP および D obson 、WP, 重水生産における炭素鋼腐食の電気化学的モニタリング、材料性能、1997 年 6 月、30-36 |
| 8 | A garwala 、VS海洋環境における腐食を監視するためのプローブ、大気腐食、John Wiley, 1982, 183-192 |
| 9 | Mansfeld , F.、 Jeanjaquet , S.、およびRoe , DK, 鋼中の水素に対するフジツボ電極測定システム、材料性能、1982 年 2 月、35-38 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard ISO 15724 was prepared by Technical Committee ISO/TC 107, Metallic and other inorganic coatings, Subcommittee SC 2, Test methods.
Introduction
When atomic hydrogen enters steels and certain other alloys, it can cause loss of ductility or of load-carrying ability, cracking (usually submicroscopic cracks) or catastrophic brittle failure at applied stresses well below the yield strength or even the normal design strength of the alloys. This phenomenon often occurs in alloys that show no significant loss in ductility when measured by conventional tensile tests and is frequently referred to as"hydrogen-induced delayed brittle failure","hydrogen stress cracking" or"hydrogen embrittlement". The hydrogen can be introduced during fabrication, cleaning, pickling, phosphating, electroplating, autocatalytic processes and in the service environment as a result of cathodic protection reactions or corrosion reactions. Parts that have been machined, ground, cold-formed or cold-straightened subsequent to any heat treatment are especially susceptible to hydrogen embrittlement damage.
WARNING — This International Standard does not address any health hazards and safety matters associated with its use. It is the responsibility of the user of this International Standard to establish appropriate health and safety practices and take suitable actions for any national regulations.
1 Scope
This International Standard describes a method that uses an electronic hydrogen detection instrument for measuring relative, diffusible hydrogen concentrations in bare steels or in plated steels after the coating has been removed. It is assumed that the hydrogen is uniformly distributed throughout a part.
The method does not measure actual hydrogen concentration. However, oxidation current densities measured against time provide a useful indication of relative hydrogen concentrations and, therefore, the measurements can be used for comparison purposes. The method may be used as a quality control procedure as it does provide a quick means of measuring the effectiveness of pre- and/or post-plating heat treatments or of monitoring hydrogen uptake during plating or due to corrosion.
It is important to note that the absence of failure in a particular test does not provide confirmation of complete elimination of hydrogen embrittlement because no one test method can provide all the data necessary to evaluate the degree of hydrogen degradation.
For unplated parts the method is non-destructive; however, for plated parts the coating has to be removed prior to measurement by a means proven not to damage the steel or to introduce hydrogen.
This test method is limited to:
- carbon and alloy steels, excluding austenitic stainless steels (see note 1);
- flat specimens to which the cell can be attached (see note 2);
- measurements at room temperature (25 °C ± 1 °C).
NOTE 1 If this method is used for austenitic stainless steels and other face centred cubic (FCC) alloys, measurement times and interpretation of results will have to be determined because of the different kinetics involved.
NOTE 2 For slightly curved surfaces it is essential to define an area that is reproducible. The area calculation will be different from that described in this International Standard.
NOTE 3 The method can be applied to small parts, however, this necessitates some modification of the technique, procedure and interpretation of results.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain registers of currently valid International Standards.
- ISO 9587, Metallic and other inorganic coatings — Pretreatments of iron or steel to reduce the risk of hydrogen embrittlement
- ISO 9588, Metallic and other inorganic coatings — Post-coating treatments of iron or steel to reduce the risk of hydrogen embrittlement
Bibliography
| 1 | ISO 2080, Surface treatment, metallic and other inorganic coatings — Vocabulary |
| 2 | ISO 7539-7, Corrosion of metals and alloys — Stress corrosion testing — Part 7: Slow strain rate testing |
| 3 | ISO 10587, Metallic and other inorganic coatings — Test for residual embrittlement in both metallic-coated and uncoated externally-threaded articles and rods — Inclined wedge method |
| 4 | De Luccia, J.J. and Berman, D.A., An electrochemical technique to measure diffusible hydrogen in metals (barnacle electrode), Electrochemical corrosion testing, ASTM STP 727. ASTM, 1981, 256-271 |
| 5 | Berman, D.A. The effects of baking and stressing on the hydrogen content of cadmium-plated high strength steels, Materials performance, November 1985, 36-41 |
| 6 | Berman, D.A. and Agarwala, V.S., The barnacle electrode method of determining diffusible hydrogen in steels, Hydrogen embrittlement: prevention and control, ASTM STP 962. 1987, 98-164 |
| 7 | Hay, M.G., Dautovich, D.P and Dobson, W.P, Electrochemical monitoring of carbon steel corrosion in heavy water production, Materials performance, June 1997, 30-36 |
| 8 | Agarwala, V.S. A probe for monitoring corrosion in marine environments, Atmospheric corrosion, John Wiley, 1982, 183-192 |
| 9 | Mansfeld, F., Jeanjaquet, S. and Roe, D.K., Barnacle electrode measurement system for hydrogen in steels, Materials performance, February 1982, 35-38 |