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低温储存条件下结构稳定性观察

检测项目

低温力学性能检测:

  • 拉伸试验:屈服强度(Rp0.2/MPa)、抗拉强度(Rm/MPa)、断后伸长率(A/%,参照GB/T228.1-2021)
  • 冲击试验:夏比V型缺口冲击功(KV2/J,-196℃~-40℃,参照ASTME23-21)
  • 弯曲试验:弯曲角度(°)、弯心直径(d,参照GB/T232-2010)
金相组织分析:
  • 晶粒度评级:奥氏体晶粒度(G级,参照GB/T6394-2017)
  • 相变产物检测:马氏体体积分数(%)、贝氏体形态(参照ASTME407-17)
  • 夹杂物评级:氧化物(A类)、硫化物(B类,参照ASTME45-16)
低温腐蚀性能检测:
  • 均匀腐蚀速率:(mm/a,参照GB/T10125-2012)
  • 点腐蚀深度:(μm,-80℃盐雾试验,参照ASTMG48-21)
  • 应力腐蚀开裂:临界应力强度因子(KISCC/MPa·m¹/²,参照GB/T15970.7-2000)
尺寸稳定性检测:
  • 热膨胀系数:(α/10^-6℃^-1,-196℃~25℃,参照GB/T4339-2008)
  • 冷缩变形量:(ΔL/L0/%,参照GB/T16535-2008)
  • 残余应力:(σr/MPa,X射线衍射法,参照GB/T7704-2017)
密封性能检测:
  • 泄漏率:(Pa·m³/s,氦气检漏法,参照GB/T15823-2009)
  • 接触压力:(MPa,压力传感器法,参照JB/T6803-2006)
  • 循环密封寿命:(次数,-196℃~25℃循环,参照GB/T30331-2013)
绝热材料性能检测:
  • 导热系数:(λ/W·m⁻¹·K⁻¹,参照GB/T10294-2008)
  • 体积吸水率:(%,常温浸泡24h,参照GB/T5480-2008)
  • 压缩回弹率:(%,10%应变下,参照GB/T10801.1-2021)
焊接接头性能检测:
  • 焊缝拉伸强度:(Rm/MPa,参照GB/T1228-2010)
  • 焊缝冲击功:(KV2/J,-196℃,参照ASTME23-21)
  • 焊接残余应力:(σw/MPa,超声法,参照GB/T32563-2016)
疲劳性能检测:
  • 循环疲劳寿命:(N次,应力比R=0.1,参照GB/T3075-2008)
  • 裂纹扩展速率:(da/dN/mm·cycle,ΔK=15~50MPa·m¹/²,参照ASTME647-21)
磁致性能检测:
  • 剩余磁感应强度:(Br/T,参照GB/T3655-2008)
  • 矫顽力:(Hc/A·m⁻¹,参照GB/T3655-2008)
  • 最大磁能积:((BH)max/kJ·m⁻³,参照GB/T3655-2008)
界面结合性能检测:
  • 涂层结合强度:(MPa,划格法+拉力试验,参照GB/T5210-2006)
  • 界面剪切强度:(MPa,参照GB/T7124-2008)

检测范围

1.低温压力容器用钢:涵盖16MnDR、09MnNiDR、304L不锈钢等牌号,重点检测焊接接头低温韧性及应力腐蚀敏感性

2.LNG管道用钢:包括X70、X80低温管线钢,侧重检测轴向拉伸性能及环焊缝疲劳寿命

3.绝热层材料:如聚氨酯泡沫、玻璃纤维棉,重点考察导热系数及低温压缩回弹率

4.密封组件:丁腈橡胶、氟橡胶密封圈,检测泄漏率及低温循环密封寿命

5.低温阀门用钢:如CF8M不锈钢、Monel合金,重点检测阀瓣与阀座接触压力及抗咬合性能

6.超导材料:钇钡铜氧(YBCO)、铋锶钙铜氧(BSCCO),侧重检测临界电流密度(Jc/A·cm⁻²)及低温下的力学稳定性

7.低温储存罐内衬材料:如铝合金5083、6061,重点检测冷缩变形量及晶间腐蚀速率

8.冷冻机配件:如活塞环、气缸套,检测低温下的磨损率(mg/1000次循环)及硬度变化

9.航天低温燃料箱材料:如铝锂合金2195,侧重检测分层缺陷及低温冲击功

10.医用低温储存设备材料:如316L不锈钢、聚四氟乙烯(PTFE),重点检测生物相容性及低温下的尺寸稳定性

检测方法

国际标准:

  • ASTME8/E8M-21金属材料拉伸试验(与GB/T228.1-2021相比,应变速率控制更严格,要求≤0.002/s)
  • ASTME23-21夏比V型缺口冲击试验(低温环境控制精度±1℃,高于GB/T229-2020的±2℃)
  • ISO148-1:2022摆锤冲击试验(试样尺寸允许偏差±0.02mm,GB/T229为±0.05mm)
  • ASTMG110-15金属材料均匀腐蚀速率测定(采用重量法,试液温度控制±0.5℃)
  • ASTME45-16钢中非金属夹杂物含量测定(评级方法分为A、B、C、D四类,与GB/T10561-2005一致但表述更详细)
国家标准:
  • GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验(常温至-196℃低温拉伸,应变速率分阶段控制,弹性阶段≤0.001/s,塑性阶段≤0.002/s)
  • GB/T229-2020金属材料夏比冲击试验(低温冲击温度范围-196℃~20℃,试样缺口底部半径±0.02mm,缺口角度45°±1°)
  • GB/T10125-2012人造气氛腐蚀试验盐雾试验(低温盐雾试验温度控制-10℃~5℃,喷雾量1~2mL/(h·80cm²),pH值3.1~3.3)
  • GB/T10294-2008绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法(导热系数测试范围0.01~1.0W/(m·K),温度范围-196℃~300℃,精度±2%)
  • GB/T7704-2017X射线应力测定方法(采用sin²ψ法,测试深度0-50μm,应力分辨率±5MPa)

检测设备

1.电子万能试验机:INSTRON5985型(载荷范围0.02kN-300kN,精度±0.5%,可实现-196℃低温拉伸,配备低温夹头及环境箱)

2.夏比冲击试验机:Zwick/RoellHIT50P型(冲击能量0.5-500J,低温箱温度-196℃~20℃,精度±1℃,支持自动送样及数据采集)

3.维氏硬度计:WilsonVH3100型(试验力10g-10kg,分辨率0.1HV,可检测低温下的材料硬度,配备低温载物台)

4.直读光谱仪:OBLFQSN750-II型(检测限0.0001wt%,可分析C、Si、Mn、Cr、Ni等20种元素,氩气纯度要求99.999%)

5.扫描电子显微镜(SEM):FEIQuanta250型(分辨率1.2nm,可观察低温下的金相组织及夹杂物形态,配备能谱仪(EDS)用于成分分析)

6.导热系数测试仪:NetzschHFM436型(测试范围0.005-5.0W/(m·K),温度范围-196℃~300℃,采用防护热板法,精度±2%)

7.氦质谱检漏仪:PfeifferASM340型(最小可检漏率1×10⁻¹²Pa·m³/s,适合低温密封性能检测,响应时间≤1s)

8.激光测长仪:KeyenceLK-G80型(测量范围0-80mm,分辨率0.01μm,可检测冷缩变形量,重复精度±0.05μm)

9.盐雾试验机:Q-LabQ-FOGcyclic型(低温盐雾温度-10℃~5℃,喷雾量1~2mL/(h·80cm²),循环周期可调,支持腐蚀产物分析)

10.残余应力测试仪:ProtoiXRD型(采用X射线衍射法,测试深度0-50μm,精度±5MPa,可实现现场及实验室检测)

11.疲劳试验机:MTS810型(载荷范围±10kN-±250kN,频率0.1-100Hz,可实现-196℃低温疲劳试验,配备液压夹头及环境箱)

12.金相显微镜:OlympusBX53M型(放大倍数50-1000×,配备低温载物台,可观察低温下的晶粒度及相变产物,支持数字成像及分析)

13.超声探伤仪:KrautkramerUSN60型(频率范围0.5-15MHz,分辨率0.1mm,可检测焊接接头内部缺陷,支持A扫描、B扫描及C扫描)

14.热膨胀系数测试仪:NetzschDIL402EP型(温度范围-196℃~1500℃,分辨率0.001μm/m·K,采用推杆法,精度±0.5%)

15.磨损试验机:Pin-on-Disc型(载荷1-100N,转速10-1000rpm,可检测低温下的材料磨损率(mg/1000次循环),配备低温环境箱)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

低温储存条件下结构稳定性观察
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。