热态检测

检测项目

高温力学性能：

• 高温拉伸：规定非比例延伸强度（Rp0.2@T℃）、高温抗拉强度（Rm@T℃）、断后伸长率（A%@T℃）
• 蠕变试验：持久强度（σ/1000h）、蠕变极限（σ1%/1000h）、最小蠕变速率（εmin）
• 热疲劳测试：裂纹萌生循环次数（Nf）、裂纹扩展速率（da/dN@ΔT）

高温腐蚀行为：

• 氧化动力学：单位面积增重（ΔW/A，mg/cm²）、氧化膜厚度（μm）
• 热腐蚀评估：熔盐侵蚀深度（μm/h，参照ASTMG68）
• 渗碳/硫化：碳扩散层深度（HV梯度法）、硫化物占比（EPMA面扫描）

微观组织演化：

• 相变分析：γ'相粗化速率（d³∝t，TEM测量）、TCP相含量（vol%）
• 晶界特征：晶界析出覆盖率（%）、微孔洞密度（个/mm²）
• 梯度结构稳定性：互扩散系数（D~10⁻¹⁶m²/s）、Kirkendall空洞评级

热物理性能：

• 热膨胀系数：CTE（10⁻⁶/K，20-1000℃）
• 导热性能：热扩散率（mm²/s，激光闪射法）、比热容（J/g·K）

高温摩擦磨损：

• 高温耐磨性：体积磨损率（mm³/N·m@800℃）
• 高温摩擦系数：μ（RT-1000℃梯度测试）

涂层性能：

• 热震寿命：剥落临界循环次数（Tmax→水淬）
• 界面结合强度：高温划痕临界载荷（Lc≥50N）

残余应力分析：

• 热循环应力：原位XRD应力测量（sin²ψ法）
• 热失配应力：FEA模型验证（Δα≥2×10⁻⁶/K）

断裂韧性：

• 高温断裂韧度：KIC（MPa·√m@T℃，三点弯曲）
• 蠕变裂纹扩展：da/dt-C*参数关系（ASTME1457）

环境损伤：

• 氢脆敏感性：高温高压氢渗透速率（molH/m·s）
• 液态金属脆化：裂纹扩展阈值应力（σth/σYS≤0.6）

密封性能：

• 高温泄漏率：氦质谱检漏（≤1×10⁻⁸Pa·m³/s@900℃）
• 蠕变松弛：螺栓预紧力衰减率（%/1000h）

检测范围

1.镍基高温合金：IN718/738LC等铸造/变形合金，重点检测γ'相稳定性与持久强度衰减

2.氧化物弥散强化钢：ODS-FeCrAl系材料，侧重高温蠕变抗力及Y₂O₃粒子分布

3.碳化硅陶瓷基复合材料：SiC/SiCCMCs，聚焦界面相失效温度与氧化失重拐点

4.热障涂层系统：YSZ/MCrAlY体系，检测TGO生长应力与CMAS熔蚀深度

5.耐热铸钢：HK40/HP-Nb改良钢种，重点评估碳化物链化程度及σ相析出

6.难熔金属合金：钼铌合金/钨铜复合材料，侧重再结晶温度与高温脆性转变

7.高温钛合金：TiAl/Ti₂AlNb金属间化合物，重点检测α₂/γ片层退化及氧脆敏感性

8.高温轴承钢：M50NiL/Cronidur30，聚焦碳化物回溶温度及残留奥氏体转变

9.核用锆合金：Zr-4/ZIRLO包壳材料，侧重高温蒸汽氧化动力学（ΔW∝tⁿ）

10.高温陶瓷密封件：Si₃N₄/石墨组合系统，检测热失配变形量及密封泄漏率演变

检测方法

国际标准：

• ASTME21-20金属材料高温拉伸试验方法
• ISO204:2018金属材料持久蠕变试验规程
• ASTME2714-13熔盐热腐蚀标准试验方法
• ISO17224:2015陶瓷材料高温弯曲强度测试
• ASTME2368-10高温断裂韧性试验标准

国家标准：

• GB/T4338-2022金属材料高温拉伸试验
• GB/T2039-2012金属拉伸蠕变及持久试验
• GB/T13303-2020钢的抗氧化性能测定
• GB/T16535-2023陶瓷材料高温弹性模量试验
• HB7741-2004航空用高温合金热疲劳试验

方法差异说明：ASTME21规定应变速率上限10⁻³s⁻¹，GB/T4338允许10⁻⁴~10⁻²s⁻¹；ISO204要求蠕变温度控制精度±2℃，GB/T2039允许±3℃；高温断裂韧性测试中，ASTME2714采用直流电位降法监测裂纹扩展，国标推荐柔度变化法。

检测设备

1.伺服液压高温试验机：INSTRON8862（温度1600℃，载荷±100kN，控温精度±1℃）

2.辐射加热蠕变持久机组：SATECS系列（温度1200℃，多工位自动记录，载荷误差≤±0.5%）

3.热机械模拟试验机：Gleeble3800（升温速率10000℃/s，真应力-应变控制，真空度10⁻³Pa）

4.高温旋转摩擦磨损仪：THT07-135（温度1500℃，转速2000rpm，法向载荷500N）

5.激光导热分析仪：LFA467HyperFlash（温度2000℃，热扩散率测试范围0.1-1000mm²/s）

6.热膨胀仪：DIL802/3G（温度2400℃，分辨率0.025μm，气氛可控）

7.高温原位XRD系统：BrukerD8Advance（温度1600℃，加热速率50℃/min，步进角精度0.0001°）

8.环境扫描电镜：ThermoScientificApreo2（温度1000℃，腔室压力4000Pa，空间分辨率1nm）

9.高温质谱联用系统：HPR-20QIC（温度1200℃，气体检测限10ppb，采样频率100Hz）

10.超高温氧化试验炉：CARBOLITEGERO（温度1800℃，气氛O₂/Ar/H₂O可控，称重精度0.01mg）

11.等离子喷涂设备：SulzerMetcoF4MB-XL（功率80kW，粒子速度600m/s，涂层厚度控制±10μm）

12.高温显微硬度计：QnessQ30A（温度800℃，载荷1N-5kgf，压痕定位精度1μm）

13.热震试验系统：Self-designedQuenchingRig（温变速率300℃/s，温度范围200-1500℃）

14.高温电化学工作站：PARSTAT4000A（温度600℃，阻抗频率范围10μHz-1MHz）

15.超高压透射电镜：FEITitanG2（原位加热1300℃，分辨率0.07nm，EDS检出限

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

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。

以上是与"热态检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。