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1、I C S 7 7 H 2 5 0 6 0 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 c s / T 1 7 8 9 7 -1 9 9 9 不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法 T e s t o f p i t t i n g c o r r o s i o n r e s i s t a n c e o f s t a i n l e s s s t e e l s i n t h e f e r r i c c h l o r i d e s o l u t i o n 1 9 9 9 门1 一 0 1 发布2 0 0 0 一 0 8 一 0 1 实施 国 家 质 m 技 术 监 督 局发布
2、G B / T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9 前言 本 标准非等效采用 日本工业标准 J I S G0 5 7 8 -1 9 8 1 不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法 , 对 G B / T 4 3 3 4 . 7 -1 9 8 4 ( 不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法 进行修订。 在适用范围、 试样的制备、 试验溶液、 试验仪器和设备方面与 日 本标准基本相同, 在试验条件和步骤、 试验结果方面与日本标准有较大差异, 并增加了试验报告。 本标准此次修订对下列条文进行补充: 在原5 . 2 . 4中增加了对腐蚀产物清除方法( GB / T 1 6 5 4 5 -1 9 9 6 金属和合金的腐
3、蚀腐蚀试 样上腐蚀产物 的清 除)的要求; 在原 6 试验结果中增加了评定方法( I S O 1 1 4 6 3 : 1 9 9 5 金属和合金的腐蚀一点腐蚀的评定方 法 , 已列人本标准附录A) ; 将原附录 A中的内容经调整后放人正文。 自本标准实施之 日起, 代替 G B / T 4 3 3 4 . 7 -1 9 8 4 不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法 。 本标准的附录A是标准的附录。 本标准由国家冶金工业局提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口。 本标准起草单位: 冶金钢铁研究总院、 船舶工业总公司七院七二五研究所。 本标准 主要起草人 : 胡小萍 、 徐筱波、 刘景宜 。 本标准
4、1 9 8 4年 3月首次发布 。 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法 T e s t o f p i t t i n g c o r r o s i o n r e s i s t a n c e o f s t a i n l e s s s t e e l s i n t h e f e r r i c c h l o r i d e s o l u t i o n GB / T 1 7 8 9 7 一1 9 9 9 代替GB / T 4 3 3 4 . 7 -1 9 8 4 范围 本标准规定了不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法的试样的制备、 试验溶液、
5、试验仪器和设备、 试验条 件和步骤、 试验 结果和试验报告 。 本标准适用于评价不锈钢在 6 %三氯化铁溶液中的耐点蚀性能。 注: 本试验方法所用的试验溶液, 氧化性强, 酸性强. 抓离子含量较高, 因此腐蚀性强。 当材料在试验溶液中发生金属 间化合物的溶解或有析出物时, 往往会加速腐蚀. 特别是合金元素钦往往会加剧腐蚀。 因此, 用本试验方法来比 较 不 同材 料 的 耐 点 蚀 性 能 , 或 者 把 实 验 数 据 与 实 际环 境 进 行 比 较 时 , 要 注 意 本 试 验 溶 液 的 特 性 。 2引用标准 下列标准所包含的条文, 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出
6、版时, 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订, 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/ T 6 2 2 -1 9 8 9 化学试剂盐酸 GB / T 2 4 8 1 . 1 -1 9 9 8 固结磨具用磨料粒度组成的检测和标记第 1 部分: 粗磨粒 F 4 -F 2 2 0 G B / T 8 1 7 0 -1 9 8 7 数值修约规则 G B / T 1 6 5 4 5 -1 9 9 6 金属和 合金的 腐蚀腐 蚀试样上腐蚀产物的清除 H G / T 3 - 1 0 8 5 -1 9 7 7 化学试剂三氯化铁 I S O 1 1 4 6 3 ; 1 9 9 5 金属和
7、合金的腐蚀一点腐蚀的评定方法 3 试样的制备 3 . 1 试样的总表面积应在 1 0 c m “ 以上。 3 . 2 从试验材料上切取试样, 应使与轧制或锻造方向垂直的断面面积占试样总面积的二分之一以下。 3 . 3 切取试样, 原则上用锯断方法。用剪切方法时, 应用切削或研磨方法对试样的断面进行再加工, 以 消除剪切的影响 3 . 4为了减小试样面积 和试样端面 的腐蚀 对试 验结果的影响 , 若要考虑数据对 比, 取样 方向和方法应 一致, 并应尽可能使用尺寸相同或接近的薄试样。试样的参考尺寸是( 3 0 mm-4 0 mm) X 2 0 mm X ( 1 . 5 mm -5 mm) ,
8、3 . 5 试样上有氧化皮附着时, 应用切削或研磨方法除去。 3 . 6 试样的所有表面应用粒度符合G B / T 2 4 8 1 . 1 规定的砂布或砂纸按顺序进行研磨。研磨时要避免 发热。最后用粒度为 W 2 0的水 砂纸进 行湿磨。 注: 如果试样表面有粗糙度一致的要求时, 可用磨床磨。 3 . 了 用游标 卡尺测量试 样的尺寸 , 计算 试样 的总面积以及试验的有效面积 。 38 将试样表面清洗后, 用丙酮或无水乙醇除油, 然后存放于干燥器内。 国家质f技术监督局1 9 9 9 一 1 1 一 0 1 批准2 0 0 0 一 0 8 一 0 1 实施 1 G B / T 1 7 8 9
9、 7 一 1 9 9 9 3 . 9 试验前称量试样重量, 精确到 1 mg , 4试验溶液 用符合 G B / T 6 2 2规定的优级纯盐酸和蒸馏水或去离子水配制成 。 . 0 5 mo l / L( 即稀释约2 4 5 倍) 的 盐酸 溶液, 把符合H G / T 3 - 1 0 8 5 规定的分析纯三氯化铁( F e C l , “ 6 H , 0 ) 1 0 0 g 溶于9 0 0 m L O . 0 5 m o l / L 盐 酸溶 液中, 配制成 6 %三氯化铁溶液。 5 试验仪器和设备 5 . 1 使用玻璃制的烧杯等作为试验容器, 推荐使用按图1 制作的试验支架。支架用聚抓乙烯
10、塑料管或 玻璃管制成。 试样能水平地放置在S , T, w三个顶端上。 三个顶端要磨尖。 以试样能大致处在溶液中间 部位来确定支架高度 h 。支架侧面钻适当大小的q 、 : 二孔, 使溶液能够对流。 5 . 2 采用能使试验溶液保持在规定温度的恒温( 水浴) 槽。 6试验条件和步骤 6 . 1 试验温度为 3 5 士1 或5 0 士1 C, 也可由供需双方协议决定。 6 . 2 将配制的浓度为 6 %的三氯化铁溶液倒人试验容器中, 每平方厘米试样表面积所需的试验溶液量 应在 2 0 mL以上。将试验容器放人恒温槽中, 加热到规定温度。 6 . 3 试验溶液达到规定温度后, 把试样放到溶液中的支
11、架上, 连续进行 2 4 h的浸泡。也可根据材料的 不同, 由供需双方协议决定浸泡时间。试验过程中, 在试验容器上盖上表面皿等以防止溶液蒸发。 6 . 4 在一个试验容器中, 原则上试验一个试样。对同一钢种, 同一热处理制度的试样, 如能满足其他试 验条件, 允许在同一容器中放 2 片或更多的试样, 但试样不能互相接触。 6 . 5 每次试验结束后, 取出试样按GB / T 1 6 5 4 5中规定的方法, 清除试样上的腐蚀产物, 洗净, 干燥后 称重 。 6 . 6每次试验要用新的试验溶液 。 了 试 验结果 对于点蚀严重, 均匀腐蚀不明显的材料, 试验材料的耐点蚀性可以用腐蚀率, 即单位面
12、积, 单位时间 的失重表示, 单位是g / ( m “ h ) .腐蚀率按式( 1 ) 计算: 腐蚀率 = W前一 W后 S t ( 1 ) 式中: W前 试验前试样重量, 9 ; W后 试验后试样重量, 9 ; S 试样总面积, m l ; G B / T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9 e 试验时间 , h。 计算结果按G B / T 8 1 7 0 进行数值修约, 修约到小数点后第二位。 对于材料筛选试验或仲裁试验 , 应参照 I S O 1 1 4 6 3中规定的方法评定点蚀程度 ( 见附录 A) . 8试验报告 试验报告应包括以下内容: a )记录试验过程; b)试样 的名称
13、 及尺寸; c )试验前试样的表面状况; d )试验时间和温度; e ) 计 算试样的失重 8 / ( m , “ h ) : f )试验后, 试样的表面形貌; B )记录最大孔深或 1 0 个最深孔的平均值, 以mm为单位。 G B / T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9 附录A ( 标准的附录) I S O 1 1 4 6 3 : 1 9 9 5金属和合金的腐蚀一点蚀评定方法 A1范围 本国际标准给出了点蚀评定过程 中对孔 的辨别和测量 的导则。 A2引用标准 下列标准所包含的条文, 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时, 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订,
14、使用本标准的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性, 凡I S O成 员均持有现行有效的最新国际标准目录。 I S O 8 4 0 7 : 1 9 9 1 金属和合金的腐蚀一试样上的腐蚀产物的清除 孔的评定和测t 1目测观察 目测或用低倍放大镜观察被腐蚀金属表面, 确定腐蚀范围和小孔的确切位置。建议对腐蚀表面拍 便于与清除腐蚀产物后的表面作对比. 1 . 1如果金属试样暴露在 未知环境中 , 腐 蚀产物的成分对确 定腐 蚀原因是有价值 的。按 照所推荐 A3A3凡A3 的清除腐蚀产物的程序进行清除并且将腐蚀产物收集起来以便将来的鉴别。 A 3 . 1 . 2 对开放型的孔( 如图A1中a ,
15、 b, c ) , 建议用既能清除腐蚀产物又能避免溶液过分侵蚀基体的 方法( 见I S O 8 4 0 7 ) 。在清除过程中, 建议用尖头工具探测小孔确定表面下的腐蚀范围( 见图All。用硬 毛刷去 除腐蚀产 物或掏刷金属可有效扩大孔 口, 便 于对蚀孔的评估 。 飞厂 b )椭 圆 型 c )宽 而 浅 型 d )表 面 下 型 7等 e )凹 进 型 厅 畏 写 乳 二 多 多 于分 丫” 水 平型垂直型 f)微观结构方向型 图 A1 在横截面上孔的不同形状 A 3 . 1 . 3 观察清洗过的金属表面确定孔的大致尺寸和分布, 然后用低倍显微镜( 约 2 0 倍) 进行更细致 的观察 。
16、 A3 . 1 . 4确定孔的密度、 尺寸和形 貌。 A 3 . 1 . 4 . 1 蚀孔可能出现各种各样的尺寸和形状, 目测可以发现金属表面的蚀孔呈现出圆的, 拉长的, 或不规则的开口等形貌, 但这种观察几乎不能提供表面下腐蚀的情况。因此, 必须将小孔剖开才能看到 小孔的真实形貌, 确定其真实深度。几种不同小孔剖面形状如图A1 所示。 A 3 . 1 . 4 . 2 用显微镜统计小孔数目以确定小孔密度是很困难的。 但是, 借助塑料网格会变得较容易。 将 网格班盖在 3 - 6 m m 的金属表面上, 统计和记录每单位面积的小孔数。 然后依次移动网格直到所有表 c B / T 1 7 8 9
17、7 一 1 9 9 9 面都被覆盖。这样用眼睛观察视场得到的信息可以不必担心错过感兴趣的部位。或者放大感兴趣部位 的视场。这种方法可以减小用眼强度。 All . 5 进行金相观察, 要选择截取含具有代表性的小孔的金属表面。金相试样的准备按所推荐的程 序进行。如果沿横截面观察腐蚀产物, 在截取前, 其表面有必要用镶样合成物固定。微观检查可以确定 点蚀与夹杂或微观组织是否有关, 或蚀孔是否由晶间腐蚀或金属损失造成的孔洞。 A3 . 2 非破坏性观察 已有许多技术可以不必破坏材料就能进行金属表面裂纹、 蚀孔的观察, 见附录AB中的 1 。 这些方 法在定位和辨别孔的形状方面较前面所提的那些方法虽然效
18、果欠佳, 但它们的主要优点是用于原位测 量, 这 在现场是 非常实用的。 A3 . 2 . 1 射 线照相 射线, 如x射线, 可以穿透物体, 发射出的射线密度随材料厚度的变化而变化。可以通过射线的变 化探测到金属的缺陷。探测器和胶片可以提供内部缺陷的形貌。金属厚度的检测主要取决于有效能量 的输出。蚀孔或孔隙的深度必须为金属厚度的o . 5 %。这种技术仅仅用于某些蚀孔的测量, 但它对进行 试样腐蚀前后是发生点腐蚀还是试样原有的孔隙的对比是有效的。而且对确定表面下蚀孔底部的腐蚀 范围也同样有效 A3 . 2 . 2电磁法 A 3 . 2 . 2 . 1 涡流可以用于探测导电材料在结构上的缺陷。
19、 当试样暴露在一个由通交流电的线圈产生的 变化磁场时, 涡流在试样中产生, 而且试样本身会产生一个磁场。有缺陷的材料产生的磁场不同于作为 参照物的无缺陷材料产生的磁场, 需要专用仪器来确定这些缺陷。 A 3 . 2 - 2 . 2 利用在铁磁材料中产生的磁感应是所用到的另一种方法。 不连续点在磁场上表现为在构件 的表面形成的磁场上出现一个弱磁场。铁磁粉被放在材料表面去检测弱磁场并且呈现出不连续点的大 小和形貌。用此方法可以探测到非常小的缺陷。但是, 该方法受缺陷的磁场方向、 材料需退磁以及被检 验构件的形状等的限制。 A3 . 2 . 3声波法 超声波通过介质传播, 如油或水传到金属表面, 反
20、射回来的声波转化为可以被解释的电信号, 从而 显现出缺陷或孔的位置。 接触或浸泡的方法都采用过。 尽管该方法不能用于检测直径不到 1 mm的孔或 在 1 mm以内无孔蚀面积, 但此方法从无孔蚀表面开始, 灵敏性好, 而且可以立即提供关于孔的大小和 位置的信息。不过, 仍要求参考标准作对比并且需要进行人员培训, 以便对结果进行正确解释。 A3 . 2 . 4 渗 透法 在表面开口的缺陷可以通过用渗人液体的方法来显示。这种液体会渗人到表层内。除去多余的液 体后缺陷通过喷淋一种能与渗液起染色作用的显影液来定位。 或在渗液中含有一种荧光材料, 在紫外线 下通过光的强度或渗 出范 围来显示缺 陷的大小
21、。因此, 此方法 只能大致提供孔 的深度 和大小。 A3 . 2 . 5复制法 带孔的表面形貌可 以通 过用一种材 料覆盖表 面得到。 这种材料可 以与蚀孔表 面进 行吻合, 从而得到 与蚀孔表面一致的形貌 。这种方法保留了孔的形貌 , 而且这种 材料可以被剥离而不损坏孔的形状。但这 种方法不适合对凹进去的表面或孔底类型的监测。 被剥离下来的材料完成了原始表面的复制, 这样的表 面 比原始表面更易于分析 。复制法特别适 用于分析非常小的点蚀坑 。 A4点蚀范 围 A 4 . , 失 重法 通常情况下, 不推荐用失重法测量点蚀范围。 除非均匀腐蚀很轻而点蚀又相当严重。 如果均匀腐蚀 明显 , 点
22、蚀对金 属总失重的影响小 , 或者 孔蚀破 坏不能精确地由失重法来确定 。 在 这些 情况下, 失重仅能 提供由于点蚀造成的金属损失, 但丝毫不能提供蚀孔密度和深度。在任何情况下失重都不应该被忽略, cB/ T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9 因为失重是有意义的, 比如, 失重结合点蚀表面的观察可以适当地评估合金在试验室方法中的耐点蚀性 能。失重对于确定表面下金属损失的存在是有用的。 A 4 . 2 点蚀深度的测量 A 4 . 2 . 1 金相法 孔深可以通过将预先选好的孔垂直剖开, 抛光表面后用金相法测定横截面上的孔。 一种替代方法是 从稍偏离孔的位置截开, 然后渐渐磨至孔出现的截面
23、上。横截孔很难, 而且可能错过最深的部分。孔的 测量需要在经抛光的平面, 用经标定的目镜来测。 此方法较精确, 但它要求对孔的选择要有好的判断力, 以及 良好的横截孔的技术 。其局 限性在于耗 费时间, 最深的孔可能未选到 , 而且横截孔的位置可能不是 孔的最深位置。这种方法适用于评估孔的形状, 如图A1 所示。 A4 . 2 . 2机械法 见附录AB中的 z 7 C 3 7 o A 4 . 2 . 2 . 1 这种方法要求试样有相当规则的形状, 而且通常包括试样的被破坏部分。测量试样没有受 均匀腐蚀影响的两个面之间的厚度。 选择相对未受影响的试样的一面固定, 然后在精密车床上对有蚀坑 的另一
24、面进行机加工, 直到将所有的腐蚀痕迹都除掉。 对软金属, 由于粘结性对机加工有困难, 可能将孔 抹平。另外, 对硬质合金夹杂可能被从金属上除去, 这样干扰测量。最后测量试样的两个表面之间的厚 度, 并从原始厚度中减去即可得到最大孔深度。然后在未加工的另一面上重复上述过程, 除非第一面加 工 完后 厚度 已经减少到 5 0 %或更多。 A 4 . 2 . 2 . 2 这种方法同样适用于确定特定深度的孔数。 记下可见的孔数, 然后磨去已测量过的表面。 在 每一阶段记录保留下来的孔数。 用上一阶段的孔数减去每一阶段测得的孔数, 得到每一切削深度下的孔 数 。 A 4 . 2 . 3 测深规或测微器
25、A 4 . 2 . 3 门这种方法是用测微器上的针尖或已校正的测深规伸到孔腔内, 完全除去周围的腐蚀产物或 堆积层, 将仪器在孔口的未腐蚀面上归零。将针插人孔内触到底部。 针伸人的距离就是孔的深度。 最好 用恒张力的仪器, 减少在孔底部金属的渗人。如果用立体显微镜与该技术结合使用效果会更好, 因为孔 被放大, 可以保证针尖在孔的底部。 这种方法局限于孔的开口需足够大以便不受破坏就可将针伸人。 这 种方法不适用于那些表面下的腐蚀或有很强的方向性的蚀坑。 A 4 . 2 . 3 . 2 还有一种经演变的方法是附加一个感应器于测微仪上. 通过电池将它与试样连接起来( 见 附录AB中的 3 1 仁 4
26、 1 ) 。 当感应触头接触到孔的底部时, 构成一个电流回路, 触头移动的距离就是孔的深 度。这种方法受孔是否为规则形状的限制, 因为触头碰到孔的边缘或导电性的堆积物时, 将给出错误的 信息 。 A 4 . 2 . 4 显微法 这种方法特别适用于孔非常狭窄或仪器的探头很难伸人孔内的情况。 只要光在孔底可以聚焦, 这种 方法就可行。但它不适用于图 A 1 ( e ) 中的情况。 A 4 . 2 . 4 . 1 采用放大范围为 5 0 5 0 0 倍的金相显微镜而且带微调旋钮( 例如 1 单位=0 . 0 0 1 mm) 。 如果 没有微调旋钮, 用千分尺附在显微镜上, 这样可以显示载物台相对显微
27、镜的移动。 A 4 . 2 - 4 . 2 将金属表面的单个孔放在低倍( 5 。 倍) 物镜正中, 增加物镜的倍数直到孔面积占有视野的大 部分, 在孔的边缘先粗调后微调进行聚焦, 记录最初微调旋钮的读数, 用微调旋钮在孔底聚焦, 记录旋钮 读数。微调旋钮最初读数与最后读数的差值就是孔的深度 A 4 . 2 - 4 . 3 重复步骤A4 . 2 . 4 . 2 得到其他测量结果或满意的重现性结果。 在4 种放大倍数下, 对单个孔 深的测量得到的重现性结果如附录AA所示。 A 4 . 2 . 4 . 4 这种技术的一个变异是使用干涉显微镜, 一束光被一分为二, 一部分投射到试样, 另一部分 投射到
28、参照镜的表面, 从这两个表面反射回来的光形成干涉条纹, 提供了试样表面的形貌图。这些条纹 可以用来测量金属表面垂直方向上的偏差。但是, 这种方法局限于直径小于 2 5 da m的窄孔, 因为条纹数 G B / T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9 增加到一定程度会使计 数有困难。 A5孔蚀 的评 定 A 5 . 1 一般原则 有几种方法用来描述孔蚀的情况, 给出了表明其意义或决定材料寿命的定量描述。 在这节中将提供 一些最常用的方法, 但是没有任何单一的方法是有效的。 A 5 . 2 标准图表 见附录A B 3 7 A 5 . 2 门在标准图表的基础上按照密度、 大小和深度的定义来对孔分
29、类, 如标准图图A2 所示。A和B 列与金属表面的孔蚀范围有关( 即 A列是用每单位面积点数来分类的方法, 而 B是显示这些点的平均 尺寸来分类的方法) , C列按破坏程度或深度来分类。 一种典型的分类可能是A- 3 , B - 2 , C - 3 代表 5 X1 0 “ 孔/ mZ 的密度 , 平均孔 口为 2 . 0 mm , 平均孔深为 1 . 6 mm, A B 尺 寸 大 小Ca s 5 mm . O mm . O m mZ 0. 4m . . 1 2 . 5 m m0 . 2 4 . 5 .m . . Zm m 6 4m . 乃 -X-。一1-孙-户。.妇切哈书韶,.l一屯矛-。
30、-一5一.-只-卜.-只-丫:丫-X扭裂凭软科公引 图 AZ 孔的标准分类图 A 5 . 2 . 2 这种方法为习惯用图表交流的人们提供了一种有效方式. 而且是一种用于与其他试验结果作 比较 的简单 方法。最大值( 如孔 深) 往往 比平均值更有 意义。 A 5 . 3 金属穿透 A 5 . 11 测量最深的蚀孔并且根据最大孔深或十个最深孔的平均深度, 或两者兼有来描述金属穿透。 当金属 用于封装气体或液体时 , 孔洞会导致渗漏, 所 以这种方 法具有特殊的意义 。 G B / T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9 A 5 . 3 . 2 金属穿透也可以用点蚀因子来表示。金属穿透的最深深
31、度与平均穿透深度的比值, 由失重决 定, 如下列关 系式所示 : 。 二二二最深金属穿透深度 品V m K J 丁一T琢葵A Iq 一 iff 豫 一A t 点蚀因子为1 表示均匀腐蚀。 该值越大, 穿透深度越大。 点蚀因子不能适用于点蚀或均匀腐蚀很小的情 况, 因为当分子或分母中任意一个为零时, 可能会得到零值或不确定值。 A5 . 4统计法 A 5 . 4 . 1 在这里, 简要地运用统计学去分析腐蚀数据, 以表明统计学对点蚀数据的评定方面是有意义 的。详细的信息见附录AB中仁 1 1 1 2 7 0 A 5 . 4 . 2 点蚀在金属表面发生的可能性取决于几个因素, 如金属的点蚀倾向,
32、溶液的腐蚀性, 试样在腐 蚀介质中的面积和在腐蚀介质中的暴露时间。 点蚀倾向性试验可以得到金属是否对点蚀敏感, 但不能提 供关于点蚀扩展速率的信息, 而且这些结果仅仅适用于所暴露的条件。点蚀可能性p, 以一定数量的试 样暴露在特定的条件下, 发生点蚀的试样的百分比来表示, 表达式如下: , 一 7 X 1 0 0 式 中:Np 一一发 生点蚀的试样数 ; N试样 总数。 见附录A B中仁 5 口 6 口 。 A 5 . 4 . 3 孔深与面积或暴露时间的关系会随环境所暴露的金属及其他变量发生改变。在 A 5 . 4 . 3 . 1 和 A5 . 4 . 3 . 2中所述的关系式适用于特定的暴露
33、条件。 A 5 . 4 - 3 . 1 下面的关系式是关于一段暴露于土壤中的钢管的最大点蚀深度D和面积A之间的关系。 D 二 b Aa 式中, a和 b是在对数 坐标系 中由管上连续增加 的点蚀面积上 的蚀 坑平均深度 与相应的面积 之间 形成的直线的斜率 a和在Y轴上的截距b , 见附录A B中 8 9 与面积的相关性是由于随着腐蚀面积的增加, 蚀坑的大小发生变化的同时, 最深的蚀坑也相应地增 力 目。 A 5 . 4 . 3 . 2 铝暴露于各种水溶液中的最大点蚀深度 D, 是随时间的立方根变化而变化, 如下式所示: D = Kt 1 式 中 K 是水溶液成分与合金之间 函数关 系中的常数
34、 见附录A B中 5 1 0 口 。 已发现这种 关系式适用于几种铝合金暴露于不 同溶液 中。 A 5 . 4 . 4 极值可能性统计学( 见附录 A B中 1 1 1 2 ) 已经成功地用于最大点蚀数据的评估, 在小部分 面积 1= 的最大蚀坑深度的基础上, 去估计大面积上的最大蚀坑深度( 见附录A B中 3 5 和仁 1 0 ) 。 先测 量 点 腐 蚀后 的试 样 , 然 后 将蚀 坑 深 度 按 递增 方 式 排 列。每 一 个 等级 的 标 定 通过 以下 关 系 进行 , M八n + 1 ) , M 是等级数, 、是试样的总个数。 例如, 将要标定的位置是十个数值中的第二个等级的数
35、值, 2 / ( 1 0 1 - 1 ) =0 . 1 8 1 8 。 这些值被标定在极值可能性坐标轴上与它们各自的最大蚀坑深度的坐标平面。 如 果是一条直线表明极值统计学适用。 直线的外推可以用来确定特定深度发生的可能性, 或者确定发现某 一蚀坑深度所需观察 的试样数 A5 . 5机械性 能的损失 如果孔蚀是腐蚀的主要形式而且蚀坑的密度相对高, 用机械性能的变化来评估点蚀程度是有利的。 用于此目的的典型的机械性能指标是强度和冲击功( 见附录A B 1 3 1 4 口 ) 。 A5 . 5 - 1 在应 用这些机械试验方法时要 采取防护措施 , 这在许多标准 中被提到。有一点需强调 的是不 G
36、B/ T 1 7 8 9 7一 1 9 9 9 论对经过腐蚀的还是未经腐蚀的试样都要尽可能地用同样条件的试样进行。 因此, 必须考虑试样的几何 尺寸和边缘效应, 轧制方向, 表面状况等等。 A 5 . 5 - 2 金属的代表性试样除了在同样的腐蚀环境下之外, 其他条件也要相同。测量经过腐蚀环境的 试样的机械性能和未经过腐蚀的试样的机械性能。两者结果的差别是由于腐蚀引起的 A5 . 5 - 3 这些方法中的一些方法更适用于其他局部腐蚀形式的评估, 如晶间腐蚀, 应力腐蚀, 所以必须 考虑它们之间的界限。 通常, 孔在试样上的杂散性和孔的位置影响试验结果, 在一些情况下, 由于点蚀引 起的机械性能
37、的变化太小以致于不能提供有意义的结果。最困难的一个问题可能就是将点蚀的影响与 其他腐 蚀形式分离开。 A 6 试验报告 试验 报告应尽可能地包含详细 的信息 , 如下所示 : a )材料的成分和产品的形式, 供方与产品的信息, 金属的冶金处理, 表面准备和在暴露试验前的最 终表 面粗糙 度; b ) 环境条件和试验持续时间; c ) 在清除腐蚀产物前后试样表面的形貌; d )腐蚀产物的辨别和分布; 曰 蚀坑的特征, 包括: 大小、 形状、 密度、 分布的均匀性、 深度( 最大深度和平均深度) 以及蚀坑相对 宏观组织 的位 置, 如在面 、 边、 缝 隙等等 ; f )由于腐蚀引起的机械性能的变
38、化和所用的方法; 只 )统计学信息。 A7附加说明 评估点蚀 的详 细信息可以参看附录 AB中所 列的文献。 G R / T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9 附录AA ( 提示 的附录) 用显微镜测t方法的重 现性 AAl 在表 AA 1中所列 的是用 四种放大倍数所测 量到的单个孔的深度 。 AA2由表 AA1中的数据 表明随着放大倍 数的增加 ( 从 6 5倍 到 3 7 0倍 ) , 所测量的孔深 的平均深度 从 0 . 1 7 4 mm 到 0 . 1 5 1 mm 逐渐减小 。测量 的重现性 随放大倍数的提高而提高 , 而且精度也 明显提高 。 AA3 在表 AA1中用于测量
39、的孔被横截开并在带 由毫米分度线的 1 0 0倍的显微镜下拍照如 图 AA1所 示。在横截面上测得 的深度是 0 . 1 5 2 mm。此结果与在表 AA1中的高倍显微镜 下观察的结果吻合 。 A M蚀坑 深度可以测量从 0 . 0 4 mm 到 0 . 3 4 mm 的范围。 该方法唯一 的局 限性 在于受显微镜上微调旋钮 的移动范 围的影响 表 AA1用显微镜可见的蚀孔深 度 一放大倍数蚀孔深度, mm放大倍数一蚀孔深度, mm 0 . 1 8 3 0 . 1 5 9 0 . 1 7 9 0 . 1 7 4 平 均 0 . 1 5 9 0 . 1 6 0 . 1 5 5 0 . 1 5 9
40、 0 . 1 5 8 平 均 20 0 1 3 237 0 0 . 1 4 9 0 . 1 5 7 0 . 1 5 0 . 1 5 3 0 . 1 5 2平 均 0 . 1 5 1 0 . 1 5 1 0 . 1 5 2 0 . 1 5 1平 均 0.0 3 111,111一 11111111,一IIIIIIIIIIIIIIIIIIIillllllllllllllllll IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII 注 用 1 0 0 倍放大镜。 图 A A1 在表AA 1中被测量深度的孔的横截面 ( 图中的最小分度为 3 gy m) GB/ T 1 7 8 9 7 一 1 9 9 9
41、 附录AB ( 提示的附录) 参 考 文 献 1 Mo c k , J . A . , 非破坏性检验导则, 材料工程, 第 6 9卷, 1 9 6 9 年 6 月, 第 6 0页; 2 B e n g o u g h , G . D 和W o r m w e l l , F . , 腐蚀委员会特别报道, 钢铁学术会议, 第3 卷, 1 9 3 5 , 第1 6 8 页; 3 C h a mp io n , F . A. , 腐蚀试验导则, 第 2 版, J o h n Wil e y 4 T h o r n h i l l , R . S . , 钢铁工业学报, 第1 4 6卷, 1 9 4
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