金屬和其他無機(jī)覆蓋層通常凝露條件下的二氧化硫腐蝕試驗(yàn)

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在含二氧化硫氣氛和凝露條件下,材料或產(chǎn)品耐蝕性能的試驗(yàn)方法.

本標(biāo)準(zhǔn)適用于金屬覆蓋層和無機(jī)覆蓋層的腐蝕試驗(yàn)。

本標(biāo)準(zhǔn)不適用于涂料和清漆覆蓋層的腐蝕試驗(yàn)。

本試驗(yàn)結(jié)果不能直接作為被試驗(yàn)材料在使用時(shí)所遇到的各類環(huán)境中的耐蝕性指南,同樣也不能作為不同材料在使用時(shí)相對(duì)耐蝕性的直接指導(dǎo)。

2,規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過在本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款,凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T6461金屬基體上金屬和其他無機(jī)覆蓋層經(jīng)腐蝕試驗(yàn)后的試樣和試件的評(píng)級(jí)(GB/T6461-2002,ISO 10289:1999,IDT)

GB/T16545金屬和合金的腐蝕 腐蝕試樣上腐蝕產(chǎn)物的清除(GB/T16545-1996,idtISO8407:1991)

3設(shè)備和材料

3.1試驗(yàn)箱

使用容積為300 dm?士10dm?,其門應(yīng)能嚴(yán)密封閉,并裝配有3.2、3.3、3.4中所規(guī)定的部件典型的門式和罩式試驗(yàn)箱見圖1。

3.1.1結(jié)構(gòu)材料

試驗(yàn)箱使用的一切結(jié)構(gòu)材料都應(yīng)耐潮濕的二氧化硫氣氛的腐蝕,且這些材料本身也不得釋放出對(duì)試樣腐蝕有影響的任何氣體或蒸汽。

箱底和箱壁下部應(yīng)能耐熱,并至少能容納約2.5dm:溶有二氧化硫的水而不泄漏。包鉛材料適用于這些部位及作為箱子的骨架和接頭材料。

新箱用作試驗(yàn)之前,至少應(yīng)先空載運(yùn)轉(zhuǎn)(不放入試樣)一個(gè)周期,運(yùn)轉(zhuǎn)按正常步驟操作。但應(yīng)通人2dm’二氧化硫氣體,以減少箱內(nèi)氣氛因結(jié)構(gòu)材料蒸汽而受到污染的危險(xiǎn)。

3.1.2形狀

試驗(yàn)箱的形狀允許有某些變化,但箱蓋上的潮氣凝不可滴落到箱內(nèi)的試樣上,使箱頂與水平面大約成12°的傾角,即可達(dá)到要求。

3.1.3安裝

試驗(yàn)箱應(yīng)安裝于氣氛潔凈的室內(nèi),并使其不受到太快或大幅度的溫度波動(dòng)與直接的陽光照射和強(qiáng)氣流干擾(見6.5.2)。

3.2溫度調(diào)節(jié)裝置

溫度調(diào)節(jié)裝置,包括安在試驗(yàn)箱上部的溫度傳感器以及一根能從試驗(yàn)箱外讀數(shù)的溫度計(jì),溫度計(jì)的水銀球離箱頂和箱門150mm,距*近箱壁的距離為250mm。

3.3加熱裝置

加熱裝置應(yīng)能使試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度在1.5h內(nèi)升到40℃士3℃,并維持此溫度(見6.4)。

3.4氣體導(dǎo)入管

氣體導(dǎo)人管位于箱底上方約50mm處,氣體經(jīng)導(dǎo)人管進(jìn)人試驗(yàn)箱內(nèi),在試驗(yàn)箱頂部或頂部附近有一閥門,當(dāng)箱內(nèi)氣體超壓時(shí)經(jīng)此閥門排出。此外,在試驗(yàn)底部有一個(gè)排水龍頭。

3.5氣源

瓶裝液態(tài)二氧化硫是一種常用氣源,也可用亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)在箱外產(chǎn)生二氧化硫氣體。3.6測(cè)量輸入氣體量的方法

可采用任何一種方法來測(cè)量輸人試驗(yàn)箱內(nèi)的二氧化硫氣體量。例如:

a) 用黏性液態(tài)石蠟作為壓力控制液的氣體滴定管法,所測(cè)量的氣體量為0.2dm°,測(cè)量時(shí)應(yīng)避免各種原因所引起的誤差。例如,滴定管與試驗(yàn)箱之間的導(dǎo)人管內(nèi)的空氣就會(huì)引起誤差。b

b) 將裝有已知二氧化硫體積的氣體瓶,放入試驗(yàn)箱內(nèi)開啟瓶蓋。

c)有一個(gè)經(jīng)過校正的流量計(jì)。

4試樣

4.1按照被試驗(yàn)的覆蓋層或產(chǎn)品的規(guī)定,選擇試樣數(shù)量,類型,形狀及尺寸。當(dāng)無此規(guī)定時(shí)也可由有關(guān)方面協(xié)商選定。

4.2試驗(yàn)前,要對(duì)試樣作清潔處理,所采用清潔處理方法要根據(jù)試樣表面性質(zhì)及污染情況而定,但不能使用會(huì)破壞試樣表面的任何磨料或溶劑。試樣在清潔處理后,不要作過多的或粗心的觸摸或其他處理,以免再被污染。

4.3如果試樣要從已有覆蓋層的大工件上切割下來,則在切割時(shí)要小心,不能讓覆蓋層受到損壞,特別是鄰近切口的區(qū)域。除非另有規(guī)定,切口處要用在試驗(yàn)條件下穩(wěn)定的適當(dāng)覆蓋層加以封閉,可使用蠟或膠帶等覆蓋此處,試樣非受試部位或小件鍍覆試樣的邊角也用上面的方法進(jìn)行封閉處理。

5試樣曝露方式

5.1將試樣放入箱內(nèi)支架上,試樣之間的距離不得小于20mm;試樣與箱壁或箱頂?shù)木嚯x不得小于100 mm:試樣下端與箱底水面的距離不得小于200mm。試樣與支架的接觸面積要盡可能小。5.2試樣的布置要使試樣或支架上的任何冷凝水不得滴落到置于下面的其他試樣上。5.3曝露試樣表面的傾斜度應(yīng)嚴(yán)格控制。如試樣為平板,除非另有規(guī)定,應(yīng)使其與垂直方向成15°士2角傾斜放置。

5.4在任何一次試驗(yàn)中,受試驗(yàn)試樣的總曝露面積要基本一致,除另有協(xié)議外,對(duì)于3.1所推薦的試驗(yàn)箱,受試總面積為0.5㎡+0.1㎡。對(duì)其他容積的試驗(yàn)箱,則要按上述比例作適當(dāng)?shù)男薷摹?span style="font-family: Calibri;">5.5試樣支架應(yīng)采用非金屬材料,如玻璃,塑料或進(jìn)行過適當(dāng)保護(hù)的木材。在箱子內(nèi)用于懸掛試樣的任何材料應(yīng)是合成纖維或其他惰性絕緣材料,不得使用金屬材料。

6試驗(yàn)方法

6.1將2.0L+0.2L電導(dǎo)率為(或低于)500μs/m的去離子水或蒸餾水盛于箱子底部。

注，水的數(shù)量取決于試驗(yàn)箱容積的大小。對(duì)于類似形狀的試驗(yàn)箱,其容積改變時(shí),水量可按比例改變。

6.2將試樣放好后,關(guān)閉試驗(yàn)箱。

6.3將0.2L:的二氧化硫氣體通人試驗(yàn)箱內(nèi),并開始計(jì)時(shí)。

6.4接通加熱器,使箱內(nèi)溫度在1.5h內(nèi)升到40℃士3℃,以后應(yīng)使之保持在此范圍

6.5以24h為一個(gè)試驗(yàn)周期,但是在每個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi),可以是在試驗(yàn)箱內(nèi)連續(xù)曝露,或是在箱內(nèi)光曝霹8h,然后在室內(nèi)環(huán)境大氣中曝露16h。無論是采用哪種方式,在每24h周期開始之前,必須更換試驗(yàn)箱內(nèi)的水和二氧化硫氣織。

6.5.1在試驗(yàn)箱內(nèi)連續(xù)曝露超過24h的試驗(yàn)情況下,每試驗(yàn)24h后要更換一次水和二氧化硫氣氛,更換時(shí)盡量不要干擾試樣。

6.5.2當(dāng)采用一周期內(nèi)規(guī)定部分時(shí)間在室內(nèi)環(huán)境露時(shí),室內(nèi)環(huán)境條件應(yīng)符合3.1.3中安裝試驗(yàn)箱的試驗(yàn)室的要求,并且此室內(nèi)要求大氣溫度為23℃士5℃,相對(duì)濕度低于75%。

7試驗(yàn)周期數(shù)

試驗(yàn)周期數(shù)按試驗(yàn)材料或產(chǎn)品規(guī)格規(guī)定,或者由供需雙方協(xié)商決定。

8試驗(yàn)后試樣的清洗

試驗(yàn)結(jié)束后,從箱內(nèi)取出試樣,在進(jìn)行評(píng)價(jià)之前,將試樣懸掛在一般室內(nèi)大氣中,直至液態(tài)的腐蝕產(chǎn)物干燥。首先在不除去腐蝕產(chǎn)物的情況下檢查試樣,然后進(jìn)行清潔處理。清潔處理應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定規(guī)范進(jìn)行,金屬覆蓋層試樣可按照GB/T16545規(guī)定的方法進(jìn)行清潔，

9結(jié)果評(píng)定

可使用許多不同的試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),以滿足各種特殊要求。例如,可采用質(zhì)量變化、通過顯微鏡檢查所揭示的變化或力學(xué)性能的變化來評(píng)定。一般在受試材料或產(chǎn)品說明中都注明了適當(dāng)?shù)臋z查標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于多數(shù)的常規(guī)試驗(yàn)工作而言,僅需考慮下述項(xiàng)目:

8)試驗(yàn)后的外觀;

b)除去表面層腐蝕產(chǎn)物后的外觀:

腐蝕缺陷的數(shù)盤和分布。腐蝕缺陷指針孔、裂紋、鼓泡等。這些可以按GB/T6461所規(guī)定的方法予以評(píng)定;

個(gè)腐蝕點(diǎn)出現(xiàn)以前經(jīng)歷的試驗(yàn)時(shí)間，

10試驗(yàn)報(bào)告

10.1試驗(yàn)報(bào)告要表明按照評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)所得到的試驗(yàn)結(jié)果。要報(bào)告的每一試樣結(jié)果,方便的時(shí)候,對(duì)一組重復(fù)試樣還要有平均結(jié)果。根據(jù)要求,尚須附上試樣的照片。

10.2試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)當(dāng)包括有關(guān)試驗(yàn)實(shí)施方面的資料,它們按照試驗(yàn)?zāi)康囊约八?guī)定的方法而有所不同，但是通常所要求的具體內(nèi)容包含下列方面:

a)基材規(guī)范;

b)試樣類型及尺寸或零件狀態(tài)說明;

c)試樣的準(zhǔn)備,包括所采用的任何清潔處理以及對(duì)邊緣或其他特殊部位上所進(jìn)行的保護(hù)處理;

d)覆蓋層的類型,同時(shí)注明它的表面精飾情況;

e)受試驗(yàn)的每一種鍍覆試樣或產(chǎn)品數(shù)量;

f)試驗(yàn)后,清潔處理試樣時(shí)所采用的方法。必要時(shí)還要注明由于清潔處理所造成的試樣質(zhì)量的損失;

g)試驗(yàn)箱曝露區(qū)的溫度計(jì)讀數(shù);E)

h)試驗(yàn)周期(見6.5和第7章);

i)曝露時(shí),試樣放置的傾斜角度;

j)放在試驗(yàn)箱內(nèi),用以核對(duì)試驗(yàn)條件的任何參比試片的特性,以及這些參比試片的腐蝕試驗(yàn)結(jié)果

k)試驗(yàn)是連續(xù)的還是不連續(xù)的(見6.5):

l)所用二氧化硫的濃度;

m全部檢查結(jié)果。