水环境腐蚀试验通则(T-CSCP 0021—2017).pdf

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1、 ICSICS T/CSCP 中国标准文献分类号中国标准文献分类号 中国腐蚀与防护学会标准中国腐蚀与防护学会标准 T/CSCP 00212017 水环境腐蚀试验通则水环境腐蚀试验通则 General rules for corrosion tests in aqueous environment 2014 年 1 月 1 日发布 2018 年 1 月 1 日实施 中国腐蚀与防护学会 发 布目 次 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 试验地点和条件.1 5 试验设施.1 6 试样准备.2 7 试样安装和投试.2 8 试验周期.3 9 中间检查.3 10 试验终止.3 1

2、1 试验后样品处理.3 12 试验结果评定.4 13 试验报告.4 I 前前 言言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则进行起草。本标准是对中国腐蚀与防护学会 2014 年发布的 FB/T 00212014水环境腐蚀试验通则按团体标准的编写要求和格式进行修订。本标准由中国腐蚀与防护学会提出并归口。本标准主要起草单位：北京科技大学。本标准参加起草单位：中国科学院金属研究所、武汉材料保护研究所、钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所、钢铁研究总院舟山海洋腐蚀研究所、中国船舶重工集团公司第七二五研究所、水利部水工金属结构质量检验测试中心、中国建筑材料科学研究总院、北京有色金属研究院。本标准主要

3、起草人：李晓刚、韩冰、杨朝晖、郑玉贵、姜胜利、黄桂桥、李文军、蒋荃、周学杰、郭为民、金威贤、任润桃、高瑾、张小阳、赵月红、杜翠薇、王占华、董超芳、吴俊升、肖葵、刘玉军、程学群、卢琳。II 水环境腐蚀试验通则 1 范围 本标准作为材料水环境暴露腐蚀试验的指导原则，对各种材料水环境腐蚀试验中的共性问题进行了规定，适用于各种材料在海水和淡水环境的腐蚀试验及结果评定。根据实际需要，可以在该通则下制定不同材料在不同水环境下腐蚀试验规程的具体细则。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单

4、）适用于本文件。GB/T 5776-2005 金属和合金的腐蚀 金属和合金在表面海水中暴露和评定导则 GB/T 6384-2008 船舶及海洋工程用金属材料在天然环境中的海水腐蚀试验方法 JB/T 8424-2001 金属覆盖层和有机涂层天然海水腐蚀试验方法 GB/T 12763-2007 海洋调查规范 3 术语和定义 GB/T 10123-2001 界定的术语和定义适用于本文件。4 试验地点和条件 水环境腐蚀试验应具备的主要条件为：（1）试验地点应有典型的天然水环境；（2）试验地点的水质应洁净、无污染，为了研究污染引起的腐蚀时除外；（3）天然河水、湖水的试验地点应有满足浸泡（全浸）试验的条件

5、。天然海水试验地点应有满足全浸、潮汐、飞溅试验的条件；（4）试验地点应有避免自然灾害的措施，保证试样的安全；（5）应有试验地点环境因素的详细资料，例如，水的温度、盐度、电导率、pH值、氧含量、水的组成、水位的变化、海水潮汐等。对海水试验地点，还应有气象因素数据；（6）定期测定试验地点的水环境参数。参数通常包括水的温度、盐度、电导率、pH值、氧含量和流速。测量周期、测定方法执行参照GB/T 12763.17-2007海洋调查规范等所制定的水环境腐蚀环境因素监测细则；（7）含沙量较大的站点还应定期检测含沙量。5 试验设施 5.1 水环境全浸试验 可采用以下方式：固定式：如可潜试验架、栈桥、码头等，

6、试样在最低水位下0.22 m，距水底0.5m以上；1 浮动式：如浮筏、趸船、浮筒等。试样在水面下0.2 2.0m;吊挂式：只限于在流速低、风浪小的地点采用。试样在最低水位下0.22 m，距水底0.5m以上。5.2 海水潮差区试验 采用固定式（如平台、栈桥、码头等）或吊挂式（限于在流速低、风浪小的地点采用），试样在平均潮位0.3m。5.3 海水飞溅区试验 海水飞溅区应在平均高潮位以上0.2-1.2m，腐蚀苛刻区的范围可通过前几年的暴露试验来确定。5.4 试验架 试验架可使用钛、NS336（镍基合金）、有涂层的钢、强化塑料等材料。木材（包括做过防腐处理的）不能做试验架。6 试样准备 6.1 试样的

7、制备 由中心对试样提出要求，指定材料归口单位统一制备。试样达到试验要求的表面状态，并进行适当标记，发送各试验站。根据材料种类的不同，材料归口单位应该预留适当数量的空白试样，以便用于补充测试和对比分析。6.2 试样的编号 试样编号应包含试验地点、试验条件、材料、平行试样号、周期等信息。6.3 试验前处理程序 6.3.1 金属材料 6.3.1.1 用汽油或丙酮去除表面油污。6.3.1.2 称量试样，黑色精确到10mg，其它金属材料精确到1mg。6.3.1.3 测量试样尺寸，精确到0.02mm。6.3.1.4 记录每个试样的形貌、缺陷，包括表面和边缘，有必要时进行拍照（数码照片要求300万像素以上）

8、。6.3.2 涂镀层 6.3.2.1 去除表面油污等影响覆盖层的物质，但不能采用任何可能侵蚀试样表面的磨料和溶剂。6.3.2.2 记录每个试样的形貌、缺陷、膜厚，包括表面和边缘，必要时进行拍照（数码照片要求300万像素以上）。6.3.3 6.3.16.3.2条未包括的材料，按照相关国家标准执行。没有国家标准的，参照相关的试验规范或参考资料中推荐的方法进行。7 试样安装和投试 7.1 金属和涂镀层试样 7.1.1 用陶瓷或塑料等绝缘体将试样固定在试验架上。挂样方式采用串挂式（用特制的塑料套固定试样）和螺栓固定式（推荐使用尼龙螺栓、螺母、垫片），试样安装示意图参见GB/T 6384-2008。7.

9、1.2 试样应固定紧，不晃动。固定试样的绝缘体下容易发生缝隙腐蚀，应尽量避免。7.1.3 试样表面之间需要有足够的间隔，以保证试样间不会因生物污损而阻塞。一般要求试样间隔在50mm以上；生物污损严重的区域，试样间隔在100mm以上。长期（10年）暴露的试样应考虑有更大的间隔。7.1.4 试验架采用吊挂方式时，用尼龙、或聚丙稀绳悬挂；在淡水中可使用304不锈钢或镀锌钢丝绳，在海水中不能使用钢丝绳。7.1.5 试样垂直于水面，平行于水流方向。2 7.1.6 铝试样不能与铜试样及含铜较高的合金（如Monel 400）试样邻近挂放。两者的距离由铜试样及含铜较高的合金试样的数量而定。铜合金应挂在水流的下

10、端。7.2 混凝土试样 7.2.1试验混凝土的试验架推荐使用网格式。推荐用10mm以上的圆钢或不锈钢焊接，表面涂刷防腐涂料。7.2.2 安放试样时，每个试件占一个格。格的尺寸依试样而定，要求试样放入后只能有小的活动。7.2.3 试样之间保持一定的间隔，参见7.1.3。7.2.4 主试验面垂直于水面。7.3 试样记录 记录试样的位置、暴露时间和预计取样时间，并绘制试样装框图和试样框位图。8 试验周期（1）金属材料推荐1、2、4、8、16年；（2）涂镀层材料推荐0.5、1、2、4、8、16年；（3）混凝土材料推荐1、4、8、16年。9 中间检查 （1）按照中心确定的中间检查时间，观察并记录试样的腐

11、蚀和生物附着情况（参照第7.2条），有必要时进行拍照。同时检查试验架和试样固定是否牢固，确保试样安全；（2）检查时不得损坏腐蚀产物和海生物附着层，试样框架出水时间不得超过0.5h；（3）遇特殊情况（如台风、洪水），应及时检查，以确保试样安全；（4）定期测定试验点的环境参数，如海水温度、盐度、溶解氧、pH值和流速等。10 试验终止 （1）按预定时间取出试样；（2）观察记录每个试样的腐蚀产物（包括覆盖面积、厚度、颜色、脱落等）和生物附着情况，（包括大型生物污损面积、厚度、主要种类等），并进行拍照；（3）观察腐蚀部位、腐蚀产物与污损生物位置、附着力等的关系。11 试验后样品处理 11.1 腐蚀形貌照

12、片 在试样下架前需留存腐蚀试样的整体形貌照片；在下架后、去除腐蚀产物之前，还需要留存每个腐蚀试样的单独形貌照片；去除腐蚀产物以后，还需要留存每个腐蚀试样的单独形貌照片，对于有特殊腐蚀形貌或腐蚀现象的试样，最好还要留存高倍数的微观照片。11.2 金属材料 11.2.1 用塑料或木制的刮板去除海生物。刮除海生物时，不要擦伤试样。11.2.2 按照GB/T 16545-2015 金属和合金的腐蚀 腐蚀试样上腐蚀产物的清除清除试样上的腐蚀产物。11.2.3 放入干燥器内，24小时后称量试样，精确度同试验前。11.2.4 由腐蚀失重计算腐蚀速率，以mm/a(毫米/年)表示。画出单位面积的失重或平均侵蚀深

13、度与暴露时间的关系曲线。3 11.2.5 详细观察、记录试样的腐蚀形貌（包括表面和边缘），进行拍照。11.2.6 测量局部腐蚀（点蚀、缝隙腐蚀）破坏深度，精确到0.01mm。小心辨认腐蚀破坏的任何其它类型，如应力腐蚀破裂、选择性腐蚀、晶间腐蚀等。11.2.7 有点蚀的试样参照GB/T 18590-2001 金属和合金的腐蚀 点蚀的评定方法进行评定。当腐蚀主要是局部腐蚀（如点蚀、缝隙腐蚀等）而重量损失又低时，可测定暴露试样的拉伸性能并与未暴露的空白样进行比较。拉伸性能损失，用材料原始抗拉强度和延伸率的百分数表示。11.3 涂层材料和混凝土材料 参照相关的标准或本规程相关细则规定执行。12 试验结

14、果评定 12.1 金属材料 12.1.1 腐蚀特征，以文字叙述和照片表示。12.1.2 材料平均腐蚀速率，由腐蚀失重计算，以mm/a(毫米/年)表示。12.1.3 材料局部腐蚀深度，包括平均局部腐蚀深度和最大局部腐蚀深度，以mm表示。12.1.4 其它，如晶间腐蚀、脱成分腐蚀等。有点蚀的参照GB/T 18590-2001 金属和合金的腐蚀 点蚀的评定方法进行评定。12.2 涂层材料 12.2.1 腐蚀特征，以文字叙述和照片表示。12.2.2 附着性能或其它特殊性能的变化。12.2.3 涂层的老化和保护性能评级按照GB/T 1766-2008 色漆和清漆 涂层老化的评级方法进行。12.2.4 对金属喷涂层，如对底层金属呈阳极性的覆盖层，根据GB/T 6461-2002金属基体上金属和其它无机覆盖层 经腐蚀试验后的试样和试件的评级进行。13 试验报告（1）试验目的；（2）试验方法，包括试验时间、试验地点、试验条件、环境参数等；（3）试样的标识及描绘（化学成分，形状和尺寸，处理方法：化学的、热的、机械的，覆盖层的类型及厚度）；（4）试样的放置方法和固定试样所采用的材料；（5）试验过程中的腐蚀现象和海生物附着情况；（6）经试验的试样表面腐蚀变化的评定结果，包括定性描述和定量的评定。附上试验试样的照片（模拟照片7cm5cm；数码照片不小于300万像素）。（7）结果分析。4