ICS77.060 H25 团 体 标 准 T/CISAXXXX—2021 金属和合金的腐蚀 实验室浸泡腐蚀试验指南 Corrosionofmetalsandalloys—Guideforlaboratoryimmersioncorrosiontesting （报批稿） XXXX-XX-XX发布 XXXX-XX-XX实施 中国钢铁工业协会发布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/CISAXXXX—2021 I前  言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本文件起草单位：酒泉钢铁（集团）有限责任公司、冶金工业信息标准研究院、钢铁研究总院青岛 海洋腐蚀研究所有限公司。 本文件主要起草人：刘森、王林虎、李倩、丁国清、蔺晓亮、侯捷、曲政、马敏敏、田子健。 全国团体标准信息平台 引  言 由于腐蚀试验的特性，无法使其完全标准化。本文件并不是一个标准化的过程，而是作为一个辅 助参考的指南，以尽可能避免设计实验室浸泡腐蚀试验时的未知缺陷。经验表明,影响金属和合金腐 蚀的因素很多,加速腐蚀试验的结果只能被看作是一种指示性的结果，甚至可能完全误导。提出一种 不灵活的标准试验程序是不实际的，除非需要进行标准化的材料指标测试。在设计实验室浸泡腐蚀试 验时，应考虑本文件中所提及的各种因素；通过更详细地记录有意义的因素和条件，促进未来结果的 相关性，并减少报告间的冲突。 实验室浸泡腐蚀试验所获得的试验结果，仅能用来评价被试材料在特定表面状态下在该腐蚀介质中 的耐蚀性，不具有泛指性；更不能说明该材料在其他腐蚀介质中的耐蚀性。 全国团体标准信息平台 T/CISAXXXX—2021 1金属和合金的腐蚀实验室浸泡腐蚀试验指南 警示——本文件的应用可能涉及有危险的材料、操作和设备。本文件并不意图解决其使用中可能相 关的所有安全问题。本文件的使用者有责任预先制定适当的安全和健康防护措施，并确定相关文件限制 的适用范围。 1范围 本文件提供了设计实验室浸泡腐蚀试验的指南。试验人员可以作为参考，确保试验时将降低各因素 的影响。 本文件给出了影响实验室浸泡腐蚀试验因素的说明。这些因素包括试验装置、试验条件、试样、试 验程序、试验结果。 腐蚀结果的评价不属于本文件的范围，请依据相关产品的要求进行最终评价。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T4334－2020金属和合金的腐蚀奥氏体及铁素体-奥氏体（双相）不锈钢晶间腐蚀试验方法 GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法 GB/T8170数据修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T9258.2涂附磨具用料粒度分析第2部分粗磨粒P12～P220粒度组成的测定 GB/T10123金属和合金的腐蚀基本术语和定义 GB/T16545金属和合金的腐蚀腐蚀试样上腐蚀产物的清除 GB/T18590金属和合金的腐蚀点蚀评定方法 YB/T5362不锈钢在沸腾氯化镁溶液中的应力腐蚀试验方法 3术语和定义 GB/T10123界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 黏度viscosity 又称黏性或内摩擦，是流体内阻碍其相对流动的一种特性，即承受应力的液体物质在变形时的性 质，取决于变形的速率。也可认为应力是引起变形速率的原因。 注：切向力τ和切向速率D的关系如下式所示： τ=ηD 将η定义为动力黏度。 全国团体标准信息平台 T/CISAXXXX—2021 2对于牛顿流体，在所有的切向速率下黏度都是常数，其大小由压力和湿度决定。对于非牛顿流体，黏度则随切向速 率的改变而改变。 如果用毛细管黏度计不外加压力测定黏度的话，所得的测定值是动力黏度和密度的比值，为运动黏度。动力黏度的 SI单位是Pa·s，实际使用时较为适用的单位是mPa·s，它们之间的换算关系为： 1mPa·s=10-3Pa·s 运动黏度的SI单位是m2/s，lmm2/s=10-6m2/s。 4试验装置 4.1典型试验装置 典型的试验装置要求如下： ——盛装溶液及试样的容器材质应选用相对腐蚀介质呈惰性的材料（如玻璃、塑料、陶瓷等），同 时应考虑到容器对试验温度的承受能力。 ——控温系统（如加热板、水浴等）及测温系统（如温度计、测温仪表等）。对于室温试验，仅需 测温系统即可。对于高温试验，还需考虑加装回流冷凝装置。推荐使用与之配套的容器，如YB/T5362 中所示的容器。对于低温试验或试验温度低于室温的情况，优先考虑简单有效的降温措施，如向水浴中 添加冰水。如果冰水不足以满足试验温度，再考虑液氮、干冰等其他冷却措施。 ——试样支撑或悬挂系统。详见6.6.3和6.6.4。 ——搅拌系统，如有必要。可以考虑使用磁力搅拌器。 ——通气系统，如有必要。详见5.4。 4.2试验装置的其他要求 4.2.1考虑蒸发和污染的因素，对于较长试验时间的浸泡腐蚀试验，不宜使用烧杯等敞口容器作为盛 装系统。如果使用此类容器，应对容器上口封盖，非沸腾试验可以盖一片表面皿或用保鲜膜将容器上口 封盖。 4.2.2在更复杂的试验中，可能需要提供持续流动腐蚀介质或补充腐蚀介质的装置。 5试验条件 5.1通则 5.1.1应根据试验目的选择试验条件。 5.1.2如果试验是为某一特定目的的选材作指导，则应确定控制因素的限制。这些因素包括氧气含量， 以及腐蚀介质的其他重要特性等。 5.1.3对于模拟腐蚀试验，应尽可能模拟实际的服役条件。 5.1.4试验条件应该在整个试验过程中可控，以使试验结果得到良好的重复性和再现性。 5.2试验溶液 5.2.1配制试验溶液所用的化学药品纯度应在分析纯（AR级）及以上。试验用水的纯度应至少符合GB/T 6682中规定的三级水。大量试验结果表明，次要成分会影响腐蚀速率，尽可能的控制次要成分。若有 条件可以取到实际服役环境的腐蚀介质，可不考虑此条款的限制，优先采用能够复现实际服役环境的所 有条件。 注1：实际服役环境的腐蚀介质并不一定都是溶液，也有可能是悬浊液、乳浊液或混合物。为避免名词多用造成混 淆，下文通常是以实验室配制的试验溶液来说明。 全国团体标准信息平台 T/CISAXXXX—2021 35.2.2试验溶液的成分应尽可能精确控制，并尽可能完整地记录配制过程。 5.2.3试验溶液的成分含量通常按溶液质量百分比的形式给出。摩尔浓度也有助于某些试验溶液中定 义化学物质的浓度。建议溶液密度和pH值也在记录中注明。 5.2.4对于试验期间溶液成分可能产生变化的试验，建议制定溶液抽检计划。 5.2.5试验期间应考虑溶液的蒸发情况，尤其是高温试验或长时间的浸泡试验。从试验溶液浓度变化 的角度来看，通过频繁添加溶液的方式来保持试验溶液的原有体积并不可取。有些试验溶液的蒸发仅仅 是溶液中水分的蒸发，而有些则会连同带出溶质成分。在可以确定蒸发损失成分的情况下，可以通过适 当添加溶液的方法补充，且溶液补充前后的体积差宜控制在1%以内。为避免溶液成分的波动，推荐使 用回流冷凝装置。 5.2.6在某些情况下，试验溶液的成分可能会由于催化分解、试样的反应或腐蚀产物的积累而改变。 需要时，应预备新的试验溶液加以补充或者替换。通常情况下，试验时间超过7d的，建议每7d彻底 更换一次溶液。 注2：几种不同金属同时暴露于同一试验溶液中时，一种金属的腐蚀产物可能会影响另一金属的腐蚀速率。 5.3试验温度 5.3.1试验溶液的温度波动宜控制在±1℃以内。在试验温度明显高于环境温度（温差＞10℃）的试 验中，通常采取搅拌等措施来降低试验溶液的温度梯度。如果试验中有通气系统，可同样起到搅拌的作 用。 5.3.2试验溶液温度即使是沸点，也有必要监测溶液温度，并在记录中注明。因为地域的差异性，尤 其是海拔的差异性，溶液沸点也不尽相同。在沸点进行试验时，建议使用回流冷凝装置。 5.3.3在使用磁力搅拌器或沸点浸泡试验时所使用的防爆珠等惰性物质均应避免与试样以及试样支撑 物发生碰撞。 5.3.4为了体现实际服役环境的苛刻性，试验温度可设计成该地区或该环境下的极限温度。 5.4试验通气 5.4.1除非另有要求，试验溶液不宜通气。大多数与工艺过程相关的试验宜在工况中固有的环境下进 行，比如沸腾溶液的蒸汽或受控的气氛环境。 5.4.2如果采用通气系统，应避免将试样放置于气流或气泡中（除非是模拟实际服役环境）。 5.4.3假设其他所有因素都是等效的，改变通气流量与溶液总体积的比值以及气泡的平均直径，可能 是改善通气效率的有效措施。 5.4.4如果有必要排出溶液中的溶解氧，则需要特定的技术手段，如试验前确定溶液成分，整个容器 采取密封，从进气口通入一种惰性气体（通常是氮气），排气口再接一组液封装置，以防止进气污染溶 液。 5.4.5如果要求高氧浓度的溶液，则需要接纯氧进行通气。对于氧浓度较低的溶液，溶液中可能会有 氧气与空气或惰性气体的混合气体。溶液中氧的饱和浓度与气体混合物中氧气成分的分压成正比。在使 用纯氧或高纯氧气时，试验人员需特别注意避免产生火花，因为很多材料在富氧气氛中增强了可燃性。 5.4.6全程保持通气的试验，应避免中途中断。通气的中断会影响溶液的温度梯度。 5.4.7除了试验期间全程保持通气的情况外，通气时间一般视通气目的及容器