GB-T 42654-2023 銅及銅合金海水沖刷腐蝕試驗方法

銅及銅合金海水沖刷腐蝕試驗方法2023-08-06發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T42654—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC243)歸口。本文件起草單位：國合通用測試評價認(rèn)證股份公司、廣東省科學(xué)院工業(yè)分析檢測中心、浙江海亮股份有限公司、中鋁洛陽銅加工有限公司、有研工程技術(shù)研究院有限公司、國標(biāo)(北京)檢驗認(rèn)證有限公司、聊城市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所、湖南航天天麓新材料檢測有限責(zé)任公司、山東品冠檢測技術(shù)服務(wù)有限公司。銅及銅合金海水沖刷腐蝕試驗方法本文件描述了銅及銅合金海水沖刷腐蝕試驗方法，包括方法原理、試驗條件、試劑、儀器設(shè)備、試樣、試驗步驟、試驗結(jié)果及試驗報告。本文件適用于銅及銅合金管材耐海水沖刷腐蝕性能的測定。其他銅及銅合金材料可參照本文件進(jìn)行測定。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法GB/T11086銅及銅合金術(shù)語GB/T16545金屬和合金的腐蝕腐蝕試樣上腐蝕產(chǎn)物的清除JG/T494—2016建筑及市政工程用凈化海砂3術(shù)語和定義GB/T11086界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4方法原理通過旋轉(zhuǎn)或者壓力驅(qū)動使以氯化鈉為主成分的沖刷介質(zhì)沖刷試樣表面，在規(guī)定的溫度下沖刷規(guī)定的時間，根據(jù)試驗后試樣的腐蝕失重率，評價產(chǎn)品的耐沖刷腐蝕性能。本文件采用如下兩種試驗方法：——旋轉(zhuǎn)圓盤試驗：在設(shè)定的流速、溫度下，通過圓盤旋轉(zhuǎn)使試樣和沖刷介質(zhì)產(chǎn)生相對運動，對試樣表面進(jìn)行沖刷；——管路沖刷試驗：在設(shè)定的流速、溫度下，利用壓力使沖刷介質(zhì)以一定角度通過試樣表面進(jìn)行沖刷。5試驗條件試驗環(huán)境溫度為室溫。6試劑除非另有說明，試驗中僅使用確認(rèn)為化學(xué)純及以上的試劑，所用水為GB/T上蒸餾水或去離子水。6682規(guī)定的三級及以16.1氯化鈉溶液：用氯化鈉和蒸餾水或去離子水配制濃度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為3.5%的氯化鈉溶液。7儀器設(shè)備7.1基本要求用于制作試驗設(shè)備的材料應(yīng)耐腐蝕且具備一定的強(qiáng)度，避免材料受到?jīng)_刷破損，影響試驗溶液成分。7.2旋轉(zhuǎn)圓盤試驗設(shè)備旋轉(zhuǎn)圓盤試驗設(shè)備如圖1所示。標(biāo)引序號說明：1——電機(jī)；2——傳動帶；3——齒輪；4——泄氣口；5——密封墊；6——支架；7——試樣架；8——試樣架立柱；9——外殼；10——旋轉(zhuǎn)盤；11——加熱器。圖1旋轉(zhuǎn)圓盤試驗設(shè)備示意圖管路沖刷試驗設(shè)備如圖2、圖3所示。標(biāo)引序號說明：1——電機(jī)；2——液位及溫度傳感器；3——流量計；4——控制柜。圖2管路沖刷試驗設(shè)備(主視)示意圖標(biāo)引序號說明：1——離心泵；3——球閥；4——波紋管；5——檢測管。圖3管路沖刷試驗設(shè)備(俯視)示意圖電子天平參考JJG1036進(jìn)行校準(zhǔn)，最大稱樣量應(yīng)符合試驗重量要求，等級要求不低于高準(zhǔn)確度級。7.5數(shù)字指示秤數(shù)字指示秤參考JJG539進(jìn)行校準(zhǔn)，等級要求不低于中準(zhǔn)確度級。GB/T42654—20237.6游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺參考JJG30進(jìn)行校準(zhǔn)，分辨力不低于0.02mm。8試樣8.1試樣取樣品的全截面，旋轉(zhuǎn)圓盤試驗試樣長度為40mm,管路沖刷試驗試樣長度為1000mm。直徑大于30mm的銅管，宜進(jìn)行管路沖刷試驗，直徑不大于30mm的銅管宜進(jìn)行旋轉(zhuǎn)圓盤試驗。8.2無法截取符合8.1要求的試樣時，可在原樣品上截取小尺寸試片，試片尺寸為60mm×30mm×原始壁厚，原始壁厚單位為毫米(mm)。8.3試樣內(nèi)外表面應(yīng)清潔，無污垢、污漬和其他異物。如有污漬，應(yīng)使用去離子水或適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑(如乙醇)潤濕后，使用干凈的軟布或類似材料去除。不應(yīng)使用會腐蝕試驗區(qū)域或在試驗區(qū)域產(chǎn)生保護(hù)膜的有機(jī)溶劑。9試驗步驟9.1試驗前將試樣切割，邊緣用砂紙打磨去除毛刺。9.2用游標(biāo)卡尺測量尺寸，計算試樣內(nèi)外表面積S(保留2位小數(shù))。9.3用乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑清洗試樣，后用去離子水清洗，吹干后稱量質(zhì)量m?,精確至0.1mg。9.4將試樣固定在試樣架上或安裝在沖刷管路上。9.5在氯化鈉溶液中加入0.15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的海砂，按照表1設(shè)置試驗參數(shù)。9.6啟動設(shè)備開始試驗。9.7達(dá)到規(guī)定試驗時間時，停止試驗。9.8取出試樣，按GB/T16545要求清洗腐蝕產(chǎn)物，推薦采用化學(xué)法。9.9清洗吹干后稱量質(zhì)量m?,精確至0.1mg。9.10試樣數(shù)量應(yīng)不少于3個。表1試驗參數(shù)試驗方法流速m/s溶液含砂量%溫度℃時間h旋轉(zhuǎn)圓盤法0.15管路沖刷法0.1510試驗結(jié)果試樣的腐蝕速率用v來表示，按公式(1)計算。試樣的腐蝕速率也可換算為年平均腐蝕速率v?,按公式(2)計算。 (1)v?=8.76v/p (2)4式中：v——腐蝕速率，單位為克每平方米小時[g/(m2·h)];m?——試樣原始質(zhì)量，單位為克(g);m?——試樣試驗后質(zhì)量，單位為克(g);S——試樣內(nèi)外表面積，單位為平方米(m2);t——試驗時間，單位為小時(h);v?——年平均腐蝕速率，單位為毫米每年(mm/a);p——試樣密度，單位為克每立方厘米(g/cm3)。試驗結(jié)果用3個試樣的平均值表示，保留3位有效數(shù)字。11試驗報告11.1試驗報告至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：a)試樣材料或產(chǎn)品的說明；c)試驗條件；d)試驗方法(旋轉(zhuǎn)圓盤法或管路沖刷法);e)試驗結(jié)果；f)觀察到的異?，F(xiàn)象；g)本文件編號；h)試驗日期；