ICS47.020.05 U05 中华人民共和国国家标准 GB/T15748—2013 代替GB/T15748—1995 船 用金属材料电偶腐蚀试验方法 Themethodofgalvaniccorrosiontestformetallicshipmaterials 2013-11-27发布 2014-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布中华人民共和国 国家标准 船用金属材料电偶腐蚀试验方法 GB/T15748—2013 * 中国标准出版社出版发行 北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013) 北京市西城区三里河北街16号(100045) 网址:www.gb168.cn 服务热线:400-168-0010 010-68522006 2014年3月第一版 * 书号:155066·1-48214 版权专有 侵权必究 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T15748—1995《船用金属材料电偶腐蚀试验方法》,与GB/T15748—1995相比, 主要技术变化如下: ———增加了使用范围(见第1章); ———增加了电偶腐蚀测量仪(见第4章);增加了天然海水(见5.1); ———增加了不同面积比的试样的放置位置(见6.2); ———修改了平行试样的个数(见3.4,1995年版的3.4); ———修改了封样方式(见6.1,1995年版的6.1); ———修改了偶对试样在溶液中的浸入位置(见6.2,1995年版的6.2)。 本标准由中国船舶重工集团公司提出。 本标准由全国海洋船舶标准化技术委员会船用材料应用工艺分技术委员会(SAC/TC12/SC4) 归口。 本标准起草单位:中国船舶重工集团公司第七二五研究所、北京科技大学。 本标准主要起草人:王伟伟、郭为民、侯健、程文华、李晓刚、杜翠薇。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T15748—1995。 ⅠGB/T15748—2013 船用金属材料电偶腐蚀试验方法 1 范围 本标准规定了船用金属材料电偶腐蚀试验的试样制备、试验仪器、试验条件、试验步骤及试验结果 的评定方法。 本标准适用于实验室条件下两种不同船用金属在人造海水、天然海水或3.5%的氯化钠溶液中电 连接状态下电偶腐蚀试验。对于海洋工程和其他工业设备用金属材料电偶腐蚀试验和现场条件下的电 偶腐蚀试验也可参照使用。 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)适用于本文件。 GB/T1031 产品几何技术规范(GPS) 表面结构 轮廓法 表面粗糙度参数及其数值 GB/T6384 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 3 试样及其制备 3.1 试验材料的化学成分及性能、热处理状态应符合相应的产品标准和有关技术文件。 3.2 试样尺寸为100mm×30mm×(2~4)mm。因特殊要求,试样也可以为其他尺寸,但同一次试验 的试样、尺寸应相同。 3.3 试样用机械加工方法制备,表面粗糙度按照GB/T1031,Ra最大允许值为3.2μm。试样表面状 态可用机加工方法或者其他方法制备。试样应按照GB/T6384除净油污并烘干,称重,精确到0.1mg。 3.4 偶对平行试样至少3个,同时应有3个未偶联的对比试样。 3.5 在试样一端用钢字头打号作为识别标记。 4 试验仪器 试验仪器包括: a) 零阻电流表、电偶腐蚀测量仪或可接成零阻电路的恒电位仪; b) 恒温水浴装置; c)玻璃烧杯; d)饱和甘汞电极。 5 试验条件 5.1 试验溶液为天然海水、人造海水(参见附录A)或者pH7~pH8的3.5%氯化钠溶液,其中人造海 水和氯化钠溶液由分析纯化学试剂和蒸馏水配制而成,天然海水应在沉淀或过滤后作为试验溶液,应测 量天然海水的盐度和pH值。 1GB/T15748—2013 5.2 试验温度为(35±2)℃。 5.3 试验周期推荐为15d。 5.4 试验溶液成分、试验温度和试验周期也可以根据需要协商确定。 6 试验步骤 6.1 试验电偶阴极和阳极面积比应尽量与使用状态一致。也可以通过改变阴极和阳极上涂料涂封区 面积来调节阳极/阴极面积比例进行试验。对于管状试样可按实际面积进行试验。导线与试样连接部 位应涂封,确保绝缘。一般用环氧腻子涂封,涂封时确保涂层与基体之间没有缝隙。 6.2 将不同金属试样分别配成偶对,每一偶对的两个组元并排垂直放置,不同面积的两个试样水平中 心线应在同一高度。 将配好的偶对放入烧杯中,加入试验溶液,置于加热的恒温水浴中,试验溶液与试样面积比不小于 20mL/cm2,两试样之间的距离推荐为30mm~50mm,每一组平行样之间的距离是恒定的,按图1电 连接偶对。对比试样在同样条件下同时进行未偶联状态下的腐蚀试验。 说明: 1———零阻电流表; 2———开关1; 3———开关2; 4———万用表; 5———参比电极; 6———盐桥; 7———试样; 8———烧杯。 图1 偶对配置及电连接 6.3 自试验开始,在历经1h、4h、8h、24h试验后,分别测量偶联试样的电偶电位和电偶电流,同时测 量对比试样的腐蚀电位。至24h后,测量次数改为每日上午、下午各一次。试验过程中注意添加蒸馏 水,使烧杯内试验溶液液面维持原始高度。 6.4 试验期间,应使偶联试样始终处于电连接状态。为此,试验期间应将图1中的开关2闭合,开关 1断开;测量电偶电流时,先闭合开关1,再断开开关2;测量结束后,先闭合开关2,再断开开关1。 2GB/T15748—2013 6.5 电偶腐蚀测量也可采用专用的电偶腐蚀测量仪及能满足要求的恒电位仪、或者专用的电化学工作 站,可进行连续监测。根据仪器说明书,测量以上参数,电偶电位的测量精确到1mV,电偶电流的测量 精确到1μA。 6.6 试验结束后取出试样,按GB/T6384规定清除腐蚀产物,并除尽涂封层。环氧腻子涂层可用中性 脱漆剂浸泡一段时间,直至完全去除,并烘干试样。 6.7 称量试样质量,精确至0.1mg。 7 试验结果评定及计算 7.1 将电偶电流测量结果绘制电偶电流-时间曲线,以便了解电偶腐蚀速度的变化过程和某一瞬时的 电偶腐蚀速度。 7.2 平均电偶腐蚀速度按公式(1)计算: Kc=(Wc0-Wc1)-(W0-W1) St…………………………(1) 式中: Kc———电偶平均腐蚀速度的数值,单位为毫米每年(mm/a); Wc0———阳极组元偶联试样试验前质量的数值,单位为克(g); Wc1———阳极组元偶联试样试验后质量的数值,单位为克(g); W0———阳极组元对比试样试验前质量的数值,单位为克(g); W1———阳极组元对比试样试验后质量的数值,单位为克(g); S———阳极组元试样试验表面积的数值,单位为平方米(m2); t———试验时间,单位为小时(h)。 7.3 电偶腐蚀系数按公式(2)计算: Pc=Kc K×100 …………………………(2) 式中: Pc———电偶腐蚀系数; K———阳极组元对比试样平均腐蚀速度的数值,单位为毫米每年(mm/a),按公式(3)计算: K=W0-W1 St…………………………(3) 7.4 肉眼观察,描述腐蚀形貌。 8 试验报告内容 试验报告内容包括: a) 试验材料牌号、化学成分、热处理状态、表面状态、试样尺寸等; b) 试验溶液、试验温度、试验周期、偶对组元的工作面积等; c) 电偶组元的极性和开路电位差、阴极极化和阳极极化、电偶电流及其变化、电偶腐蚀速度和系 数、腐蚀形貌等。GB/T15748—2013 GB/T15748—2013 附 录 A (资料性附录) 人造海水的化学组成 人造海水的化学组成见表A.1。 表A.1 人造海水化学组成 化合物浓度 g/L化合物浓度 g/L 氯化钠(NaCl) 氯化镁(MgCl2) 硫酸钠(Na2SO4) 氯化钙(CaCl2) 氯化钾(KCl)24.53 5.20 4.09 1.16 0.695碳酸氢钠(NaHCO3) 溴化钾(KBr) 过二硼酸(H2BO3) 氯化锶(SrCl2) 氟化钠(NaF)0.201 0.101 0.027 0.025 0.003 3102—84751T/BG 版权专有 侵权必究 * 书号:155066·1-48214