使用三氯化鐵溶液做不銹鋼及其合金的耐點腐蝕和抗縫隙腐蝕性試驗的標準方法ASTM G48-2011(R2015)(中文翻譯版)
ASTM G48-2011(R2015)使用三氯化鐵溶液做不銹鋼及其合金的耐點腐蝕和抗縫隙腐蝕性試驗的標準方法(僅供參考)
本標準以固定名稱G48發布;緊跟在名稱后面的數字表示最初采用的年份,如果是修訂,則表示最后修訂的年份。括號中的數字表示上次重新批準的年份。上標(ε)表示自上次修訂或重新批準以來的編輯性更改。
1.范圍
1.1本試驗方法包括若干測定規程,用于測定不銹鋼及其臺金暴露于氯-氧化環境時的耐麻點和縫隙腐蝕性(見術語G15)。介紹六種規程,命名為方法A、B、C、D、E和F。
1.1.1方法A——三氯化鐵點腐蝕試驗。
1.1.2方法B——三氯化鐵縫隙腐蝕試驗。
1.1.3方法C——鎳基和鉻包復合金的臨界點腐蝕溫度試驗。
1.1.4方法D——鎳基和鉻包復合金的臨界縫隙腐蝕溫度試驗。
1.1.5方法E——不銹鋼的臨界點腐蝕溫度試驗。
1.1.6方法F——不銹鋼的臨界縫隙腐蝕溫度試驗。
1.2方法A用于測定不銹鋼和鎳基、鉻包復合金的相對耐點腐蝕性,方法B可用于側定這些合金的耐麻點和縫隙腐蝕性。方法C、D、E和F可在標準三氯化鐵溶液中,按導致不銹鋼、鎳基和鉻包復合金各自開始點腐蝕和縫隙腐蝕的最低(臨界)溫度,為這些合金劃分等級。
1.3這些試驗可用于測定合金填加劑、熱處理和表面光潔度對耐點腐蝕性和耐縫隙腐蝕性的影響。
1.4以SI單位表示的值被認為標準。在括號中給出其它單位,僅供參考。
1.5本標準并不意味已提及與其使用相關的所有安全事項。制定合適的安全和健康規范,確定規章限制的適用性,是本標準用戶的職責。
2.引用文件
2.1 ASTM標準
A262檢測奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感性規范
D1193試劑水技術規范
E691進行實驗室間研究以測定試驗方法精度的規范
E1338計算機化材料性能數據庫中金屬與合金識別指南
G1制備、清洗和評估腐蝕拭驗試樣的規范
G15與腐蝕和腐蝕試驗相關的術語(2010年撤回)3
3該歷史標準的最新批準版本在www.astm.org上引用。
G46點腐蝕檢驗和評估指南
G107計算機化數據庫輸入用金屬腐蝕數據采集和編輯格式準則
3.術語
3.1本標準專用術語的定義
3.1.1臨界縫隙(腐蝕)溫度,名詞在試樣凸露表面裂隙水下形成至少0.025mrn(0.001in)深縫隙腐蝕的最低溫度(℃),忽略邊緣浸蝕。
3.1.2臨界點(腐蝕)溫度,名詞在試樣凸露表面形成至少0.025mrn(0.001in)深點腐蝕的最低溫度(℃),忽略邊緣浸蝕。
3.2若無其他規定,這里采用的術語應符合術語G15。這里提供的定義和術語G15中未給出的定義,僅限于本標準。
4.含義和應用
4.1這些試驗方法介紹試驗室試驗,用于比較不銹鋼及其合金對于點蝕和縫隙腐蝕的耐受程度。結果可用于合金分級,以便在這些方法的特殊情況下,增大對誘發點蝕和縫隙腐蝕的耐受程度。方法A和B用于引起在室溫下304型破壞。
4.2三氯化鐵溶液的應用被證實是正確的,因為它與在耐受氯化物環境中鐵基合金(1,2)上的點蝕或縫隙部位有關,但并不完全相同。在表面有一個恒定尺寸的穩定縫隙樣板,被當做縫隙幾何形狀的充分技術規范,用于評估相對縫隙腐蝕敏感度。
4.3三氯化鐵溶液中合金相關性能與在某些實際環境中的性能有關,如環境溫度下的天然海水(3)和強氧化、低pH含氯化物環境(4),但已有某些例外情況的報告(4-7)。
4.4方法A、B、C、D、E和F能用于在含氯化物環境中,不銹鋼和鎳基合金對麻點和縫隙腐蝕相對耐受性的分級。這些方法不能用于對合金在不含氯化境中,不銹鋼和鎳基合金對麻點和縫隙腐蝕相對耐受性的分級。這些方法不能用于對合金在不含氯化物環境中的耐受性做任何表述。
4.4.1與多數自然環境相比,方法A、B、C、D、E和F用于加速開始局部腐蝕的時間。因此,在任何相同的時間周期以內,在試驗期間發生腐蝕的危險比在自然環境中的大。
4.4.2基于方法A、B、C、D、E或F的試驗結果,不能對于局部腐蝕的傳播做任何表述。
4.4.3表面制備情況能極大地影響試驗結果。因此,試樣的研磨和酸洗將意味試驗結果不能代表截取試樣的實際工件的情況。
......
5.儀器
5.1玻璃器皿方法A、B、C、D、E和F提供采用廣口長頸瓶或合適規格試管兩種選擇。對于提高溫度的試驗,可能出現溶液蒸汽時,需要凝器,也可能需要玻璃吊蘭架或箍圈。
5.1.1長頸瓶要求1000mL廣口瓶,可采用高型或錐形燒杯。長頸瓶開口應只有約40mm(1.6in)的直徑,以便允許試樣和支架通過。
5.1.2試管要求試管直徑約為40mm(1.6in)。若試驗要求采用冷凝器(以下介紹),試管長度應約為300mm(約12in);否則,長度可約為150至200mm(約6至8in)。
5.1.3冷凝器、通孔和蓋
5.1.3.1可與5.1.1節中所述長頸瓶相結合選用冷凝器類型。這包括具有直管端或錐型磨砂接頭的“冷指“型(例如,見A262規范,規范C)或Allihn-型冷凝器??山涢_孔的橡皮堵塞插入直端冷凝器。同樣,可制作簡單的U型管冷凝器。
注3:采用磨砂接頭冷凝器需要長頸瓶開口具有相應的接頭。
5.1.3.2 U型管冷凝器經合適尺寸橡皮堵塞中的孔裝配,可用于與5.1.2節中介紹的300mm試管相接合。
5.1.3.3當蒸汽不是重要問題時,可用觀察玻璃蓋覆蓋長頸瓶。而且,也可用配合堵塞或塑料或石蠟封包,封蓋長頸瓶和試管。
注4:由于腐蝕可能產生氣體壓力,應時刻考慮到通氣問題。
5.1.4試樣支架
5.1.4.1采用試管的優點之一是無須試樣支架。但是,試樣位移會產生沿邊緣出現縫隙腐蝕的可能性。
注5:有關邊緣腐蝕,見14.2節。
5.1.4.2使用長頸瓶時,試樣可支承在料槽或箍圈上。如圖1中所示的吊蘭架,可以免除在試樣上鉆孔的需要。采用箍圈則需要提供試樣支承孔,與吊蘭架相比,箍圈更易于制作。并且,箍圈僅形成一個潛在開口點,而用吊蘭架則可能有多點。
注6:可用TEF-碳氟吊蘭架取代玻璃吊蘭架。
5.1.4.3采用方法B、D和F縫隙腐蝕試樣的支架是任選的。
圖1可用于支承試樣的玻璃吊蘭架示例
5.2恒溫水浴槽或油浴槽
5.2.1對于方法A和B,推薦的試驗溫度為22±2℃或50±2℃。
5.2.2對于方法C、D、E和F,浴槽應具有能提供0℃與85±1℃之間恒定溫度的能力。
5.3縫隙墊圈——試驗B
5.3.1每一試樣需兩個圓柱型TEF-碳氟化物夾塊。每一夾塊應為12.7mm(0.5in)直徑,12.7mm
高,在每一圓柱體頂部夾塊為1.6rnm(0.063in)寬,1.6mm深的直角切口,用于保持O型環或橡皮圈??梢杂冒袅霞庸A塊。
注7:當測試焊接的,圓柱形的或其他非扁平樣品時,標準的縫隙形成器將不會提供均勻的接觸。 在這種情況下,可以考慮使用輪廓成形的縫隙形成器,但應考慮使用點蝕試驗(試驗A)。 隨著表面半徑變小,將縫隙墊圈與樣品表面匹配的問題變得更加困難。
5.3.2每一試樣需兩個氟化合成橡膠O型環或橡皮圈(低硫,最大0.02%)。
注8:在給定的試驗規劃中,采用全O型圈或全橡膠圈是很好的作法。
5.3.2.1 O型環橫截面應為1.75mm(0.070in);一環內徑約20mm(0.8in),另一環內徑約(1.1in)。No.12像膠圈長為38mm(1.5in),No14橡膠圈長為51mm(2in)。
注9:使用以前可在水中煮沸O型環或橡皮圈,以便去除溶于水的成分,這些成分可能影響腐蝕。
5.4縫隙墊圈——方法D和F
5.4.1應采用多縫隙墊圈(MCA),該組件由兩個TFE-碳氟化物分段墊圈組成,每一墊圈有許多槽口和高臺。圖2中所示縫隙墊圈結構是許多縫隙墊圈方案之一,該方案己在使用中,并可由商業供貨獲取。
注10:當測試焊接的,圓柱形的或其他非扁平樣品時,標準的縫隙形成器將無法提供均勻的接觸。在這種情況下,可以考慮使用輪廓成形的縫隙形成器,但應考慮使用點蝕試驗(實踐C或E)。隨著表面半徑變小,將縫隙形成物與樣品表面匹配的問題變得更加困難。
5.4.2多縫隙墊圈的重復使用,組裝至規定力矩時,TFE碳氟化物分段墊圈在試驗期間應無變形。重復使用以前,檢驗每一墊圈有無變形或其它損壞跡象。若有這種跡象,應棄置這些墊圈。某些情況,縫隙墊圈可能被受測試合金的腐蝕產物污染。通常,浸沒于室溫下的稀HCl(如5-10%體積比)中,可去除這些污物,然后用中性去垢劑擦拭,并用水沖洗。
5.4.3夾具每一組件需要一個UNSN10276合金(或類似耐腐蝕合金)夾具。每一組件由一螺栓和螺母加兩個個墊圈組成。應規定螺栓長度,使其能通過5.1節中所介紹的玻璃器皿的開口。
5.5工具和儀器
5.5.1方法D和F縫隙腐蝕試件的組件,需要一個6.35mm(1/4in)的力矩限制螺母扳手。
5.5.2點蝕探測用低倍率顯微鏡(如20倍放大)。
......
縫隙墊圈尺寸 | |||||||
內徑 | 外徑 | 厚度 | 槽 數 | ||||
類型 | mm | in | Mm | in | mm | in | |
A | 6.73 | 0.265 | 15.9 | 0.625 | 2.54 | 0.10 | 12 |
B | 6.73 | 0.265 | 15.9 | 0.625 | 6.34 | 0.250 | 12 |
C | 9.92 | 0.391 | 15.9 | 0.625 | 6.34 | 0.250 | 12 |
圖2 TFE碳氟化物縫隙墊圈
6.三氯化鐵溶液
6.1對于方法A和B,將100gFeCl3?6H2O溶于900mL Ⅳ型試劑級水(規范D1193)(約6%,質量比)。若有任何不溶解的顆粒,則經玻璃棉或濾紙過濾去除。
6.2對于方法C、D、E和F,將68.72g試劑級三氯化鐵(Fe13·6H2O)溶于600mL試劑級水(規范D1193)(約6%,質量比)
......
7.試樣
7.1雖然該方法可試驗各種形狀和尺寸,但推薦25x50rnm(1x2in)的試樣作為標準尺寸。進行比較時,一個試驗系列中的全部試樣應具有同一尺寸。由于端面-粒狀表面對點腐蝕的敏感度,在試樣尺寸限度內,端面-粒狀表面與試樣表面之比應保持盡可能小些,除非端面-粒狀點腐蝕是評估的組成都分。
注11:方法B中,試樣厚度會影響縫隙緊密度和試驗結果。
注12:在一項預期低溫試驗中,方法C、D、E和F中的端面-粒狀腐蝕不可作為普遍的腐蝕。
7.2剪切切割試樣時,若不評估剪切邊緣的耐腐蝕性,則應在試驗以前以機加工或研磨方式去除變形材料。
7.3對于方法D和E,應在試樣中心鉆一個足夠大的孔,以便容納用于連接裂口裝置的螺栓和隔離套。
7.4試樣所有表面應拋光至均勻的表面光潔度。已證實A120號研磨砂紙可提供令人滿意的標準光潔度。優選濕式拋光,若采用干式拋光,則應緩慢進行,以免過熱。試樣銳邊應倒圓,以免切割橡皮圈或O型環。
注13:為達到均勻性而優選拋光表面時,為評估其它表面光潔度(如研磨表面光潔度),試驗者做判斷時,試驗可能變更。
......
8.方法A——三氯化鐵點腐蝕試驗
8.1方法
8.1.1將以600mL三氯化鐵溶液倒入1000mL試驗燒杯。若采用大于標準的試樣,則按試樣表面面積提供至少5mL/cm2(30mL/in2)容量的溶液。將燒杯移送至恒溫浴槽,并使試驗溶液達到所需恒定溫度。實驗時采用的溫度推薦為22±2℃和50±2℃。
8.1.2將試樣置于玻璃吊蘭架,待試驗溶液達到所需溫度后,將吊蘭架和試樣浸沒于試驗溶液中。在整個試驗期間保持溶液恒溫。
8.1.3用觀察玻璃蓋封蓋試驗容器。合理的試驗周期為72小時,但是,根據試驗者的判斷,可以采用不同的方案,取決于被評估的材料。
......
9.方法B——三氯化鐵縫隙腐蝕試驗(10)
9.1方法
9.1.1在每一試管內加150mL三氯化鐵溶液,插入一橡皮塞,并將試管置于一恒溫浴槽,直到其達到所需恒定溫度。評估時采用的淮薦溫度為22±2℃和50±2℃。
9.1.2用O型環或每兩個橡皮圈一個雙環,將兩TFE-碳氟化物夾塊固定于試樣,如圖3所示。使用塑料手套以免操作期間手接觸金屬表面。對于25mm(1in.)尺寸,采用小O型環或No.12橡皮圈;對于50mm(2in.)尺寸,采用大O型環或No.14橡皮圈。
9.1.3試驗溶液達到所需溫度后,將試管傾斜45°角,并將試樣推至管底。重置管塞,將試管放回到浴槽。
9.1.4合理的試驗周期為72小時,但是,根據試驗者的判斷,用不同的方案,取決于被評估的材料。將試驗溶液倒入干凈的燒杯,并從試管中滑出試樣,定期檢驗試樣。在水中漂洗試樣,并在O型環或橡皮圈四個接觸點下和兩個TFE碳氟化物夾塊下檢查。若需進一步暴露于試驗溶液,應在試樣干燥前,將試樣和溶液放回試管,并立刻將試管放回到浴槽。
注14:為檢驗而取出試樣,可能影響腐蝕速率,當這些結果與由恒定浸沒試驗獲取的結果比較時,應注意到這種影響。
......
(a)在橡皮圈下四裂口及一夾塊下腐蝕試驗后的試樣。
(b)組裝的縫隙腐蝕試樣。
圖3三氯化鐵縫隙腐蝕試樣
10.方法C——鎳基和鉻包復鋼合金的臨界點腐蝕溫度
注15:見表1。
10.1方法
10.1.1將600mL酸性三氯化鐵溶液倒入試驗容器。若采用較標準大的試樣,則按試樣表面面積提供至少5mL/cm2(30mL/in2)的溶液容量。用觀察玻璃蓋封蓋容器,轉移至恒溫浴槽,并使其達到所需恒定溫度。試驗開始前,校核該溫度。
10.1.2若用試管取代1000mL的試驗容器,則應填加150mL試驗溶液。
10.1.3將試樣置于一玻璃吊架,待試驗溶液達到所需溫度后,將吊蘭架和試樣浸沒于試驗溶液中。用以下等式確定開始溫度(10,11)。
CPT(℃)=(2.5×%Cr)+(7.6×%Mo)+(31.9×%N)-41.0 (1)
由以上等式估算,試驗應在最接近的5℃增量處開始。最低試驗溫度為0℃,最高試驗溫度為85℃。一個容器放一個試樣,在容器上置放觀察玻璃。在整個試驗期間保持該溫度[±1℃(±1.8℉)]。標準試驗周期為72小時。由實驗室間試驗(16.1.2節)評估該試驗周期,并且,為在某些高耐腐蝕性鎳基合金上形成腐蝕,需要該試驗周期。應如15.1節中指示的報告試驗周期。
注16:臨界點蝕或縫隙腐蝕試驗可能需要三到五個復制試件用于測定每種合金/條件的臨界溫度。
注17:可在較高溫度下進行,85℃是最高試驗溫度。
10.1.4在試驗周期的末尾,取出試樣,用水沖洗,在流水下用尼龍硬毛刷擦洗,在丙酮或甲醛中浸泡,并在它氣中干燥。
10.1.5按第14章檢驗。若局部腐蝕深度為0.025mm(0.001in)或更深,則可認為存在點腐蝕。
......
11.方法D——鎳基和鉻包復合金的臨界縫隙腐蝕溫度試驗(12)
注18:見表1。
11.1方法
11.1.1在試件上加裝兩個裂口墊圈??梢圆捎靡粋€TFE-碳氟化物管套(電氣絕緣用)和一個螺栓、一個螺母和UNS N10276平墊片將縫隙墊圈固定于試樣,如圖4所示。螺栓周圍應采用絕緣套,并應檢查試樣是否與螺拴有電氣上的接觸。螺檢的擰緊力矩影響縫隙的緊密性和試驗結果。應采用6.35mm(1/4in)的擰緊力矩限制螺母扳手施加0.28Nm(40in-oz)的力矩。應如15.1節所示報告該力矩。
注19:由試驗室間試驗評估該0.28Nm(40in-oz)的力矩,16.1.2節。
注20:(a)也可采用鈦螺栓、螺母和平墊片將裂口墊圈連接至試樣。(b)對于相同的力矩,不同的縫隙裝置可以給出不同的試驗結果。
11.1.2將600mL酸性三氯化鐵試驗溶液倒入1000mL的試驗容器。用觀察玻璃蓋在該容器上,移送至恒溫浴槽,并使其達到所要求的均恒溫度。開始試驗前,校驗該溫度。
11.1.3若用試管代替1000mL試驗容器,應加150mL試驗溶液。
11.1.4當試驗溶液已達到所要求的溫度以后,將試樣浸沒于其中。對于鎳基合金,可用以下等式估算開始溫度
......
表1 第一試驗室間試驗項目的結果
注1:在試樣螺栓表面產生至少0.025mm(0.001in)深腐蝕的低溫度,忽略邊緣腐蝕。
合金/試驗室 | 方法C——CPT臨界點腐蝕溫度(℃) | 方法D——CCT臨界縫隙腐蝕溫度(℃) | ||||||
UNS S31603 | UNS N08367 | UNS S44735 | UNS N06022 | UNS S31603 | UNS N08367 | UNS S44735 | UNS N06022 | |
1 | 20/20/20 | 75/A/A | 85/85/85 | >85/>85/>85 | <0/<0<0 | 30/30/30 | 42/35/42 | 50/A/50 |
2 | 20/20/20 | 70/70/70 | 80/80/80 | >85/>85/>85 | <0/<0<0 | 25/25/25 | 35/35/A | 50/55/55 |
3 | 20/20/20 | 85/85/85 | 75/85/85 | >85/>85/>85 | <0/<0/<0 | 25/30/30 | 35/40/40 | 55/60/60 |
4 | 19/19 | 75/80 | 81/81 | >85/>85 | <0/<0 | 34/34 | 40/40 | 67/67 |
5 | 20/20/20 | 75/75/75 | 70/70/75 | >85/>85/>85 | <0/<0/<0 | 20/20/20 | 45/45/45 | |
6 | 20/20 | 75/80 | 75/85 | >85/>85 | <0/<0 | 30/30 | 40/40 | 55/55 |
A試驗進行,但未觀察到腐蝕。
圖4 方法D和縫隙墊圈
11.1.5在該試驗周期末尾,取出試樣,用水沖洗,在流水下用尼龍硬毛刷擦洗,以便去除腐蝕產物,在丙酮或甲醛中浸泡,并干燥。
11.1.6按第14章檢驗。若局部腐蝕為0.025mm(0.001in)深或更深,則被認為存在縫隙腐蝕。
11.1.6.1若觀察到最小或較大點腐蝕,則降低浴槽溫度5℃,并采用一新試樣和新鮮溶液,重復步驟11.1.1至11.1.6。
......
12.方法E——不銹鋼的臨界點腐蝕溫度試驗
注21:見表2。
12.1方法
12.1.1將600mL酸性三氯化鐵試驗溶液倒入試驗容器。若采用比標準大的試樣,則至少按試樣表面面積5mL/cm2(30mL/in2)提供溶液容積。用觀察玻璃蓋封蓋容器,移送至一恒溫浴槽,井使其達到所要的均恒溫度。開始試驗以前,校核該溫度。
12.1.2若用試管代替1000mL試驗容器,應加入150mL試驗溶液。
12.1.3當試驗溶液已達到所要求的溫度以后,將試樣置于一玻璃吊蘭架,并浸沒于試驗溶液中。用10.1.3節中的等式(1)估算開始溫度。
用以上等式估算,試驗應在最接近的5℃增量處開始最低試驗溫度為0℃,最高試驗溫度為85℃,見10.1.3節的注16和17。在一試驗容器內不應放置一個以上試樣。在該容器上重新放置觀察玻璃蓋,并在整個試驗周期內保持該溫度上[±1℃(±1.8℉)]。標準試驗周期為24小時。16.1.2節由試驗室問評估該試驗周期。應如15.1節中指出的報告試驗周期。
......
表2 第二試驗室間試驗項目的結果
注1:在試樣螺栓表面產生至少0.025mm(0.001in)深腐蝕的低溫度,忽略邊緣腐蝕。
合金/試驗室 | 方法E——CPT臨界點腐蝕溫度(℃) | 方法F——CCT臨界縫隙腐蝕溫度(℃) | ||||||
UNS S31603 | UNS S31803 | UNS S44735 | UNS N08367 | UNS S31603 | UNS S31803 | UNS S44735 | UNS N08367 | |
1 | 15/15/A | 30/30/30 | 85/85/85 | 75/A | 0/0/0 | 15/A/A | 30/A/A | 30/30/30 |
2 | 10/A/A | 25/25/A | 80/80/80 | 75/75 | 0/0/0 | 15/15/15 | 30/30/30 | 25/25/25 |
3 | 0/0/0 | 25/25/A | 80/80/80 | 70/70/A | 0/0/0 | 20/20/20 | 35/35/35 | 30/30/A |
4 | 15/15/A | 30/30/30 | 75/A/A | 75/75/A | 0/0/0 | 20/20/20 | 20/20/20 | |
5 | 15/15/15 | 20/A | 80/80/80 | 70/70/70 | 0/0/0 | 20/20/20 | 35/35/35 | 30/30/30 |
6 | 40 | 75 | 15 | 35 | 25 | |||
7 | 15/15/15 | 35/35/35 | >85/>85/>85 | 75/75/75 | 0/0/0 | 25/25/25 | 35/A/A | 30/30/30 |
A試驗進行,但未觀察到腐蝕。
12.1.5.1若觀察到最小或較大點腐蝕,則降低浴槽溫度5℃,并采用一新試樣和新鮮溶液,重復步驟12.1.1至12.1.5。
12.1.5.2若觀察到比最小點腐蝕更小的腐蝕,則升高浴槽溫度10℃,并采用一新試樣和新鮮溶液,重復步驟12.1.1至12.1.5。
13.方法F——不銹鋼的臨界縫隙腐蝕溫度試驗
注22:見表2。
13.1方法
13.1.1在試件上加裝兩個縫隙墊圈??梢圆捎靡粋€TFE碳氟化物管套(電氣絕緣用)和一個螺栓、一個螺母和UNS N10276平墊片將裂口墊圈固定于試樣,如圖4所示。螺栓周圍應采用絕緣套,并應檢查試樣是否與螺栓有電氣上的接觸。螺栓的擰緊力矩影響裂口的緊密性和試驗結果。應采用6.35mm(1/4in)的擰緊力矩限制螺母扳手施加1.58Nm(10in-oz)的力矩。應如15.1節所示報告該力矩。
注23:由試驗室間試驗評估該1.58Nm(14in-lb),16.1.2節。
13.1.2將600mL酸性三氯化鐵試驗溶液倒入1000mL的試驗容器。用一觀察玻璃封蓋該容器,移送至恒溫浴槽,并使其達到所要求的均恒溫度。開始試驗前,校驗該溫度。
13.1.3若用試管代替1000mL試驗容器,應加150mL試驗溶液。
13.1.4當試驗溶液已達到所要求的溫度以后,將試樣浸沒于其中??捎靡韵碌仁焦浪汩_始溫度(14,15,16):
CPT(℃)=(3.2×%Cr)+(7.6×%Mo)+(10.5×%N)-81.0 (3)
由以上等式估算,試驗應在最接近的5℃增量處開始。最低試驗溫度為0℃,最高試驗溫度為85℃(見注16和17)。在一試驗容器內應不放置一個以上試樣。在該容器上重新放置觀察玻璃蓋,并在整個試驗周期內保持該溫度[±1℃(±1.8℉)]。標準試驗周期為24小時。由實驗室試驗(16.1.2節)評估該試驗周期,應如15.1節中指示的報告試驗周期。
13.1.5在該試驗周期末尾,取出試樣,用水沖洗,在流水下用尼龍硬毛刷擦洗,以便去除腐蝕產物,在丙酮或甲醛中浸泡,并干燥。
13.1.6按第14章檢驗。若局部腐蝕為0.025mm(0.001in)深或更深,則被認為存在縫隙腐蝕。
13.1.6.1若觀察到最小或較大點腐蝕,則降低浴槽溫度5℃,并采用一新試樣和新鮮溶液,重復步驟13.1.1至
......
14.試驗和評估
14.1目視檢查和照相復現試樣表面,連同檢測試樣的質量損耗,通常足以表征不同材料的點腐蝕耐受程度。更詳細的檢查將包括最大點蝕深度、平均點蝕深度、點蝕密度和縫隙深度的測量(見指南G46)。若在暴露期間(方法B)任何時刻,橡皮圈或O型環破裂,則該次試驗應作廢。
注24:大于或等于0.0001g/cm2的質量損耗腐蝕率,可能是點蝕或縫隙腐蝕的征兆。需要目視槍查。不需要質量損耗小于0.0001g/cm2的試樣照相,因為在低放大倍數下無腐蝕點。
14.1.1需要用一個針狀物探查金屬表面的腐蝕點,以便展現表面下的腐蝕。腐蝕的局域化模式常常導致封閉的點蝕。
14.2在低放大倍數(如20放大倍數)下檢查試樣面有無點蝕。區別試樣邊緣與面之間的點蝕,考慮到邊緣麻點可能影響試徉面上的點腐蝕。若不特別關注,可以忽略邊緣點蝕;例如,在評估對端粒腐蝕敏感度時。
14.3采用合適的技術測量最深的點蝕;例如,針尖測微量儀,或帶標定過的精密聚焦旋鈕或標定過的目鏡的顯徽鏡??赡苄枰綔y某些麻點,以確保暴露空腔。測最大量麻點以測定最深的點蝕(方法A、C和E),和十個最深點蝕的平均值(方法A)。在計算的平均值中,不包含與試樣邊緣相交的點蝕。
......
關鍵詞
縫隙腐蝕;三氯化鐵試驗溶液;局部腐蝕;鎳基合金;點腐蝕;不銹鋼。
附錄(非強制性資料)
X1.按ASTM標準試驗方法G48-XX數據計算機化的推薦標準格式
X1.1為促進在建立計算機化腐蝕數據庫、簡化數據比較和數據交換中的一致性,對于這類數據庫中試驗數據具體類型的內容,提供推薦的標準格式,是適宜的。這也對促進數據庫創建者包含足夠完整的信息、具有重要影響,這樣,可確保在各自源數據之間進行比較,其中包含了試驗規程和條件方而的相似性或差異性。
X1.2表X1.1是在三氯化鐵溶液中的麻點和縫隙腐蝕數據的計算機化推薦標準格式,該試驗溶液按試驗方法G48配制。表X1.1中有三個信息列。
X1.2.1宇段號——易于處理該格式準則中具體字段的基準號。無永久值,不成為數據庫本身的一部分。
X1.2.2字段名稱和說明——字段的完整名稱,數據庫的該字段所含信元素的說明。
X1.2.3類別組、數值或單位——該字段中可能包含信息的類型或表達數字的單位(在性能或其他數字字段情況)的列表。類別組是封閉的(即是完帶的)組,包含該字段的全部可能(或可接受)的輸入。數位是代表性組,列出典型(但不需要全部可接受)的至該字段的輸入。
X1.3該格式中所含信息的字段或元素是推薦的字段或元索,提供充分完整的信息,使用戶對其能力具有信心,能比較來自各數據庫的數據,并使該數據庫有助于更為廣泛的用戶。
X1.4考慮到許多數據庫專為很特殊的應用編制,并且各別數據庫的建立者,考慮到對該項特別應用并無價值,可能選擇忽略某些信息段。但是,有某些最低度效目的字段被認為對任何數據庫都是重要的。沒有這些字段,用戶就沒有充足的信息合理地解釋這些數據。在推薦的標準格式中,用星號(*)標記這些字段。
X1.5該格式的表達并不代表要求在每一數據庫中應包含該建議中所含信息的所有元索。其實,它是關于這些元素的一項準則,這些元素對于大多數數據庫的至少某些用戶可能是有用的。當然,并非所有數據庫都備有為其內容推薦的所有信息元素;這些事實不應妨礙數據庫建造者和用戶進行處置,只要包含最基本的信息(標注星號的項)。
X1.6考慮到在某些其體情況下,可能備有為一數據庫用戶附加的數值信息元素。在這些情況下,鼓勵數據庫建造者包含這些元素以及推薦格式中的元素。準則G107中給出附加元素格式準則。
......
表X1.1根據ASTM標準試驗方法G48-XX數據計算機化的推薦標準數據格式
字段No.A | 字段名稱和說明 | 類別組、數值或單位 | 字段No.A | 字段名稱和說明 | 類別組、數值或單位 |
試樣性能 1B 2 3
4
試驗環境 5B
6B
7B 暴露條件 8B 9 10B
11B
12B
13
材料標志C 14 15 16 17 18B
|
ASTM標準試驗方法 試驗類型 注明的試驗日期 內部試驗室參考號
溶液中FeCl3的重量百分比 溶液中HCl的重量百分比 試驗容器容量
試驗溫度 如何維持溫度 試樣支承
縫隙裝置類型
所用力矩,方法D 溶液容積/試樣表面積
材料級別 材料類別 材料子級 普通名/商標名 統一編號體系標志(UNSNo.) |
g/cm2
點蝕,縫隙腐蝕 年.月.日
字母數字串
7%,6%
1%
mL
℃±℃ 字母數字串 玻璃吊蘭(方法A、C或E) 圓柱體TFE夾塊(方法B) 氟化彈性O型環(方法B) 橡膠圈(方法B) X型TFE墊片(方法D或F) 其他 0.28Nm 其他 mL/cm2
字母數字串 字母數字串 字母數字串 字母數字串 字母數字串
| 試樣性能 19B
20
21
22B
23 24
25 26 27
28 29 30 31
|
產品形狀
產品制造方法
最后壓延步驟
熱力學條件
爐號/批次標識 爐號/批次化學分析 試樣標識 試驗的雙試樣No 試樣 尺寸-厚度, 寬度/直徑,長度 孔直徑 焊接接試樣? 焊縫細節 焊縫狀況
|
管/筒 板 薄板/帶 線/圓/棒 其他 擠壓 鍛造 鑄造 軋制 動力壓縮 其他 冷作(帶,%收縮率) 熱作(含擠壓和鍛制) 回火 退火 正火 淬火 冷軋 熱軋 老化 其他 字母教字串 字母教字串
字母教字串 數字 cm,cm,cm
cm 是/否 字母教字串 打磨 機加工 沉積狀的 噴玻璃珠 其他 |
表X1.1(續)
字段No.A | 字段名稱和說明 | 類別組、數值或單位 | 字段No.A | 字段名稱和說明 | 類別組、數值或單位 |
試樣性能 32B
33
34B
35
36B
|
表面狀況
表面處理
邊緣狀況
相對加工方向的取樣方向
質量損耗/單位面積 |
如被加工狀 去銹的 機加工/打磨 化學清洗的 碰砂/粒 其他 無 滲氮 滲碳 涂覆 包覆 陽極化 其他 切割狀 剪切狀 磨削 機加工 縱向 橫向 短橫向 g/cm2
| 試樣性能 37
38
39 40
41
42
43
44
45
46
47 |
平表面上的最大點蝕深度 平表面上的平均點蝕深度 點蝕密度 試樣邊緣上的最大點蝕深度 試樣每側腐蝕部位數目,方法D和F 縫隙腐蝕最大深度 縫隙腐蝕平均深度 測盤點蝕和縫隙深度所用方法
測定的CFT/CCT 溫度 技術委員會報告/ 文件 其他文件 |
微米
微米
數目/cm2 微米
(例如)3+5
微米
微米
針尖測微儀顯微鏡 其他 ℃
字母數字串
字母數字串 |
A字段號僅供參考。這些字段既不意味在任何具體數據庫中應包含所有這些字段,也不意味要求在這項特別訂單中使用這些字段。
B表示試驗結果計算機化的重要信息。
C參考準則E1338。
如需查看完整版,請聯系致電0512-6883-0001
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