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臨界點(diǎn)蝕溫度和臨界縫隙腐蝕溫度的測定 發(fā)布時間:2018-06-20   瀏覽量:5162次

1、什么是臨界點(diǎn)腐蝕溫度?什么是臨界縫隙腐蝕溫度?

臨界點(diǎn)蝕溫度英文名稱為critical pitting temperature,簡稱為CPT,是指特定試驗(yàn)條件下,試樣表面穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕萌生、發(fā)展時的最低溫度。臨界點(diǎn)蝕溫度用于評價材料的點(diǎn)蝕敏感性,是指材料發(fā)生穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕的最低溫度。根據(jù)Qvarfort的研究結(jié)果,在擊破電位隨溫度變化曲線上,臨界點(diǎn)蝕溫度表現(xiàn)為一個突變的拐點(diǎn)溫度,當(dāng)溫度低于臨界點(diǎn)蝕溫度時,材料表面不會發(fā)生穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕,表現(xiàn)為過鈍化腐蝕,擊破電位是由過鈍化腐蝕產(chǎn)生;當(dāng)溫度大于臨界點(diǎn)蝕溫度時擊破電位從過鈍化狀態(tài)迅速下降幾百毫伏,產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕。由于低于臨界點(diǎn)蝕溫度時會產(chǎn)生許多亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕,但無論施加多高電位,這些亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕都不會轉(zhuǎn)變成穩(wěn)態(tài),這表明臨界點(diǎn)蝕溫度是亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕向穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕轉(zhuǎn)變的臨界溫度。

金屬表面因異物的存在或結(jié)構(gòu)上的原因而形成縫隙,從而導(dǎo)致狹縫內(nèi)金屬腐蝕加速的現(xiàn)象,稱為縫隙腐蝕??p隙腐蝕是一種常見的局部腐蝕形式,一般在金屬與金屬或金屬與非金屬之間構(gòu)成的間隙中發(fā)生,典型的如密封墊片、法蘭連接處、螺栓螺紋連接處、沉積污泥與金屬間以及金屬板搭接處等??p隙腐蝕與點(diǎn)蝕一樣存在著一個臨界溫度,稱為臨界縫隙腐蝕溫度CCT(critical?crevice corrosion?temperature),CCT對判斷縫隙腐蝕的敏感性和預(yù)防縫隙腐蝕有很大幫助。影響CCT的因素較復(fù)雜,與縫隙內(nèi)水化學(xué)環(huán)境、縫隙幾何條件及構(gòu)成縫隙的材料成分等均密切相關(guān)。

2、臨界點(diǎn)蝕溫度或臨界縫隙腐蝕溫度測定標(biāo)準(zhǔn)有哪些?

GB/T 32550-2016金屬和合金的腐蝕 恒電位控制下的臨界點(diǎn)蝕溫度測定

ISO 17864-2005金屬和合金的腐蝕性 靜電位控制下的臨界點(diǎn)蝕溫度測定

ISO 18089-2015金屬和合金的腐蝕 恒電位控制下不銹鋼的臨界縫隙溫度 (CCT) 的測定

ASTM G48-11用氯化鐵溶液測定不銹鋼和相關(guān)合金點(diǎn)狀腐蝕和隙間腐蝕的試驗(yàn)方法

ASTM G150-99不銹鋼電化學(xué)臨界點(diǎn)蝕溫度測試的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法

3、臨界點(diǎn)腐蝕溫度或臨界縫隙腐蝕溫度測試要點(diǎn)總結(jié)

1GB/T 32550-2016金屬和合金的腐蝕 恒電位控制下的臨界點(diǎn)蝕溫度測定

適用范圍:

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用單一試樣快速測定不銹鋼臨界點(diǎn)蝕溫度的方法、步驟和要求;本標(biāo)準(zhǔn)適用于在恒電位控制下測定不銹鋼(奧氏體、鐵素體/奧氏體、鐵素體)臨界點(diǎn)蝕溫度;注:本標(biāo)準(zhǔn)定義的臨界點(diǎn)蝕溫度可以作為性能的一個相對指標(biāo),例如,用于比較不同牌號不銹鋼的相對性能,本標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)并非為了測定服役環(huán)境中點(diǎn)蝕發(fā)生時的溫度。

試驗(yàn)原理:

1)將試樣暴露在特定的試驗(yàn)環(huán)境中并保持試樣的電位在一指定值,通過加熱溶液以特定速率增加試樣表面溫度;2)臨界點(diǎn)蝕溫度定義為試樣電流密度超過指定值60s時對應(yīng)的試樣溫度,60s的延遲是為了確保觀察到的電流增大來自于穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕的萌生、發(fā)展,而不是亞穩(wěn)態(tài)點(diǎn)蝕引起的短時電流峰值;3)試樣架的設(shè)計要確保在試樣和試樣架之間的密封處不會發(fā)生縫隙腐蝕;4)在本體溶液和試樣之間會有溫度梯度,其量級取決于試樣的形狀和尺寸;5)升溫速率、試驗(yàn)環(huán)境和給定電位隨材料不同而變化,奧氏體不銹鋼和其他不銹鋼試驗(yàn)參數(shù)選擇指南參見附錄A;6)本試驗(yàn)方法定義的臨界點(diǎn)蝕溫度,只作為性能的相對比較指標(biāo)。

試驗(yàn)裝置:

恒電位儀、電極電位測量儀、電流測量儀、控溫裝置、試樣架、電解池、輔助電極、參比電極

試樣要求:任何適合于試樣架的試樣均可采用,最小工作面積1cm2,試樣的表面狀態(tài)應(yīng)該是可重現(xiàn)的。

試驗(yàn)結(jié)果評價:試驗(yàn)結(jié)束后試樣表面的觀察、臨界點(diǎn)蝕溫度(CPT)、試驗(yàn)溶液和試樣溫度間的轉(zhuǎn)換公式

2ASTM G48-11用氯化鐵溶液測定不銹鋼和相關(guān)合金點(diǎn)狀腐蝕和隙間腐蝕的試驗(yàn)方法

試驗(yàn)方法:

試驗(yàn)A(三氯化鐵麻點(diǎn)腐蝕試驗(yàn))、試驗(yàn)B(三氯化鐵裂口腐蝕試驗(yàn))、試驗(yàn)C(軸承用鎳基含鉻合金的臨界點(diǎn)蝕溫度試驗(yàn))、試驗(yàn)D(軸承用鎳基含鉻合金的臨界縫隙腐蝕溫度試驗(yàn))、試驗(yàn)E(不銹鋼臨界點(diǎn)蝕溫度試驗(yàn))、試驗(yàn)F(不銹鋼臨界縫隙腐蝕溫度試驗(yàn))

試驗(yàn)儀器:

廣口長頸瓶、試管、冷凝器、通孔和蓋、試樣支架、恒溫水浴槽或油浴槽、裂口樣板

試驗(yàn)溫度:試驗(yàn)AB推薦試驗(yàn)溫度為22℃±2℃或50℃±2℃,試驗(yàn)C、D、E、F,浴槽應(yīng)能提供0~85℃±1℃之間恒定溫度的能力

試驗(yàn)溶液:對于方法C、D、EF,將68.72g試劑級三氯化鐵(FeCl3·6H2O)溶于600mL試劑級水,并加入16mL試劑級濃鹽酸,形成質(zhì)量分?jǐn)?shù)約6%FeCl31%HCl的溶液

試樣尺寸:推薦25*50*(2~6)mm,可調(diào)整;

樣品數(shù)量:樣品量為5-6根,多多益善

試驗(yàn)時間:單樣品24h


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