1.范圍

本標準規定了不銹鋼三氯化鐵點腐蝕試驗方法的試樣的制備、試驗方法、試驗儀器和設備、試驗步驟、試驗結果和試驗報告。

本標準適用于評價各類不銹鋼在不同三氯化鐵溶液和不同溫度環境中的耐點蝕性能,包括以下試驗方法:

a) 方法A 6%三氯化鐵溶液;

b) 方法B 6%三氯化鐵鹽酸溶液。

推薦雙相不銹鋼和Cr-Ni系奧氏體不銹鋼使用。

2.規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其*新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB/T 622 化學試劑 鹽酸

GB/T 2481.1 固結磨具用磨料 粒度組成的檢測和標記 第1部分:粗磨粒F4～F220

GB/T 8170 數值修約規則與*限數值的表示和判定

GB/T 16545 金屬和合金的腐蝕 腐蝕試樣上腐蝕產物的清除

GB/T 18590 金屬和合金的腐蝕 點蝕評定方法

HG/T 3474 化學試劑 六水合三氯化鐵(三氯化鐵)

3.試樣的制備

3.1 試樣的總表面積應在10cm2以上。

3.2 從試驗材料上切取試樣,應使與軋制或鍛造方向垂直的斷面面積占試樣總面積的1/2以下。

3.3 試樣采用機加工進行切取。用剪切方法時,應用切削或研磨方法對試樣的斷面進行加工,以消除剪切的影響。

3.4 為了減小試樣端面的腐蝕對試驗結果的影響若要考慮數據對比,取樣方向和方法應一致,并應盡可能使用尺寸相同或接近的薄試樣。試樣的參考尺寸是(30mm～50mm)×(20mm～30mm)×(實際厚度～5mm)。

3.5 當試樣厚度不大于5mm時,試樣的原始厚度可作為試驗試樣的厚度。

3.6 當試樣厚度大于5mm時,試驗試樣宜保留一面為原始表面,從另一面加工到試樣厚度。

3.7 試樣上有氧化皮附著時,應用切削或研磨方法除去。

3.8 試樣的所有表面應用粒度符合GB/T 2481.1規定的砂布或砂紙按順序進行研磨。研磨時要避免發熱。*后用粒度為W20的水砂紙進行濕磨。

3.9 如果試樣表面有粗糙度一致的要求時,可用磨床磨。

3.10 用游標卡尺測量試樣的尺寸,計算試樣的總面積以及試驗的有效面積。

3.11 將試樣的表面清洗后,用丙酮或無水乙醇除油,然后存放于干燥器內。

3.12 試驗前稱量試樣質量,精確到0.1mg。

4.試驗方法

4.1 方法A:用符合HG/T 3474規定的分析純三氯化鐵(FeCl3·6H2O)100g溶于900mL蒸餾水或去離子水中,配制成6%FeCl3溶液。試驗溫度為22℃±1℃或50℃±1℃,,連續試驗72h。

4.2 方法B:把符合GB/T 622規定的優級純鹽酸和蒸餾水或去離子水配置成0.05mol/L(即稀釋約245倍)的鹽酸溶液,把符合HG/T 3474規定的分析純三氯化鐵(FeCl3·6H2O)100g溶于900mL 0.05mol/L鹽酸溶液中,配制成0.16%HCl+6%FeCl3溶液。試驗溫度為35℃±1℃或50℃±1℃,連續試驗24h。

4.3 可根據不銹鋼的種類,預期的服役環境等,由供需雙方協議確定試驗溫度和時間。

5.試驗儀器和設備

5.1 使用玻璃制的燒杯等作為試驗容器。

5.2 采用適當形狀的玻璃支架,使試樣保持于試驗溶液的中部。

5.3 采用能使試驗溶液保持在規定溫度的恒溫(水浴)槽。

6.試驗步驟

6.1 根據供需雙方協議,選擇合適的試驗方法。

6.2 將配制好的三氯化鐵溶液倒入試驗容器中,每平方厘米試樣表面積所需的試驗溶液量應在20mL以上。將試驗容器放入恒溫槽中,加熱到規定溫度。

6.3 試驗溶液達到規定溫度后,把試樣放到溶液中的支架上,浸泡相應的試驗時間。試驗過程中,在試樣容器上蓋上表面皿等以防止溶液蒸發。

6.4 在一個試驗容器中,原則上試驗一個試樣。對同一鋼種,同一熱處理制度的試樣,如能滿足其他試驗條件,允許在同一容器中放2片或更多的試樣,但試樣不能互相接觸

6.5 每次試驗結束后,取出試樣按GB/T 16545中規定的方法,清除腐蝕產物,洗凈、干燥后稱重。

6.6 每次試驗要用新的試驗溶液。

7.試驗結果

對于點蝕嚴重,均勻腐蝕不明顯的材料,試驗材料的耐點蝕性可以用腐蝕率,即單位面積、單位時間的失重表示,單位是g/(m2·h)。腐蝕率按式(1)計算:

腐蝕率=（W前-W）/S*t……………………(1)

式中:

W前——試驗前試樣的質量,單位為克(g);

W后——試驗后試樣的質量,單位為克(g);

S——試樣總面積,單位為平方米(m2);

t——試驗時間,單位為小時(h)。

計算結果按GB/T 8170進行數值修約,修約到小數點后第2位。

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