ICS 77.060 H 25
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T39637—2020
金属和合金的腐蚀 土壤环境腐蚀性分类
Corrosion of metals and alloysClassification of soil corrosivity
2021-07-01实施
2020-12-14发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 39637—2020
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本标准起草单位：北京科技大学、冶金工业信息标准研究院、大庆油田工程有限公司、国网陕西省电
力公司电力科学研究院，
本标准主要起草人：李晓刚、侯捷、杜翠薇、李倩、刘智勇、孙梦寒、张达威、何树全、丁德
1 GB/T 39637—2020
引言
材料的土壤环境腐蚀情况十分复杂，影响因素众多。对土壤环境腐蚀性进行科学的分类，有助于工
程项目的选材、设计、维护以及失效预防，对国家经济与国防建设、科技进步及社会的可持续发展具有重要的意义。我国在土壤腐蚀性等级分类方面开展了大量的科研工作，取得了一些成果。但长期以来主要采用简单指标的方法（如电导率法、多指标法等），单一考虑各指标的作用，基本忽略了土壤各个要素之间相互作用，与国际先进方法脱节严重。因此，这类方法具有重大局限性，常常会出现误判
通过对金属和合金在土壤环境中腐蚀行为机理的深入研究并建立科学的土壤腐蚀测试与评价体系，本分类及评估方法主要涵盖了基于碳钢、锌、铜、铝标准试样第1年腐蚀速率或土壤环境理化性质（土壤电阻率、氧化还原电位、自然腐蚀电位、土壤pH值、土壤质地、土壤含水率、土壤含盐量、土壤C1 含量的两种土壤腐蚀性分类方法。通过本方法对土壤环境中的腐蚀性分类进行快速、可靠的分析与评估，进而指导抗腐蚀性工程项目的选择、设计、维护、失效预防等过程。
II GB/T39637—2020
金属和合金的腐蚀十壤环境腐蚀性分类
1范围
本标准规定了土壤环境腐蚀性的分类、基于金属标准试样腐蚀速率的土壤环境腐蚀性分类及基于土壤环境数据的腐蚀性评估，
本标准适用于对一般土壤环境腐蚀性的分类和评估。本标准不适用于对特殊土壤环境腐蚀性的分
类和评估，如存在明显的交直流干扰的土壤环境、存在明显区域不均勾性土壤环境和其他化学物质污染的局部土壤环境。
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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/T10123一2001金属和合金的腐蚀基本术语和定义
3术语和定义
GB/T10123一2001界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1
土壤腐蚀性 corrosivity of the soil 土壤及其组成物质导致金属和合金腐蚀性的能力。
3.2
土壤电阻率 soil resistivity 单位长度上土壤的电阻平均值，是表征土壤导电性能的指标。 注：单位是欧姆米（α·m)。
3.3
氧化还原电位 oxidation-reduction potential 惰性电极置于氧化剂或还原剂的溶液中，在它的氧化态与还原态之间建立平衡时的电位注：土壤中的氧化态物质和还原态物质在氧化还原电极（常为铂电极）上达到平衡时的电极电位
3.4
土壤腐蚀性分类 category of corrosivity of soil 与1年腐蚀效果有关的土壤腐蚀性评定标准
土壤环境腐蚀性分类
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4.1土壤环境腐蚀性分为5大类，等级分为5级，见表1。等级分类应按第5章的要求进行腐蚀性测定，不能测定时应按第6章的要求进行腐蚀性评估。腐蚀性评估方法是常规方法，具有一定的不确定性和局限性 4.2通过第1年腐蚀失重确定的腐蚀性分类反映了埋设当年具体的土壤环境状况。
1 GB/T39637—2020
基于土壤环境数据的腐蚀性评估
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6.1 腐蚀性评估的一般要求
如果不能根据标准试样埋设来测定腐蚀性分类，则可根据环境数据的调查进行土壤环境腐蚀性评估。在进行腐蚀防护系统设计之前、发现腐蚀防护系统失效或开展埋地金属或合金结构全面检验时，都应进行腐蚀环境调查。本章适用于碳钢及低合金钢，锌可做参考，不适用于铜和铝 6.2基于土壤环境数据的土壤腐蚀性评估
土壤腐蚀性评估应基于土壤环境理化性质的调研，应包括土壤电阻率、氧化还原电位、自然腐蚀电位、土壤pH值、土壤质地、土壤含水率、土壤含盐量、土壤C1-含量8个参数的测试，测试数据宜视不同季节分别给出，测试方法参见附录B。土壤腐蚀性根据表3中的8个参数进行评分并加和，根据表4进行评级分类。
表3土壤腐蚀性单项检测指标评价分数
序号
检测项目
指标Fi(i=1,2.3,..,8) F1≤5 550 F2≤100
评价分数Ni（i=1.2.3，..,8）
N1=6.5 N1= 4.5 N1=3 N1=0 N2=3.5 N2=2.5 N2=1 N2=0 N3=5 N3=3 N3=1 N3=0 N4=6.5 N4=4 N4=2 N4=1 N4=0 N5= 2.5 N5=1.5 N5=0
土壤电阻率 Q·m
1
氧化还原电位(vs.SHE) 100 2
200F2≤400 F2> 400 F3≤-550 550F3≤-450 -450F3≤300 F3>-300 F4<4.5 4.510.0 5.5 自然腐蚀电位(vs.CSE) mV
3
4 pH
土壤质地
5
3 GB/T39637—2020
表3（续）
评价分数Ni（i=1,2,3...8) N6=5.5 N6=3.5 N6=1.5 N6=0 N7=5 N7=3 N7=2 N7=1 N7=0 N8=3 N8=1.5 N8=1 N8=0.5 N8=0
序号
检测项目
指标Fi(i=1.2,3..,8) 1240或F6≤7 F7>2.5 0.75 土壤含水量 %
6
土壤含盐量 %
7
Cl
8 %
注：本表中的"%”含量均指质量分数。
表4 基于土壤环境数据的土壤腐蚀性评价分类 N值
土壤腐蚀性等级
N>30 19 5 4 3 2 1
N等于表3中的(N1+N2+N3+N4+N5+N6+N7+N8)之和
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SAC GB/T39637—2020
附录A （资料性附录）
标准试样埋片法操作规程
警示一一使用本标准的人员应有正规实验室的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问题
使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件
A.1标准试样制备
A.1.1材料 A.1.1.1标准试样由新材料制成。其中碳钢（Q235）的成分见表A.1。锌、铜和铝的纯度分别不低于 99.9%、99.9%和99.2%（质量分数）。
表A.1石 碳钢（Q235）的化学成分
Mn ≤1.40%
c ≤0.22%
Si ≤0.35%
化学成分质量分数
P ≤0.045%
S ≤0.050%
A.1.1.2同种材料的标准试样，其规格、成分、制造工艺及表面状况相同，宜由同一批生产的材料制成。 A.1.2标准试样的形状和大小 A.1.2.1标准试样为板状试样，尺寸为80mm×50mm×5mm（长×宽×厚）。 A.1.2.2标准试样尺寸允许有一定的加工误差，其值不做具体规定。 A.1.3 标准试样的数量
每种材料的标准试样不少于4个。其中3个平行标准试样用于测试腐蚀失重及最大蚀坑深度，另 1个存档备用。 A.1.4 标准试样的处理 A.1.4.1概述
标准试样统一集中制备。标准试样在制备过程中，尽可能避免对标准试样造成机械应力及表面损伤。 A.1.4.2不同材料标准试样（已制备好的）表面处理方法 A.1.4.2.1碳钢的表面处理步骤如下：
a） 用机械方法（喷砂、金属刷或砂轮)或化学方法（10%盐酸加缓蚀剂）以及电化学方法除去标准
试样表面锈层及氧化皮，呈现金属光泽； b） 边缘锋锐棱角或毛刺用锉锉平； c） 编号和钢印打在标准试样的一端，并用沥青或环氧树脂封边，以免试验后编号被腐蚀掉：
用干净的棉纱蘸乙醇擦去标准试样上的尘土污垢，用水冲洗，擦干后放人烘箱内105℃下恒温
d)
4h；取出晾至室温，待称重； e)[ 晾至室温后的标准试样用百分之一天平称重，并做好原始记录；
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