ICS 77.060 H 25
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T39534—2020
金属和合金的腐蚀 液体中不锈钢和
镍基合金均匀腐蚀速率测定方法
Corrosion of metals and alloysMethod for determination of the uniform
corrosionrate of stainless steels and nickel based alloys in liquids
(ISO18069:2015,MOD)
2020-11-19发布
2021-06-01实施
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T39534—2020
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准使用重新起草法修改采用ISO18069：2015《金属和合金的腐蚀液体中不锈钢和镍基合金
均匀腐蚀速率测定方法》。
本标准与ISO18069：2015相比在结构上有较多调整，附录A中列出了本标准与ISO18069：2015 的结构调整对照一览表。
本标准与ISO18069：2015相比存在技术性差异，这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位
置的垂直单线（I)进行了标示，附录B给出了相应技术性差异及其原因一览表。
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：江阴市产品质量监督检验所、冶金工业信息标准研究院、国标（北京）检验认证有
限公司、安工腐蚀检测实验室科技（无锡)有限公司、江苏中源集团有限公司、中国石油工程建设有限公司西南分公司、国核锆铪理化检测有限公司，
本标准主要起草人：冯秀梅、侯捷、樊志罡、薛俊鹏、涂玉国、施岱艳、李刚、陈君、李倩、丁贤、路民旭、 孙梦寒、翟晓玮、张强、张金钟、张天广。
I GB/T39534—2020
引言
不锈钢和镍基合金通常表现出良好的耐蚀性，但在酸性和碱性溶液中却能发生均匀腐蚀。只要腐蚀环境，如溶液成分、温度和流动情况保持恒定，在溶液中的均匀腐蚀通常被认为是一个相当稳定的过程。不锈钢和镍基合金的耐均匀腐蚀性能通常在可控条件下通过短期实验室样品浸泡试验进行。然而，在实际应用中，一些服役条件的变化可能导致不锈钢或镍基合金表面的短暂活化。温度变化、空气或其他氧化物进人时的波动、与非惰性材料，如低碳钢或某些清洁剂接触，都是导致在一定环境下活化的因素。
本方法测试的一个重要特点是材料活化后钝化的能力，因此包括试样的活化过程。通过这个测试得到的腐蚀率可以用来作为材料选择的基础和评估材料的生命周期。
= GB/T39534—2020
金属和合金的腐蚀液体中不锈钢和
镍基合金均匀腐蚀速率测定方法
警示：本标准可能涉及危险的材料、操作和设备。本标准并未指出所有可能的安全问题。本标准的使用者有责任在使用前制定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。
1范围
本标准规定了不锈钢和镍基合金在特定液体中的均匀腐蚀速率以及材料活化后钝化能力的测量方法。
本标准适用于估计在大气环境下，材料在液体中的均匀腐蚀速率，也适用于特殊环境条件下的化学工业，但不作为其合格试验。本标准也可用来测定等腐蚀速率图，以及腐蚀速率超过0.1mm/a时的温度。
本标准不适用于超过1mm/a的过高腐蚀速率测定，因为更高的腐蚀速率表明该不锈钢不适用这种应用。
本标准不适用于含卤化物溶液，特别是氯化物，因为这类可能导致局部腐蚀。
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/T6682分析实验室用水规格和试验方法（GB/T6682—2008，ISO3696：1987，MOD) GB/T10123金属和合金的腐蚀基本术语及定义（GB/T10123—2001，eqvISO8044：1999) GB/T32550金属和合金的腐蚀恒电位控制下的临界点蚀温度测定（GB/T32550一2016，ISO
17864:2005,MOD)
3术语和定义
GB/T10123界定的术语和定义适用于本文件。
4原理
4.1当特定液体达到要求的温度后，将材料浸泡其中。在顺序的3个周期，即24h、72h和72h浸泡之前和之后进行称量，
一周期1：在液体中浸泡24h。当暴露在酸中，这个周期内惰性层将改变组成。另外，这个周期
试样上的污染物将被清除。因此，当评价腐蚀速率时第一周期通常不计算在内。 - 周期2：在液体中浸泡72h。这个周期决定了腐蚀速率。 周期3：活化试样在液体中浸泡72h。这个周期决定了带有活化表面试样的腐蚀速率，以及在
一
特定液体中的再钝化能力。
4.2 2测量每个试验周期前后试样的质量，计算每个试验周期的质量损失，以及由第2周期和第3周期
1 GB/T 39534—2020
计算的平均腐蚀速率， 4.3第3周期开始前，按8.9描述的过程活化试样，以测试材料在特定条件下是否具有再钝化能力。 4.4应便用恒电位仪或锌活化。而在强氧化性溶液中，如硝酸或硫酸亚铁溶液中，应使用盐酸溶液活化。 4.5将试样浸泡在暴露于空气的测试液体中，这意味着暴露在空气中的液体中的氧气可保持钝化层，因此，测试结果与在脱氧液体中获得的结果没有可比性。
5设备
5.1木 相对测试液体为惰性材料的容器、瓶或烧杯。 5.2应使用相对测试液体为惰性材料的试样架。 5.3米 精度为土1℃的温度控制器， 5.4如用恒电位活化，应使用恒电位仪和参比电极。恒电位仪的电极电位控制精度应为土1mV。如果在测试容器中加热液体，参比电极可通过鲁金毛细管探针与测试容器连接（见GB/T32550），将参比电极保持在环境温度中，或电极应能适用高温且数值应为环境温度中的数值 5.5 5实验室天平。应使用精度为0.0001g或更高精度的实验室天平。
6试验溶液
6.1试验溶液可以是实验室配制或生产溶液。如果溶液是在实验室配制的，应使用分析纯及以上纯度化学试剂和二级水， 6.2应根据溶液的化学品安全技术说明书采取预防措施 6.3应确保溶液不与容器发生反应。如果溶液含有氢氧化物（如NaOH)或氟化物（如HF和湿法磷酸，WPA)，容器应由聚合物材料制造。 6.4如果用盐酸溶液活化试样，溶液应由1份37%盐酸（质量分数）和2份二级水（电导小于1μS/cm，见GB/T6682，二级）混合而成
7试样
7.1在每个环境条件下，每种材料至少测试两个试样。焊接和非焊接试样均可使用。如果不同合金成分的材料在同一液体中进行测试，应证实不影响试验结果。
注：非焊接的样品宜明确样品处于固溶状态，焊接样品宜明确热影响区是否发生敏化。 7.2每个试样的表面积应不少于20cm，且应尽可能减少试样边缘的面积，使试样边缘的影响最小化。 计算试样面积的几何尺寸测量精度应为0.1mm。应确定取样方向，从而使试样大部分测试区域能代表被研究表面。 7.3试样边缘最后应用粒度不粗于P120的砂纸打磨。所有其他表面应代表被研究表面。在测试之前，试样应放置在温度比露点高的空气中至少24h，从而形成一个稳定的钝化膜。
注：首选湿磨法，如果可以避免表面过热也可使用干磨法， 7.4如果使用焊接试样，焊缝应优先位于试样中间。应选择与应用相关的具有代表性的焊后清洁方法。
注：采用如喷丸处理的表面制备或太粗糙的表面磨制都可能对结果产生影响。 7.5试样在浸泡前应立刻用乙醇或类似溶剂脱脂，二级水冲洗，空气干燥。脱脂后不要污染试样的测试面。
2 GB/T39534—2020
8 试验过程
8.1试样应在室温下称量，精确到0.0001g或更高精度。测试之前的质量记作m1，应在相同环境下称量测试前和测试后的质量。 8.2图1和图2为试验设备示例图。在图1中，设备由烧瓶、试样架、冷凝管、搅拌器、温度控制器组成。在图2中，试样安装在玻璃试样架上，并放在液体中。在烧杯上加上盖子避免蒸发，
图1设备和样品架图例
3 GB/T39534—2020
DC50
400
图2包含烧杯的恒温槽装置
8.3在试验过程中，溶液温度应保持不变，精度为士1℃。如果形成腐蚀产物，应搅拌溶液。
注：轻微搅拌以避免在试样上产生腐蚀产物和在液体中产生温度梯度。 8.4将液体倒人容器、烧瓶、或烧杯中。所需的溶液体积与试样面积比应不少于5mL/cm，且试样应完全浸没。液体温度控制精度应为士1℃。为防止蒸发，应使用冷凝管以确保体积恒定。 8.5当达到预设温度且稳定后，将试样放入液体中。试样与试样架的接触面积应最小化。在顺序的 3个周期，24h、72h和72h后测量质量损失。 8.6每个测试周期后，试样应先在二级水（见GB/T6682）中漂洗，然后将试样浸泡在乙醇（质量分数 99%）中，最后在空气中干燥。每个测试周期后的质量记为mi+1。
注：i是试验周期数。 8.7每个周期应使用新的试验溶液。但是，如果从第1周期开始，所有试样的腐蚀速率均小于0.01mm/a，可在第2周期中使用同一溶液。 8.8试样在下一试验周期前应称重（8.1），并记为m。
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