ICS77.060金屬和合金的腐蝕高頻電阻焊焊管溝槽腐蝕性能恒電位試驗與評價方法國家市場監(jiān)督管理總局中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T37619—2019本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC183)歸口。GB/T37619—2019高頻電阻焊焊管在使用過程中除了發(fā)生一般性的均勻腐蝕外，更為嚴(yán)重的是發(fā)生一種所謂“溝槽腐蝕”的局部腐蝕。嚴(yán)重的溝槽腐蝕會影響高頻電阻焊焊管的可靠性和服役壽命，因此，溝槽腐蝕性能是高頻電阻焊焊管的重要性能指標(biāo)之一。高頻電阻焊焊管的溝槽腐蝕性能通常以溝槽腐蝕系數(shù)來表征，而溝槽腐蝕系數(shù)則可以通過對焊縫材料外加恒電位以陽極極化的方式獲得。1GB/T37619—2019金屬和合金的腐蝕高頻電阻焊焊管溝槽腐蝕性能恒電位試驗與評價方法本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一種在3.5%NaCl溶液中采用恒電位陽極極化的方式來評價高頻電阻焊焊管溝槽腐蝕性能的方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于碳鋼高頻電阻焊焊管的溝槽腐蝕性能的檢測。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)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，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T16545金屬和合金的腐蝕腐蝕試樣上腐蝕產(chǎn)物的清除GB/T18590—2001金屬和合金的腐蝕點蝕評定方法JB/T10579—2006腐蝕數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析標(biāo)準(zhǔn)方法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1溝槽腐蝕groovingcorrosion發(fā)生于焊縫熔合線處并形成一條深谷狀或馬蹄狀狹長凹槽的腐蝕形態(tài)。3.2溝槽腐蝕系數(shù)groovingcorrosionsensitivitycoefficient熔合線處最大腐蝕深度(試樣平均腐蝕深度與最大溝槽腐蝕深度之和)與試樣的平均腐蝕深度之比。4原理高頻電阻焊焊管焊縫與母材之間由于存在成分、組織以及殘余應(yīng)力上的差異，使得焊管在服役過程中在焊縫熔合線處會形成腐蝕溝槽。對焊管焊縫外加適當(dāng)?shù)年枠O電位進(jìn)行極化可以凸顯這種差異，進(jìn)而可以快速表征高頻電阻焊焊管焊縫抗溝槽腐蝕的性能。5裝置和材料5.1恒電位儀恒電位儀應(yīng)滿足以下要求：——電壓分辨率不低于1mV;2GB/T37619—20195.2試驗電解池試驗電解池應(yīng)包含工作電極(試樣),一個用來測量電極電位的參比電極，以及一個或二個輔助電極。試驗電解池應(yīng)具有氣體導(dǎo)入口和氣體逸出口。輔助電極應(yīng)合理放置，以便使樣品上電流均勻分布。為使參比電極和工作電極之間的溶液電阻減到最小，毛細(xì)管的前端應(yīng)放置在距工作電極約2倍毛細(xì)管直徑的位置，但不要比2倍毛細(xì)管直徑的位置更近。試驗電解池應(yīng)用一種在試驗溫度環(huán)境下是惰性的材料制作。樣品表面溶液體積應(yīng)大于500mL/cm2。測試電解池構(gòu)成及安裝方式見圖1。說明：1——參比電極；3——輔助電極；4——排氣孔；6——工作電極(試樣);5.3.1工作電極為待測試樣。5.3.2輔助電極一般由高純鉑制成，也可使用其他惰性材料。當(dāng)石墨被用作輔助電極時，應(yīng)注意避免污染，應(yīng)先去除石墨表面殘留物后再使用。輔助電極的面積應(yīng)不小于工作電極的面積。5.3.3參比電極可選用飽和甘汞電極、銀/氯化銀電極等。這些電極在25℃時相對于標(biāo)準(zhǔn)氫電極25℃時的電位參見附錄A。6試樣和溶液的準(zhǔn)備6.1試樣準(zhǔn)備6.1.1以焊縫為中心，靠近管內(nèi)壁取平板樣。試樣加工尺寸為：20mm×15mm×3mm,如圖2所示。3GB/T37619—2019說明：2熱影響區(qū)；4——試樣。圖2取樣方式示意圖6.1.2在非測試面用點焊接方式連接導(dǎo)線。導(dǎo)線應(yīng)具有良好的防護(hù)層，以阻止溶液滲入。6.1.3用環(huán)氧樹脂或其他方法對焊接后的試樣進(jìn)行封固，預(yù)留測試面(見圖1)。確保試樣周邊無氣孔。6.1.4測試面應(yīng)為良好的拋光表面，Ra值應(yīng)小于1μm,最后一次磨拋方向應(yīng)垂直于焊縫長度方向。6.1.5使用酒精或丙酮對試樣進(jìn)行清洗和脫脂，用吹風(fēng)機(jī)吹干，并在干燥器內(nèi)存放24h。6.2溶液準(zhǔn)備使用分析純NaCl和去離子水配制濃度為3.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的NaCl溶液，并保證溶液均勻。7.1參比電極在使用前應(yīng)校準(zhǔn)。7.2如圖1所示，裝配參比電極、輔助電極和工作電極。7.3在電解池中加入3.5%NaCl試驗溶液，試驗溶液溫度控制在25℃±3℃范圍內(nèi)。7.4連接電極與恒電位儀，30min后測定工作電極的自腐蝕電位Ecorr。7.5在自腐蝕電位基礎(chǔ)上陽極極化50mV,即在Ecor+50mV(vs.SCE)進(jìn)行極化?？倻y試時間7.6試驗后，先用清水沖洗樣品表面，然后用稀鹽酸按GB/T16545的要求清理殘余腐蝕產(chǎn)物并吹干。7.7采用截面金相法測量試樣的平均腐蝕深度h?和溝槽的最大腐蝕深度h?,見圖3。其中h?為腐蝕后試樣母材表面到樹脂表面的高度差，h?可按照GB/T18590—2001中4.2點蝕深度金相法進(jìn)行測量。h?和h?也可采用其他方法測量。測量精度應(yīng)大于1μm。7.8溝槽腐蝕系數(shù)按式(1)計算：式中：a——溝槽腐蝕系數(shù)；…………h(huán)?——最大溝槽腐蝕深度，單位為微米(μm)。4GB/T37619—2019說明：1——原始表面；3——熱影響區(qū)；8試驗結(jié)果評價至少測量3個平行試樣，以測得的最大a值進(jìn)行溝槽腐蝕性能評定。平行樣和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析應(yīng)符合JB/T10579—2006的規(guī)定。溝槽腐蝕敏感性隨溝槽腐蝕系數(shù)a的增大而增大。a值越大意味著對——本標(biāo)準(zhǔn)編號；——試驗的實驗室；——樣品的相關(guān)信息；——試驗所用儀器類型；GB/T37619—2019(資料性附錄)可選擇的參比電極在25℃時相對于標(biāo)準(zhǔn)氫電極(SHE)的電位可選擇的參比電極在25℃時相對于標(biāo)準(zhǔn)氫電極(SHE