路径: 主页 > GB/T > 第425页 > GB/T 41756-2022 | 标准编号 | GB/T 41756-2022 (GB/T41756-2022) | | 中文名称 | 金属和合金的腐蚀 低合金钢耐大气腐蚀评估方法 | | 英文名称 | Corrosion of metals and alloys - Method for estimating the atmospheric corrosion resistance of low-alloy steels | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H25 | | 国际标准分类 | 77.060 | | 字数估计 | 18,157 | | 发布日期 | 2022-10-14 | | 实施日期 | 2023-02-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 41756-2022: 金属和合金的腐蚀 低合金钢耐大气腐蚀评估方法
GB/T 41756-2022 英文名称: Corrosion of metals and alloys -- Method for estimating the atmospheric corrosion resistance of low-alloy steels
ICS 77.060
CCSH25
中华人民共和国国家标准
金属和合金的腐蚀
2022-10-12发布
2023-02-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国钢铁工业协会提出。
本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。
本文件起草单位:钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所有限公司、冶金工业信息标准研究院、中车青
岛四方机车车辆股份有限公司、青岛钢研纳克检测防护技术有限公司、北京科技大学、首钢集团有限公
司、河北津西钢铁集团股份有限公司。
本文件主要起草人:丁国清、杨朝晖、张志毅、侯捷、李晓刚、黎敏、田子健、杨海洋、孙晓光、杜翠薇、
张春晖、曹建平、马永福。
金属和合金的腐蚀
低合金钢耐大气腐蚀评估方法
1 范围
本文件给出了低合金钢耐大气腐蚀的三种评估方法。方法一为基于钢短期腐蚀数据的预测方法;
方法二为基于钢化学成分的预测方法;方法三为基于环境因素和钢化学成分的预测方法。
本文件中方法一适用于利用特定级别低合金钢在不同环境中已有的短期大气腐蚀数据,对其长期
腐蚀损失进行评估;方法二适用于基于耐蚀性指数(I)对低合金钢的相对耐蚀性能进行评估;方法三适
用于对低合金钢在不同环境下不同时间的腐蚀损失进行估算。
注:这三种方法是基于平板裸钢暴露试样的试验数据计算得到的。当低合金钢长时间处于湿润状态,或者被一些
盐类或其他腐蚀化学物质严重侵蚀时,则实际大气腐蚀速率就会高很多。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T 14165 金属和合金 大气腐蚀试验 现场试验的一般要求
GB/T 16545 金属和合金的腐蚀 腐蚀试样上腐蚀产物的清除
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
低合金钢 l
以铁为主要元素,含碳量一般在2%以下,加入的其他合金元素总质量分数在1.0%~5.0%的材料。
注:大多数低合金耐候钢含有铬和铜元素,一些还添加有硅、镍、磷元素,或其他能提高其耐候性的合金元素。
3.2
耐蚀性指数
通过低合金钢化学成分计算得到的表征其相对耐蚀性的数值。
4 程序
4.1 一般要求
大气腐蚀数据应按照GB/T 14165测试获得。试样的准备、清洗、评估应按照GB/T 16545。
4.2 方法一---基于钢短期腐蚀数据的预测方法
4.2.1 该方法主要是腐蚀损失随时间变化的对数曲线回归外推法。这些大气腐蚀数据曲线大体上与
直线吻合,可用式(1)表示:
4.2.2 该方法可利用最小二乘法,通过线性回归分析来实施。至少需要三个数据点,最短期的腐蚀数
据宜在低合金钢生成稳定锈层后获得,在工业大气环境及海洋大气环境中推荐不少于1年,其他腐蚀性
低的大气环境建议采用更长时间的腐蚀数据。通过线性回归分析确定方程的常数后,可计算出在任何
特定时间预计的腐蚀损失,计算示例见附录A。
4.2.3 不同环境中低合金钢50年期间的大气腐蚀损失预测示例见附录A。
注:在某些环境中,用对数曲线回归外推可使预测结果比实际损失略低或略高。特别是在腐蚀性非常低的环境,双
对数预测值会比实际损失高,而在腐蚀性非常高的环境中,预测值较实际损失低。对于这些情况,数值优化或
复合建模方法可提供更准确的预测。尽管如此,4.2.1提到的相对简单的对数曲线回归外推方法足以为大多数
情况提供预测。
4.3 方法二---基于钢化学成分的预测方法
4.3.1 两种根据成分预测相对耐蚀性的方法
第一种是基于Larabee-Coburn数据,得到工业大气中应用的Legault-Leckie方程计算耐蚀性指数
(I),它的优点是应用相对简单,缺点是适用范围小,仅适用于合金元素为Cu、Ni、Cr、Si和P,并且成分
限定范围较窄。第二种是基于Townsend数据,它的优点是适用钢的合金元素多,成分范围较宽,缺点
是应用相对复杂。
4.3.2 基于Larabee-Coburn数据的预测方法
4.3.2.1 耐蚀性指数(I)的计算见式(5),指数越高,钢的耐蚀性越好。
4.3.2.3 附录B中列出了通过Larabee-Coburn方法计算几种低合金钢耐蚀性指数(I),并进行耐蚀性对比的例子。
4.3.3 基于Townsend数据的预测方法
4.3.3.1 在该方法中,依据式(6)和式(7),计算得到A 和B。
4.3.3.2 为了由Townsend数据计算耐蚀性指数(I),应遵循以下步骤:
a) 对于三个工业环境中的任意一个环境,纯铁的A 和B 的值依照表1中给出的系数以及式(6)
和式(7)进行计算;
b) 纯铁在三个工业环境中达到254μm腐蚀损失的时间用式(4)来计算;
c) 对于一个给定的低合金钢,按照表1给出的系数及式(6)和式(7)计算在每个工业环境的A 和B 的值;
d) 低合金钢在每个工业环境的腐蚀损失由式(1)算出,t为纯铁在相同环境下腐蚀损失254μm
时所需时间,计算方法按照式(1)和式(2);
e) 由纯铁的254μm腐蚀损失与由通过式(4)计算得到的低合金钢在每个工业环境的腐蚀损失
之间的差值,经过平均后得到平均差,平均差的1/25为耐蚀性指数(I);
f) 依据Townsend方法计算纯铁和各种低合金钢的耐蚀性指数的例子按照表2,表2中也列出了
在Townsend数据中各元素组成范围的上限。
4.3.4 低合金钢耐蚀性指数(I)的最低值
可接受的低合金钢耐蚀性指数(I)的最低值应由供需双方协商。
4.4 方法三---基于环境因素和钢化学成分的预测方法
4.4.1 在该方法中,依据式(8)和式(9),计算得到A 和B。
4.4.2 附录C中给出了通过基于方法三计算几种低合金钢在我国典型环境暴露不同时间腐蚀深度的例子。
注:该方法中系数A0、B0、Ai 和Bi 是基于工业、海洋、乡村等不......
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