[发明专利]模拟不锈钢在工业海洋大气环境下腐蚀过程的试验方法

说明书

本发明提供一种模拟不锈钢在工业海洋大气环境下腐蚀过程的试验方法，属于金属腐蚀大气模拟技术领域。该方法以不锈钢为试验材料，先对试样进行紫外线照射试验，辐照强度为(60±10)W/m²，温度为(50±10)℃，试验时间为50小时。再以质量分数为1％～5％的NaCl+0.1～0.3％的Na₂S₂O₈的混合溶液作为浸渍溶液，在周期浸润试验机内按“浸渍→干燥”顺序对试样进行干湿交替试验，每30分钟循环一次，其中浸渍7～8分钟，干燥22～23分钟，浸渍溶液温度为(40±5)℃，所用试验机内相对湿度为90％RH±5％RH，试验时间为50小时。本发明具有模拟性、加速性和重现性，可用来研究不锈钢在工业海洋大气环境下腐蚀行为规律，快速评价和预测其耐工业海洋大气腐蚀性能，为合理选材提供依据。

技术领域

本发明涉及金属大气腐蚀模拟技术领域，特别是指一种模拟不锈钢在工业海洋大气环境下腐蚀过程的试验方法。

背景技术

不锈钢因其具有优异的耐腐蚀性能，已被广泛应用于各类工业领域。工业海洋大气环境作为最为严苛的自然腐蚀环境之一，不锈钢在这一环境中的腐蚀状况也受到越来越多的关注。

目前，各国普遍采用建立腐蚀试验站进行暴露试验来研究材料在工业海洋大气环境下的腐蚀状况。自然环境下的暴露试验是研究大气腐蚀最有效的试验方法，能真实地反映出材料在典型气候环境地区的耐蚀性，数据准确可靠。然而，自然环境下材料腐蚀是一个长期、持续的过程，试验速度慢、周期较长、耗费大量的人力与物力，而且试验区域性很强，难以满足研究和生产的迫切需要。为克服海洋大气暴露试验的缺点，缩短试验周期，需要制定工业海洋大气环境模拟加速试验方法和评价技术，从短期的加速腐蚀试验结果预测材料在工业海洋大气环境长期的腐蚀行为和使用寿命。该技术是工业技术发展的需要，也是自然环境试验技术的重要发展方向。目前已有许多关于铝合金、碳钢、耐候钢的模拟工业海洋大气环境的室内加速腐蚀试验，但是有关不锈钢材料在工业海洋大气环境下的室内加速腐蚀试验研究还非常少。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种模拟不锈钢在工业海洋大气环境下腐蚀过程的试验方法，该方法具有模拟性、加速性和重现性。

该方法具体步骤如下；

(1)以不锈钢为试验材料，制成板状或其他形状的试验用试样；

(2)对步骤(1)中制得的试样进行紫外线照射试验；

(3)以质量分数为1％～5％的NaCl+0.1～0.3％的Na₂S₂O₈的混合溶液作为浸渍溶液，在周期浸润试验机内按“浸渍→干燥”顺序对步骤(2)中处理过的试样进行干湿交替试验，每30分钟循环一次，其中浸渍7～8分钟，干燥22～23分钟，浸渍溶液温度为(40±5)℃。

其中，步骤(2)中紫外线照射试验的辐照强度为(60±10)W/m²，温度为(50±10)℃，试验时间为50小时。

步骤(3)中浸渍溶液中再加入稀H₂SO₄调整至溶液pH为4。

步骤(3)所用试验机内相对湿度为90％RH±5％RH。

步骤(2)和步骤(3)“紫外线照射试验+干湿交替试验”为一完整周期，模拟试验中进行两个周期以上的试验。

步骤(2)中紫外照射试验时间小于50小时，步骤(3)中干湿交替试验时间小于50小时。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

(1)本发明的试验方法可以模拟不锈钢在工业海洋大气环境下腐蚀过程，根据试验中使用的浸渍溶液浓度和试验时间不同具有几十到几百倍的加速性；