专利名称：模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程试验方法
技术领域：
本发明涉及低合金钢的大气腐蚀模拟技术，特别提供了一种模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程的试验方法。
背景技术：
低合金钢是广泛应用于核电行业的结构材料，目前我国已建和在建核电工程大多分布在沿海地区，如大亚湾核电站、红沿河核电站等，多数核电站地处海洋大气环境，当沿海地区存在工业企业时，就会导致该区域局部大气中的微量元素发生变化，大气中除含有大量的海盐粒子，还含有一定量的工业污染物(如302等)。研究表明海盐粒子沉积和SO2 污染是导致金属材料发生严重腐蚀的主要环境因素，海洋工业大气则是最为苛刻的自然腐蚀环境之一。研究低合金钢在海洋工业大气中的腐蚀试验方法有户外暴露试验和室内加速腐蚀试验两种，其中在实际环境中户外大气暴露试验是研究低合金钢大气腐蚀的传统方法，但由于大气环境具有复杂性和多变性的特点，一般是很多腐蚀因素共同作用的结果，为进一步探讨单一因素或几种因素对金属大气腐蚀的具体影响带来困难，并且户外暴露试验周期很长，不利于深入研究。室内加速腐蚀试验与之相比，因素可操控性强，试验耗时短，并可推测户外长期暴露试验结果。目前，关于低合金钢在海洋工业大气环境下的腐蚀研究报道并不多，而模拟低合金钢在海洋工业大气环境下的腐蚀研究更是鲜有报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种模拟低合金钢在海洋工业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。本发明的技术方案如下以低合金钢为试验材料，将不同浓度配比的NaHSO3和NaCl两种盐溶液预先沉积在试样表面后，按“湿润一干燥”顺序进行干湿交替试验，其中试验温度为30°C，湿润和干燥过程均为12h，湿润和干燥过程的相对湿度分别为80%和10%，试验时间为1-42天。本发明中，NaHSO3和NaCl两种盐溶液的浓度的确定1)测量模拟地区大气的硫酸盐化速率和海盐粒子的沉积速率Ra ；2)将硫酸盐化速率和海盐粒子的沉积速率Ra乘以放大系数k，来计算模拟实验的试样单位面积的沉积硫和氯两种元素的质量；3)根据以下公式⑴、(2)来计算所配溶液的浓度；
权利要求
1.一种模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程试验方法，其特征在于以低合金钢为试验材料，将不同浓度配比的NaHSO3和NaCl两种盐溶液预先沉积在试样表面后，按 “湿润一干燥”顺序进行干湿交替试验，其中试验温度为30°C，湿润和干燥过程均为12h， 湿润和干燥过程的相对湿度分别为80%和10%，试验时间为1-42天。
2.按照权利要求1所述的模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程试验方法，其特征在于，NaHSO3和NaCl两种盐溶液的浓度的确定1)测量模拟地区大气的硫酸盐化速率1^3和海盐粒子的沉积速率；2)将硫酸盐化速率I^3和海盐粒子的沉积速率Ra乘以放大系数k，来计算模拟实验的试样单位面积的沉积硫和氯两种元素的质量；3)根据公式(1)、(2)来计算所配溶液的浓度；
3.按照权利要求2所述的模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程试验方法，其特征在于放大系数k= 10。
4.按照权利要求2所述的模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程试验方法，其特征在于式(1)和O)中，单位面积试样表面使用的盐溶液体积V/S= (1 5) Χ1(Γ2μ L/mm2。
5.按照权利要求1所述的模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程试验方法，其特征在于=NaHSO3和NaCl两种盐溶液的溶剂为蒸馏水和无水乙醇按体积比1 1混合而成。
全文摘要
本发明涉及低合金钢的大气腐蚀模拟技术，特别提供了一种模拟低合金钢在海洋工业大气环境下腐蚀过程的试验方法。以低合金钢为试验材料，将不同浓度配比的NaHSO3和NaCl两种盐预先沉积在试样表面后，按“湿润→干燥”顺序进行干湿交替试验，其中试验温度为30℃，湿润和干燥过程均为12h，湿润和干燥过程的相对湿度分别为80％和10％，试验时间为1-42天。本发明具有模拟性、加速性和重现性，以此来模拟海洋工业大气腐蚀过程，可用于研究各种低合金钢在类似大气环境下的腐蚀行为，进行评价和预测，为合理选材和选用合适的防护方法提供依据。
文档编号G01N17/00GK102207446SQ20101013667
公开日2011年10月5日 申请日期2010年3月31日 优先权日2010年3月31日
发明者于全成, 汪川, 王振尧, 谢陈平, 魏伟 申请人:中国科学院金属研究所, 中广核工程有限公司