Шкала коррозионной стойкости металлов гост 5272 90
Обновлено: 01.07.2024
Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины и определения основных понятий в области коррозии металлов.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, учебниках, учебных пособиях, технической и справочной литературе.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов - синонимов стандартизованного термина запрещается. Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в стандарте в качестве справочных и обозначены пометой «Ндп».
Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены в качестве справочных их краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования.
В случаях, когда существенные признаки понятия содержатся в буквальном значении термина, определение не приведено и, соответственно, в графе «Определение» поставлен прочерк.
Общие термины
Разрушение металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с коррозионной средой
1. Для процесса коррозии следует применять термин «коррозионный процесс», а для результата процесса - «коррозионное разрушение».
2. Под металлом следует понимать объект коррозии, которым может быть металл или металлический сплав
Среда, в которой происходит коррозия металла
Газовая среда, вызывающая окисление металла
Газообразная среда, не взаимодействующая с металлом
Металл, подвергающийся коррозии
Количество металла, превращенного в продукты коррозии за определенное время
Химические соединения, образующиеся в результате взаимодействия металла и коррозионной среды
При электрохимической коррозии образование продуктов коррозии является результатом анодной и катодной реакций коррозионного процесса
Коррозионные потери единицы поверхности металла в единицу времени
Применим для терминов 1, 30 - 34
Глубина коррозионного разрушения металла в единицу времени
Способность металла сопротивляться коррозионному воздействию среды
Коррозионная стойкость определяется качественно и количественно (скоростью коррозии в данных условиях, группой или баллом стойкости по принятой шкале). Коррозионная стойкость может быть оценена:
а) изменением веса металла в результате коррозии, отнесенным к единице поверхности и единице времени;
б) объемом выделившегося водорода (или поглощенного кислорода) в процессе коррозии, отнесенным к единице поверхности и единице времени;
в) уменьшением толщины металла вследствие коррозии, выраженным в линейных единицах и отнесенным к единице времени;
г) изменением какого-либо показателя механических свойств за определенное время коррозионного процесса, выраженным в процентах, или временем до разрушения образца заданных размеров;
д) изменением отражательной способности поверхности металла за определенное время коррозионного процесса, выраженным в процентах;
е) плотностью тока, отвечающей скорости данного коррозионного процесса;
ж) временем до появления первого коррозионного очага на образце заданных размером или числом коррозионных очагов на образце по истечении заданного времени
Металл, обладающий высокой коррозионной стойкостью
Факторы, влияющие на скорость, вид и распределение коррозии, связанные с природой металла (состав, структура, внутренние напряжения, состояние поверхности)
Факторы, влияющие на скорость, вид и распределение коррозии, связанные с составом коррозионной среды и условиями коррозии (температура, давление, скорость движения металла относительно среды и т.д.)
Участок поверхности металла, на котором сосредоточен коррозионный процесс
Значение относительной влажности, выше которой наступает быстрое увеличение скорости атмосферной коррозии металла
Типы коррозии
Взаимодействие металла с коррозионной средой (раствором электролита), при котором ионизация атомов металла и восстановление окислительной компоненты коррозионной среды протекают не в одном акте и их скорости зависят от электродного потенциала
Взаимодействие металла с коррозионной средой, при котором окисление металла и восстановление окислительной компоненты коррозионной среды протекают в одном акте
Виды коррозии
Химическая коррозия металла в газах при высоких температурах
Коррозия, протекающая в условиях любого влажного газа, относится к атмосферной коррозии
Коррозия металла в атмосфере воздуха
Коррозия металла, частично погруженного в жидкую коррозионную среду
Коррозия металла вблизи ватерлинии при неполном погружении его в жидкую коррозионную среду
Коррозия металла, полностью погруженного в жидкую коррозионную среду
Коррозия металла, полностью погруженного в воду
Коррозия металла при переменном погружении его целиком или частично в жидкую коррозионную среду
Коррозия металла в почвах и фунтах
Коррозия металла под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов
Электрохимическая коррозия металла под воздействием тока от внешнего источника
Электрохимическая коррозия металла под воздействием блуждающего тока
Электрохимическая коррозия, вызванная контактом металлов, имеющих разные стационарные потенциалы в данном электролите
Разрушение металла, вызываемое одновременным воздействием коррозионной среды и трения
Коррозия при колебательном перемещении двух поверхностей относительно друг друга в условиях воздействия коррозионной среды
Коррозия, охватывающая всю поверхность металла
Сплошная коррозия, протекающая с одинаковой скоростью по всей поверхности металла
Сплошная коррозия, протекающая с неодинаковой скоростью на различных участках поверхности металла
Коррозия, охватывающая отдельные участки поверхности металла
Местная коррозия, начинающаяся с поверхности, но преимущественно распространяющаяся под поверхностью металла таким образом, что разрушение и продукты коррозии оказываются сосредоточенными в некоторых областях внутри металла
Обычно начало коррозионного разрушения не обнаруживается макроскопическим обследованием поверхности, но всегда обнаруживается при микроскопическом обследовании
Подповерхностная коррозия часто вызывает вспучивание металла и его расслоение.
Местная коррозия металла в виде отдельных точечных поражений
Местная коррозия металла в виде отдельных пятен
Местная коррозия, вызвавшая разрушение металла насквозь
Коррозия, распространяющаяся преимущественно в направлении пластической деформации металла
Коррозия, распространяющаяся в виде нитей, преимущественно под неметаллическими защитными покрытиями
Коррозия, связанная со структурной неоднородностью металла
Ндп. Интеркристаллитная коррозия
Коррозия, распространяющаяся по границам кристаллов (зерен) металла
Ндп. Селективная коррозия
Коррозия, разрушающая одну структурную составляющую или один компонент сплава
Избирательная коррозия серого литейного чугуна, протекающая вследствие растворения ферритных и перлитных составляющих с образованием относительно мягкой массы графитного скелета без изменения формы
Избирательное растворение латуней, приводящее к обеднению сплава цинком и образованию на поверхности губчатого медного осадка
Ндп. Щелевой эффект
Усиление коррозии в щелях и зазорах между двумя металлами, а также в местах неплотного контакта металла с неметаллическим коррозионно-инертным материалом
Локализованный вид коррозии металла в зоне сплавления сварных соединений в сильно агрессивных средах
Местное коррозионное разрушение, имеющее вид отдельной раковины
Коррозия металла при одновременном воздействии коррозионной среды и внешних или внутренних механических напряжений растяжения с образованием транскристаллитных или межкристаллитных трещин
Коррозия металла при одновременном воздействии коррозионной среды и постоянных или переменных механических напряжений
Понижение предела усталости металла, возникающее при одновременном воздействии циклических растягивающих напряжений и коррозионной среды
Максимальное механическое напряжение, при котором еще не происходит разрушение металла после одновременного воздействия установленного числа циклов переменной нагрузки и заданных коррозионных условий
Хрупкость, приобретенная металлом в результате коррозии
Под хрупкостью следует понимать свойство материала разрушаться без заметного поглощения механической энергии в необратимой форме
Химическая коррозия
Способность металла сопротивляться коррозионному воздействию газов при высоких температурах
Продукт газовой коррозии
Поверхностный слой стали или чугуна, потерявший частично (или весь) углерод вследствие взаимодействия с коррозионной средой
Электрохимическая коррозия
Гальванический элемент, возникающий при взаимодействии металла и среды, влияющей на скорость и характер коррозии металла
Коррозионный элемент, электроды которого имеют размеры, хорошо различаемые невооруженным глазом
Коррозионный элемент, электроды которого могут быть обнаружены лишь при помощи микроскопа (структурные составляющие сплава, включения примесей и др.)
Коррозионный элемент, электроды которого имеют величину, лежащую за пределами разрешающей способности оптического микроскопа
Коррозионный элемент, имеющий более двух электродов
Коррозионный элемент с электродами из одного и того же металла, возникающий за счет различной концентрации реагирующих веществ у поверхности металла
Коррозионный элемент с электродами из одного и того же металла, возникающий за счет большего притока кислорода к одной из частей поверхности металла
Изменение потенциала электрода в результате протекания тока
Процесс, кинетика которого определяет скорость коррозии
Ограничение скорости электрохимической коррозии поляризационными явлениями на электродах
Ограничение скорости электрохимической коррозии анодной реакцией
Ограничение скорости электрохимической коррозии катодной реакцией
Ограничение скорости электрохимической коррозии омическим сопротивлением
Ограничение скорости коррозии диффузией исходных или конечных продуктов электродных реакций
Диаграмма зависимости истинных скоростей сопряженных анодной и катодной реакций коррозионного процесса от потенциала
Ндп. Ток саморастворения
Скорость электрохимической коррозии, выраженная величиной электрического тока
Максимально возможное значение коррозионного тока, отвечающее точке пересечения анодной и катодной кривых на поляризационной диаграмме
Потенциал металла, установившийся в результате протекания сопряженных анодного и катодного процесса без внешней поляризации
Кривая зависимости скорости электродного (анодного или катодного) процесса от потенциала
Кривая зависимости истинной скорости электродного процесса (с учетом скорости саморастворения) от потенциала
Кривая зависимости измеряемой скорости электродного процесса от потенциала
Уменьшение поляризации электрода
Катодная реакция восстановления ионов водорода
Катодная реакция восстановления окисленных частиц среды
Катодная реакция восстановления (ионизации) кислорода
Ндп. Дифференц-эффект
Изменение скорости саморастворения металла при внешней поляризации
Уменьшение скорости саморастворения металла при внешней поляризации
Увеличение скорости саморастворения металла при внешней поляризации
Резкое уменьшение скорости коррозии вследствие торможения анодной реакции ионизации металла при образовании на его поверхности фазовых или адсорбционных слоев
Состояние относительной высокой коррозионной стойкости, вызванное торможением анодной реакции ионизации металла в определенной области потенциала
Сумма всех условий, необходимых для наступления пассивного состояния металла
Способность металла сохранять пассивное состояние при изменении внешних условий
Пассивность, вызванная анодной поляризацией металла
Потенциал, соответствующий переходу металла из области активного анодного растворения в область активно-пассивного состояния
Плотность тока анодного растворения металла при потенциале начала пассивации
Потенциал, соответствующий переходу металла в пассивное состояние
Плотность тока анодного растворения металла при потенциале полной пассивации
Вещество, способствующее переходу металла в пассивное состояние в условиях пассивации
Ндп. Депассивация
Переход металла из пассивного состояния в активное
Вещество (реагент), способствующее переходу металла из пассивного состояния в активное или затрудняющее наступление пассивности
Резкое увеличение скорости анодного растворения металла (при смещении потенциала в положительную сторону) вследствие нарушения пассивного состояния
При нарушении пассивного состояния и увеличении скорости растворения металла лишь на отдельных участках поверхности наблюдается пробой пассивной пленки
Потенциал, соответствующий переходу металла из пассивного состояния в активное при смещении потенциала к более отрицательным значениям
В большинстве случаев соответствует потенциалу пассивации
Потенциал, соответствующий возникновению точечной коррозии в результате локального нарушения пассивности металла
Потенциал, соответствующий переходу металла из пассивного состояния в состояние перепассивации
Продукты коррозии железа и его сплавов, образующиеся при электрохимической коррозии и состоящие преимущественно из окислов
Защита от коррозии
Вещество, которое при введении в коррозионную среду (в незначительном количестве) заметно снижает скорость коррозии металла
Ингибитор, снижающий скорость коррозии металла в кислой среде
Ингибитор, снижающий скорость коррозии металла в щелочной среде
Ингибитор, снижающий скорость коррозии металла в нейтральных средах
Ингибитор, снижающий скорость коррозии металлов в атмосферных условиях
Ингибитор, действие которого проявляется при искусственном нанесении его на поверхность металла
Ингибитор, способный в обычных условиях испаряться и самопроизвольно попадать из газовой фазы на поверхность металла
Ингибитор коррозии, пригодный для защиты черных и цветных металлов
Ингибитор, защитное действие которого обусловлено торможением анодной реакции коррозионного процесса
Ингибитор, защитное действие которого обусловлено торможением катодной реакции коррозионного процесса
Ингибитор, защитное действие которого обусловлено торможением анодной и катодной реакций коррозионного процесса
Вещество, которое при введении в коррозионную среду увеличивает скорость коррозии
Процессы и средства, применяемые для уменьшения или прекращения коррозии металла
Противокоррозионная защита, осуществляемая введением ингибиторов
Оценка эффективности выбранного метода защиты от коррозии
Пленка, образующаяся на металле в естественных условиях при его взаимодействии с коррозионной средой или создаваемая искусственно путем химической или электрохимической обработки и затрудняющая протекание процесса коррозии
Слой, возникающий на металле в результате адсорбции атомов или молекул окружающей среды и затрудняющий протекание процесса коррозии
Пленка, состоящая преимущественно из окислов металла
117а, 117б (Исключены, Изм. № 2)
Защита металла от коррозии, осуществляемая поляризацией от внешнего источника тока или путем соединения с металлом (протектором), имеющим более отрицательный или более положительный потенциал, чем у защищаемого металла
В зависимости от направления поляризации различают катодную и анодную защиты
Потенциал металла, при котором достигается определенная степень защиты
Защитный потенциал может задаваться анодной или катодной поляризацией от внешнего источника или путем соединения с протектором
Металл, применяемый для электрохимической защиты и имеющий более отрицательный или более положительный потенциал, чем у защищаемого металла
Электрохимическая защита металла, осуществляемая катодной поляризацией от внешнего источника тока или путем соединения с металлом, имеющим более отрицательный потенциал, чем у защищаемого металла
Металл, имеющий более отрицательный потенциал, чем у защищаемого металла
Электрохимическая защита металла, способного пассивироваться анодной поляризацией, осуществляемая от внешнего источника тока или посредством соединения с металлом, имеющим более положительный потенциал, чем у защищаемого металла
Металл, имеющий более положительный потенциал, чем у защищаемого металла
124 - 125а (Исключены, Изм. № 2).
Неметаллическое покрытие, механически изолирующее металл от воздействия коррозионной среды
Прилегающий к металлу слой покрытия, обеспечивающий прочность сцепления с металлом и улучшающий защитные свойства покрытия
Слой многослойного покрытия, соприкасающийся с коррозионной средой
129 - 142б (Исключены, Изм. № 2).
Бумага, содержащая ингибитор и применяемая для защиты металла от атмосферной коррозии
Невысыхающий слой, состоящий из смеси масел с различными добавками, нанесенный на металл и предназначенный для временной защиты металла от коррозии
Атмосфера, искусственно создаваемая для защиты металла от газовой коррозии
Удаление из коррозионной среды кислорода воздуха
Виды испытаний
146б. Коррозионные испытания
Испытания для определения коррозионной стойкости металла и (или) защитных покрытий
Коррозионные испытания металла, проводимые в искусственных условиях
Коррозионные испытания металла, проводимые в атмосфере, в море, в почве и т.п.
Коррозионные испытания машин, аппаратов, сооружений и т.п. в эксплуатационных условиях
Коррозионные испытания, проводимые в условиях, близких к эксплуатационным, но дающие результаты в более короткий срок
Объем выделившегося в процессе коррозии водорода, отнесенный к единице поверхности металла и единице времени
Объем поглощенного в процессе коррозии кислорода, отнесенный к единице поверхности металла и единице времени
Шкала, предназначенная для качественной и количественной оценки коррозионной стойкости металла в определенных условиях
При оценке коррозии следует пользоваться десятибалльной шкалой коррозионной стойкости металлов (см. ГОСТ 9.908)
Единица шкалы коррозионной стойкости
Оценка коррозионной стойкости, осуществляемая внешним осмотром
Визуальная оценка может осуществляться как вооруженным, так и невооруженным глазом
1) Основные термины набраны полужирным шрифтом, их краткие формы - светлым, недопустимые - курсивом.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ
Цифрами обозначены порядковые номера терминов.
Звездочкой отмечены номера дополнительных терминов, встречающихся в таблице в графе «Примечание».
Термины, имеющие в своем составе несколько слов, расположены по алфавиту главных слов (обычно имен существительных).
Порядок слов в указателе обратный.
Термины, состоящие из двух имен существительных, помещены в алфавите соответственно слову, стоящему в именительном падеже.
Шкала коррозионной стойкости металлов гост 5272 90
Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно
Единая система защиты от коррозии и старения
МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ
Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости
Unified system of corrosion and ageing protection. Metals and alloys. Methods for determination of corrosion and corrosion resistance indices
Дата введения 1987-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по управлению качеством продукции и стандартам
Л.И.Топчиашвили, Г.В.Козлова, канд. техн. наук (руководители темы); В.А.Атанова, Г.С.Фомин, канд. хим. наук, Л.М.Самойлова, И.Е.Трофимова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31.10.85 N 3526
3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4815-84, СТ СЭВ 6445-88
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, приложения
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ с Изменением N 1, утвержденным в октябре 1989 г. (ИУС 2-90)
Настоящий стандарт устанавливает основные показатели коррозии и коррозионной стойкости (химического сопротивления) металлов и сплавов при сплошной, питтинговой, межкристаллитной, расслаивающей коррозии, коррозии пятнами, коррозионном растрескивании, коррозионной усталости и методы их определения.
Показатели коррозии и коррозионной стойкости используют при коррозионных исследованиях, испытаниях, проверках оборудования и дефектации изделий в процессе производства, эксплуатации, хранения.
1. ПОКАЗАТЕЛИ КОРРОЗИИ И КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ
1.1. Показатели коррозии и коррозионной стойкости металла определяют в заданных условиях, учитывая их зависимость от химического состава и структуры металла, состава среды, температуры, гидро- и аэродинамических условий, вида и величины механических напряжений, а также назначение и конструкцию изделия.
1.2. Показатели коррозионной стойкости могут быть количественными, полуколичественными (балльными) и качественными.
1.3. Коррозионную стойкость следует, как правило, характеризовать количественными показателями, выбор которых определяется видом коррозии и эксплуатационными требованиями. Основой большинства таких показателей является время достижения заданной (допустимой) степени коррозионного поражения металла в определенных условиях.
Показатели коррозионной стойкости, в первую очередь время до достижения допустимой глубины коррозионного поражения, во многих случаях определяют срок службы, долговечность и сохраняемость конструкций, оборудования и изделий.
1.4. Основные количественные показатели коррозии и коррозионной стойкости металла приведены в таблице. Для ряда коррозионных эффектов (интегральных показателей коррозии) приведены соответствующие им скоростные (дифференциальные) показатели коррозии.
Основные количественные показатели коррозии и коррозионной стойкости
Коррозионный эффект (интегральный показатель коррозии)
Скоростной (дифференциальный) показатель коррозии
Показатель коррозионной стойкости
Глубина проникновения коррозии
Линейная скорость коррозии
Время проникновения коррозии на допустимую (заданную) глубину*
Потеря массы на единицу площади
Скорость убыли массы
Время до уменьшения массы на допустимую (заданную) величину*
Степень поражения поверхности
Время достижения допустимой (заданной) степени поражения*
Максимальная глубина питтинга
Максимальная скорость проникновения питтинга
Минимальное время проникновения питтингов на допустимую (заданную) глубину*
Максимальный размер поперечника питтинга в устье
Минимальное время достижения допустимого (заданного) размера поперечника питтинга в устье*
Степень поражения поверхности питтингами
Время достижения допустимой (заданной) степени поражения*
Скорость проникновения коррозии
Время проникновения на допустимую (заданную) глубину*
Снижение механических свойств (относительного удлинения, сужения, ударной вязкости, временного сопротивления разрыву)
Время снижения механических свойств до допустимого (заданного) уровня*
Глубина (длина) трещин
Скорость роста трещин
Время до появления первой трещины**
Снижение механических свойств (относительного удлинения, сужения)
Время до разрушения образца**
Уровень безопасных напряжений** (условный предел длительной коррозионной прочности**)
Пороговый коэффициент интенсивности напряжений при коррозионном растрескивании**
Количество циклов до разрушения образца**
Условный предел коррозионной усталости**
Пороговый коэффициент интенсивности напряжений при коррозионной усталости**
Степень поражения поверхности отслоениями
Суммарная длина торцов с трещинами
При линейной зависимости коррозионного эффекта от времени соответствующий скоростной показатель находят отношением изменения коррозионного эффекта за определенный интервал времени к величине этого интервала.
При нелинейной зависимости коррозионного эффекта от времени соответствующий скоростной показатель коррозии находят как первую производную по времени графическим или аналитическим способом.
1.5. Показатели коррозионной стойкости, отмеченные в таблице знаком*, определяют из временной зависимости соответствующего интегрального показателя коррозии графическим способом, приведенным на схеме, или аналитически из его эмпирической временной зависимостиПоказатели коррозионной стойкости при воздействии на металл механических факторов, в том числе остаточных напряжений, отмеченные в таблице знаком**, определяют непосредственно при коррозионных испытаниях.
Схема зависимости коррозионного эффекта (интегрального показателя) от времени
1.6. Допускается использование наряду с приведенными в таблице показателями других количественных показателей, определяемых эксплуатационными требованиями, высокой чувствительностью экспериментальных методов или возможностью использования их для дистанционного контроля процесса коррозии, при предварительном установлении зависимости между основным и применяемым показателями. В качестве подобных показателей коррозии с учетом ее вида и механизма могут быть использованы: количество выделившегося и (или) поглощенного металлом водорода, количество восстановившегося (поглощенного) кислорода, увеличение массы образца (при сохранении на нем твердых продуктов коррозии), изменение концентрации продуктов коррозии в среде (при их полной или частичной растворимости), увеличение электрического сопротивления, уменьшение отражательной способности, коэффициента теплопередачи, изменение акустической эмиссии, внутреннего трения и др.
Для электрохимической коррозии допускается использование электрохимических показателей коррозии и коррозионной стойкости.
При щелевой и контактной коррозии показатели коррозии и коррозионной стойкости выбирают по таблице в соответствии с видом коррозии (сплошная или питтинговая) в зоне щели (зазора) или контакта.
1.7. Для одного вида коррозии допускается характеризовать результаты коррозионных испытаний несколькими показателями коррозии.
При наличии двух или более видов коррозии на одном образце (изделии) каждый вид коррозии характеризуют собственными показателями. Коррозионную стойкость в этом случае оценивают по показателю, определяющему работоспособность системы.
1.8. При невозможности или нецелесообразности определения количественных показателей коррозионной стойкости допускается использовать качественные показатели, например, изменение внешнего вида поверхности металла. При этом визуально устанавливают наличие потускнения; коррозионных поражений, наличие и характер слоя продуктов коррозии; наличие или отсутствие нежелательного изменения среды и др.
На основе качественного показателя коррозионной стойкости дают оценку типа: стоек - не стоек, годен - не годен и др.
Изменение внешнего вида допускается оценивать баллами условных шкал, например, для изделий электронной техники по ГОСТ 27597.
1.9. Допустимые показатели коррозии и коррозионной стойкости устанавливают в нормативно-технической документации на материал, изделие, оборудование.
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КОРРОЗИИ
2.1. Сплошная коррозия
2.1.1. Потерю массы на единицу площади поверхности , кг/м, вычисляют по формуле
ГОСТ Р 9.905-2007
(ИСО 7384:2001, ИСО 11845:1995)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Единая система защиты от коррозии и старения
МЕТОДЫ КОРРОЗИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ
Unified system of corrosion and ageing protection. Corrosion test methods. General requirements
Дата введения 2009-07-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «Протектор», Институтом физической химии и электрохимии им.Фрумкина Российской академии наук на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 214 "Защита изделий и материалов от коррозии"
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международным стандартам: ИСО 7384:2001* "Коррозионные испытания в искусственной атмосфере. Общие требования" (ISO 7384:2001 "Corrosion testing in artificial atmosphere. General requirements", MOD), ИСО 11845:1995 "Коррозия металлов и сплавов. Общие принципы коррозионных испытаний" (ISO 11845:1995 "Corrosion of metals - General principles for corrosion testing", MOD) путем:
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
- изменения его структуры. Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанных международных стандартов приведено в дополнительном приложении Б;
- введения дополнительных положений, фраз и слов для учета потребностей национальной экономики Российской Федерации и особенностей российской национальной стандартизации, выделенных в тексте настоящего стандарта курсивом*.
________________
** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе 2 "Нормативные ссылки", приложении Б и приложении ДА приводятся обычным шрифтом, отмеченные в разделе "Предисловие" знаком "**" и остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименований указанных международных стандартов для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).
Сведения о соответствии ссылочных межгосударственных и национального стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2020 г.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на металлы, сплавы, защитные покрытия, средства противокоррозионной защиты, изделия, детали, металлические полуфабрикаты и другую аналогичную продукцию (далее - продукция) и устанавливает общие требования к образцам, аппаратуре и проведению коррозионных испытаний.
Общие требования к методам испытаний на коррозионное растрескивание (коррозию под напряжением) - по ГОСТ 9.901.1.
Требования, установленные настоящим стандартом, предназначены для применения в других стандартах на коррозионные испытания в искусственных атмосферах, а также на ускоренные методы испытания и на конструкцию новых камер.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 9.008 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Термины и определения
ГОСТ 9.014 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования
ГОСТ 9.072 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Термины и определения
ГОСТ 9.103 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита металлов и изделий. Термины и определения
ГОСТ 9.301 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования
ГОСТ 9.307 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия цинковые горячие. Общие требования и методы контроля
ГОСТ 9.308 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы ускоренных коррозионных испытаний
ГОСТ 9.311 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Метод оценки коррозионных поражений
ГОСТ 9.315 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия алюминиевые горячие. Общие требования и методы контроля
ГОСТ 9.401-91 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов
ГОСТ 9.407 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида
ГОСТ 9.901.1 (ИСО 7539-1-87) Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы и сплавы. Общие требования к методам испытаний на коррозионное растрескивание
ГОСТ 9.906 Единая система защиты от коррозии и старения. Станции климатические испытательные. Общие требования
ГОСТ 9.908 Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости
ГОСТ 20.57.406 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний
ГОСТ 3956 Силикагель технический. Технические условия
ГОСТ 5272 Коррозия металлов. Термины
ГОСТ 6709 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 10354 Пленка полиэтиленовая. Технические условия
ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 25336 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 27597 Изделия электронной техники. Метод оценки коррозионной стойкости
ГОСТ Р 9.517 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Методы испытаний
ГОСТ Р 9.907 (ИСО 8407:1991) Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы, сплавы, покрытия металлические. Методы удаления продуктов коррозии после коррозионных испытаний
ГОСТ Р ИСО 5725-6 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 5272, ГОСТ 9.008, ГОСТ 9.072, ГОСТ 9.103 и [1].
4 Общие положения
4.1 Общие требования к организации проведения коррозионных испытаний - по ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025.
4.2 Коррозионные испытания проводят при нормальных климатических условиях окружающей среды по ГОСТ 15150 (3.15), если программой испытаний не предусмотрено иное.
Общие требования к организации проведения испытаний на климатических испытательных станциях - по ГОСТ 9.906.
4.3 Требования к проведению коррозионных испытаний, вид и их периодичность устанавливают в стандартах, конструкторской, технологической документации или других нормативных и технических документах (далее - НД) на продукцию конкретного типа.
4.4 Для определения срока службы (защиты) продукции конкретного типа проводят испытания на климатических испытательных станциях или подконтрольную эксплуатацию. По согласованию с заказчиком (потребителем) допускается устанавливать срок службы (защиты) на основе ускоренных коррозионных испытаний с прогнозированием сроков службы (защиты) с дальнейшим подтверждением в условиях эксплуатации.
Ускоренные коррозионные испытания проводят также при изменении состава (рецептуры) серийно выпускаемой продукции и (или) технологических процессов ее изготовления (получения защитных покрытий и т.п.).
Примечание - Допускается по согласованию с потребителем проводить климатические испытания в условиях предприятия-изготовителя, если отсутствует климатическая испытательная станция в заданных климатических районах и типах атмосфер.
4.5 Включение коррозионных испытаний в состав приемо-сдаточных испытаний продукции устанавливает изготовитель и указывает в НД на продукцию конкретного типа.
Периодичность проведения коррозионных испытаний в рамках периодических испытаний устанавливает изготовитель продукции, но не реже одного раза в три года, и указывают в НД на продукцию конкретного типа.
4.6 Коррозионные испытания проводят в лабораториях предприятия-изготовителя, прошедших оценку состояния средств измерений, и (или) испытательных лабораториях (центрах), аккредитованных в установленном порядке.
4.7 Перед проведением испытаний разрабатывают программу испытаний. Программа испытаний должна содержать следующую информацию:
а) цель испытания (определяемые показатели, вид и точность информации, которая должна быть получена в результате испытаний);
б) характеристику испытуемых металлов, сплавов или средств защиты от коррозии (состояние поверхности образца и его геометрические параметры, структура и другие свойства материалов, вид полуфабриката, режим термообработки; толщина покрытия, описание средств и технологических особенностей противокоррозионной защиты);
в) параметры и (или) количественные показатели и пределы, подлежащие определению;
г) аппаратуру и оборудование, включая требования к техническим характеристикам;
д) количество испытуемых образцов;
е) характеристику образца сравнения (включая тип, марку и его основные качественные и количественные показатели для реализации цели испытаний);
ж) описание подготовки к испытанию, включая:
1) способ маркировки образцов;
2) порядок отбора, транспортирования и хранения образцов (проб);
3) операции подготовки к испытаниям, включая способы и режимы нанесения противокоррозионной защиты на образцы, проверку испытательного и измерительного оборудования перед каждым испытанием;
Десятибалльная шкала оценки коррозионной устойчивости материалов и коррозионной активности среды
Согласно ГОСТ 5272-68, 9020-74, 17332-71 и литературным сведениям процесс коррозии металлических материалов оценивают с учетом следующих количественных показателей:
Средняя скорость коррозии (коррозионные потери с единицы поверхности металла в единицу времени)
К - = , г/(м 2. ч) - по убыли массы
К + = , г/(м 2. ч) - по увеличению массы,
где mo, m1, m2 - масса образца соответственно исходного, после коррозионного испытания и с продуктами коррозии; So - площадь, м 2 ; t - время, ч.
По величине средней скорости коррозии находят балл, характеристику устойчивости металла и коррозионную активность среды ( см. табл. 1).
Десятибалльная шкала оценки коррозионной устойчивости материалов и коррозионной активности среды
| Балл | Скорость проникновения коррозии, мм/год | Скорость коррозии железа и железных сплавов, г/м 2. ч | Характеристика устойчивости металлов | Коррозионная активность среды |
| 0,001 0,001-0,005 0,005-0,01 0,01-0,05 0,05-0,1 0,1-0,5 0,5-1,0 1,0-5,0 5,0-10,0 >10,0 | 0,0009 0,0009-0,0045 0,0045-0,009 0,009-0,045 0,045-0,09 0,09-0,45 0,45-0,9 0,90-4,5 4,5-9,0 >9,0 | Полностью устойчив Повышенная устойчивость То же Устойчивый То же Пониженная устойчивость То же Слабоустойчивый То же Неустойчивый | Неактивная Низкая То же Средняя То же Повышенная То же Высокая То же Очень высокая |
П = К ± /r, г/(м 2. ч)/(г/см 3 ),
где r - плотность материала, г/см 3 ; К ± - средняя скорость коррозии, г/(м 2. ч). После преобразования для расчета глубинного показателя коррозии получаем новое уравнение: П = 8,76К ± /r, мм/год.
3. Механический показатель коррозии - изменение какого-либо показателя механических свойств металла, %:
где s о = Ро/So - предел прочности; Ро - разрушающая нагрузка до коррозии; So - начальная площадь сечения образца; s , = Р1 / So - предел прочности металла после коррозии; Р1 - разрушающая нагрузка после коррозионного испытания в течение t, час.
4. Измерение электрического сопротивления образца:
где Ro, R1 - электрическое сопротивление образца соответственно до коррозии и после коррозионного испытания в течение t: час. ( ).
5. Масса металла, электрохимически удаляемая с анода определяется по закону Фарадея:
где Кэ - массовый электрохимический эквивалент вещества, г/(А . ч); i - сила тока, А; t - время, ч; h - выход по току.
Электрохимический эквивалент металла выражается формулой:
где А - атомная масса металла; n - валентность металла; F - постоянная Фарадея ( в расчете на эквивалентную массу, А/n) равна 26,8 А . ч.
Электрохимический эквивалент для сплавов определяется по уравнению:
где Р1. Р2,…Рn - содержание компонентов сплава, масс.%; Кэ.1. Кэ.2…- электрохимические эквиваленты компонентов, г/(А . ч).
С использованием закона Фарадея рассчитывается токовый показатель коррозии по уравнению:
где 26,8 - постоянная Фарадея, А . ч; К - - отрицательный весовой показатель коррозии, г/(м 2. ч); А - атомная масса, а.е.м.
6. Объемный показатель коррозии (объем поглощенного или выделившегося в процессе коррозии металла газа, приведенный к нормальным условиям и отнесенный к единице поверхности металла и к единице времени):
где DVo - объем выделившегося (поглощенного) газа, см 3 ; - парциальное давление паров воды
где i и - соответственно токовый и объемный (по водороду) показатели коррозии; 22429 см 3 - объем грамм -молекулы Н2 при 273 К и 1,01 . 10 5 Па.
7. Глубина межкристаллитной коррозии оценивается как по изменению электрического сопротивления, так и прочностного показателя. В частности, для тонколистового металла и проволоки степень поражения поперечного сечения образца межкристаллитной коррозией рассчитывается по уравнению:
где S2 - площадь поперечного сечения металла, пораженного межкристаллитной коррозией; S1 - его площадь до коррозии; r2 - удельное электрическое сопротивление металла, пораженного коррозией; - удельное электрическое сопротивление образца после коррозии, получаемое из опыта; R - электрическое сопротивление образца после коррозионного испытания; l - его длина, см; r1 - удельное электрическое сопротивление слоя не пораженного коррозией металла.
Металл принято считать подверженным межкристаллитной коррозии, если глубинный показатель коррозии, вычисленный по изменению электросопротивления, больше глубинного показателя коррозии, вычисленного по потере веса образца. Для этих целей можно сопоставить опытное значение (КR)выч ,
где Rвыч - электросопротивление образца, вычисленное из весовых потерь (за время t, час) по уравнению:
где mo и m - масса образца до и после коррозионного испытания; Ro - электросопротивление образца до коррозионного испытания. По мере роста r2 во времени отношение [r2/(r2 - r1)] стремится к единице. С учетом этого отношения получено новое уравнение для оценки коррозионного разрушения:
Данное приведенное отношение - количественный показатель, характеризующий степень поражения межкристаллитной коррозией поперечного сечения образца.
8. Аналитический метод определения скорости коррозии может быть применен в том случае, когда продукты коррозии полностью растворимы в агрессивной среде. О скорости коррозии судят по изменению химического состава среды, по количеству появившихся в электролите солей данного металла или сплава. Это позволяет дифференцировать убыль веса образца в процессе коррозии.
Аналитический метод мало эффективен тогда, когда продукты коррозии или плохо, или полностью нерастворимы в контактирующем с металлом растворе (расплаве) и довольно прочно удерживаются на металлической поверхности.
9. Метод идеальных поляризационных кривых нашел применение при изучении процесса коррозии в водных электролитах ( в последнее время и в расплавах солей).
В указанных средах анодная и катодная поляризация проявляются при плотностях тока, превышающих коррозионный ток (ток саморастворения изучаемого металла). Определяя на опыте анодную и катодную поляризацию металла в зависимости от плотности тока можно по пересечению прямолинейных участков идеальных поляризационных (А и К) кривых найти imax - плотность максимального коррозионного тока и далее по закону Фарадея рассчитать убыль массы образца:
где t - время (когда коррозия принимает примерно постоянное значение через промежуток времени t); А - атомная масса; n - степень окисления катионов; h - выход металла по току.
 |
Настоящий расчет максимального коррозионного тока можно осуществить и на основании анодных реальных поляризационных кривых, полученных в потенциодинамическом (или гальваностатическом) режиме, когда средняя скорость коррозии неполяризуемого электрода невелика и внешний задаваемый анодный ток может быть принят равным общей скорости растворения электрода.
Метод идеальных поляризационных кривых позволяет определить величины средней скорости коррозии, удовлетворительно согласующиеся с результатами методов весового, аналитического и потенциалов коррозии. Совпадение данных величин указывает на электрохимический механизм процессов коррозии металлов или сплавов в агрессивной среде. Если такого совпадения не наблюдается, это указывает на то, что процесс коррозии материала в электролите протекает одновременно как по электрохимическому, так и химическому механизму.
Доля электрохимического механизма коррозии может быть рассчитана по уравнению
где imax и iопыт - плотности максимального коррозионного тока, найденные соответственно методом поляризационных кривых и гравиметрическим (весовым) методом. Если опытным путем установлено, что imax < iопыт , то это указывает на преимущество в окислении металлов в коррозионной среде химического механизма процесса коррозии. Возможны случаи обратного соотношения imax > iопыт при условии протекания процесса избирательной коррозии (при исключении внешней анодной поляризации) по гетерогенно-электорхимическому механизму, когда электрод имеет крупнокристаллическую структуру и его разрушение сопровождается окислением одной структурной составляющей или одного легирующего компонента сплавов или сталей.
10. Кроме перечисленных методов процесс электрохимической коррозии возможно исследовать также методом радиоактивных индикаторов, вращающегося дискового электрода или вращающегося дискового электрода с кольцом.
Основные научные достижения Средневековья: Ситуация в средневековой науке стала меняться к лучшему с.
Читайте также: