金属腐蚀试验 物理性能检测

金属腐蚀试验目的

腐蚀试验的目的在于：①在给定环境中确定各种防蚀措施的适应性、 zuijia选择、 质量控制途径和预计采取这些措施后构件的服役寿命 。

②评价材料的耐蚀性能；

③确定环境的侵蚀性，研究环境中杂质、 添加剂等对腐蚀速度、 腐蚀形态的作用；

④研究腐蚀产物对环境的污染作用；

⑤在分析构件失效原因时作再现性试验；

⑥研究腐蚀机制。

试验方法分类

材料的耐蚀性能并不是一种可脱离所处环境来研究的特性， 而是与环境的成分、 温度、 辐照、 流体的流速等化学、 物理、机械等因素密切相关的。 在腐蚀试验中必须注意试验体系与实际工作条件尽可能有良好的一致性。为比较材料的耐蚀性能，常需要制订标准试验方法来概括可能的工作条件。 由于实际腐蚀体系的复杂性，这种方法只能近似和相对地比较所得结果。按腐蚀试验与实际工作条件接近的程度或试验场合的不同， 试验方法可分为实验室试验、现场挂片试验和实物运转试验 3 类。

① 实验室试验：优点是可孤立地研究某一因素的作用或几个因素的共同作用。 为缩短试验周期， 常在不改变实际腐蚀机制的前提下强化试验条件，进行加速腐蚀试验。

② 现场挂片试验：优点是在实际环境中进行试验， 结果更具有代表性； 缺点是试验周期长， 并且很难按需要来改变试验条件。

③ 实物运转试验： 优点是化学、物理、 机械等条件完全与实际工作状况一致； 缺点是费用昂贵， 一般仅在试验研究的Zui终阶段才采用。

腐蚀的形态

按腐蚀机制、腐蚀过程所处环境不同， 腐蚀的形态可分为均匀腐蚀和局部腐蚀两类， 较常发生的是Zui后一类。 局部腐蚀又可细分为： 电偶腐蚀、 缝隙腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、 合金元素选择性腐蚀、 磨耗腐蚀、 应力腐蚀等。

腐蚀性能的评定一般根据试验目的的不同， 试验后可采用肉眼观察、 显微镜观察、测量失重或增重、 测量电阻变化、 测量试验过程中释放的氢或吸收的氢量、测量力学性能的变化、 测量局部腐蚀的深度与分布、 测量裂纹萌生诱导期和裂纹扩展速度、 评定电化学参数、定量分析溶液成分的变化、测量试样表面光学性能的变化以及极化阻力等方法。

金属腐蚀可分为：全面腐蚀和局部腐蚀。 局部腐蚀主要包括晶间腐蚀、 缝隙腐蚀、 孔蚀、 应力腐蚀开裂， 选择性腐蚀等，不锈钢和耐蚀合金是以耐蚀为目的， 但对于各种形式的腐蚀。不一定都具有优良的耐蚀性， 不同材料对不同类型的腐蚀介质具有不同的耐蚀性。判断材料耐蚀性的试验方法， 也按腐蚀的种类而有所不同， 试验的目的是比较准确测试材料对某种介质、 某种腐蚀类型的耐蚀性。下面是常见几中腐蚀试验方法；

(1)金属的实验室重量法腐蚀试验

它是根据腐蚀前后试样重量的变化来测定金属的腐蚀速率， 并以此判断材料的耐蚀性能。 试验时， 如果金属溶解于介质中， 试样的重量减小，可以用失量法测量； 如果腐蚀产物的组分已知， 并且牢固地附着在金属的表面上， 或者腐蚀产物完全能收集起来， 可以用增重法测量；如果当金属溶解时， 一部分腐蚀产物脱落， 一部分溶解的金属又沉积在金属试样表面上， 可末， 试样可能是增重， 也可能是失重。然面试样既有明显腐蚀， 而增重量与失重量相等， 试样重理完全不变的情况， 在实际中却是极罕见的。失重法是常见金属腐蚀重量法中Zui常用的方法， 但它只适应全面（均匀） 腐蚀， 对于有高度选择性的局部腐蚀毫无意义。

（2） 晶间腐蚀试验方法

晶间腐蚀试验方法很多，这些试验方法的原理和适用范围各不相同， 不同的试验方法适用于不同的不锈钢、 合金及不同的环境介质， 正确地、合理地选择晶间腐蚀试验方法极为重要。

（3） 孔蚀试验方法

孔蚀试验方法，概括起来可以分为两大类， 一类是化学浸泡法， 另一类是电化学测量法， 这些方法一直为人们广泛采用， 技术上也较成熟，目前国内及许多国家都有这方面的标准， 国内也有这方面的标准， 还有一些试验方法已经开展了许多工作， 并得到了认可。

（4） 应力腐蚀破裂试验

根据加载方法的不同，可以分为恒应变法， 恒载荷法和恒应速率法。 恒应变法是通过某些机械手段， 如手工、 撬杠、 压机等把一定尺寸的试样弯至预定形态如 U型、 C 型、 弯梁型等， 固定； 恒载荷法是将试样一端固定， 另一端加上某一恒定的静载荷， 使试样产生恒定应力；恒应变速率法就是根据不同材料/介质体系， 在特定的应变还率数值， 在一种专门的齐备-恒应变速率试验机上， 缓慢而匀速地拉伸试样。在实际生中， 由于冷热加工常常会产生残余应力主。 焊接残余应力是Zui常见的一种， 焊接件也可用来作为应力腐蚀破裂试验髟试样。