书 书 书犐犆犛 ７７ ． ０６０ 犎 ２５ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ２４５１７ — ２００９ 金属和合金的腐蚀 户外周期喷淋暴露试验方法 犆狅狉狉狅狊犻狅狀狅犳犿犲狋犪犾狊犪狀犱犪犾犾狅狔狊 — 犗狌狋犱狅狅狉狊犲狓狆狅狊狌狉犲狋犲狊狋犿犲狋犺狅犱狊犳狅狉狆犲狉犻狅犱犻犮狑犪狋犲狉狊狆狉犪狔 ２００９  １０  ３０ 发布 ２０１０  ０５  ０１ 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布书 书 书前 　　 言 　　 本标准的附录 Ａ 和附录 Ｂ 为资料性附录 。 本标准由中国钢铁工业协会提出 。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口 。 本标准起草单位 ： 中国兵器工业第五九研究所 、 国家材料环境腐蚀野外科学研究试验站网综合研究 中心 、 冶金工业信息标准研究院 。 本标准主要起草人 ： 杨德模 、 凌勇 、 王振尧 、 韩薇 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ２４５１７ — ２００９ 引 　　 言 　　 自然环境腐蚀是产品及材料在贮存和使用条件下失效的主要原因之一 ， 由于环境温度 、 湿度 、 太阳 辐射的影响作用 ， 使得产品及材料的腐蚀与老化程度以及变化规律都有较大的差异 。 为了有效缩短试 验周期 ， 快速评价产品及材料的环境适应性 ， 提高产品及材料在自然环境条件下的腐蚀速度 ， 制定了 《 金 属和合金的腐蚀 　 户外周期喷淋暴露试验方法 》。 本标准利用自然环境条件 ， 通过强化大气中雨水及其雨水中的腐蚀成分 ， 考核产品及材料在自然环 境条件下的环境适应性和可靠性 。 开展自然环境周期喷淋试验的目的是确定产品及材料在自然环境下 的腐蚀速度 ， 有效缩短试验周期 ， 快速评价产品及材料的环境适应性 。 Ⅱ 犌犅 ／ 犜 ２４５１７ — ２００９ 金属和合金的腐蚀 户外周期喷淋暴露试验方法 １ 　 范围 本标准规定了产品和材料开展户外周期喷淋暴露试验的试验原理 、 试验装置 、 试验条件 、 试验程序 、 试验记录 、 数据处理及结果表述和试验报告等 。 本标准适用于金属及其合金材料 、 金属覆盖层 、 阳极氧化膜和转化膜的自然环境周期喷淋腐蚀试 验 ， 对可能遇到淋雨环境的产品和材料亦可参照执行 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 。 凡是注日期的引用文件 ， 其随后所有 的修改单 （ 不包括勘误的内容 ） 或修订版均不适用于本标准 ， 然而 ， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本适用于本标准 。 ＧＢ ／ Ｔ６４６１ 　 金属基体上金属和其他无机覆盖层 　 经腐蚀试验后的试样和试件的评级 ＧＢ ／ Ｔ１４１６５ — ２００８ 　 金属和合金 　 大气腐蚀试验 　 现场试验的一般要求 ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 　 金属和合金的腐蚀 　 大气腐蚀 　 地面气象因素观测方法 ＪＢ ／ Ｔ１０５７９ 　 腐蚀数据统计分析标准方法 ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 。 ３ ． １ 自然环境试验 　 狀犪狋狌狉犪犾犲狀狏犻狉狅狀犿犲狀狋犪犾狋犲狊狋 将产品置于一类或几类自然环境中 ， 通过试验评价其在预期使用环境中环境适应性能力的试验 。 ３ ． ２ 自然环境加速试验 　 狀犪狋狌狉犪犾犲狀狏犻狉狅狀犿犲狀狋犪犮犮犲犾犲狉犪狋犲犱狋犲狊狋 可缩短自然环境试验时间的一类试验 。 该类试验是利用设备或装置提高产品和材料在自然环境试 验中现场预期遇到的主要环境应力的出现频率 、 幅度 、 大小及持续时间达到其目的 。 ３ ． ３ 周期喷淋 　 狆犲狉犻狅犱犻犮狊狆狉犪狔犻狀犵 将试验溶液按规定的喷淋和间歇时间 ， 周期循环地喷洒到试验样品表面 ， 达到加速腐蚀的作用 。 ４ 　 试验原理 利用试验装置模拟自然环境中的降雨状态 ， 通过增加试验样品表面干湿循环和强化雨水中的酸和 盐等腐蚀介质 ， 提高自然环境的严酷度 ， 加速试样的腐蚀 。 ５ 　 试验条件 ５ ． １ 　 试验场地与设施 试验场应具有典型气候类型的环境特点 。 大气试验场主风向上方附近不允许有影响试验的污染源 存在 ， 周围障碍物到暴露场边缘的距离至少是该障碍物高度的 ３ 倍以上 ， 保证试验场空气流通 ， 阳光不 受遮挡 。 １ 犌犅 ／ 犜 ２４５１７ — ２００９ ５ ． １ ． １ 　 开展户外周期喷淋试验要求的环境气候条件是在不低于 ０℃ 的地区 。 ５ ． １ ． ２ 　 将周期喷淋试验装置固定在大气暴露试验场内 ， 与其他试验装置和设施不能相互干扰和影响 。 ５ ． １ ． ３ 　 试验场应有环境因素监测场 ， 满足大气环境因素测定方法所必需的监测仪器 。 ５ ． ２ 　 试验装置与仪器 ５ ． ２ ． １ 　 装置结构及要求 ５ ． ２ ． １ ． １ 　 装置结构 装置的结构根据试样的大小和结构来设计 ， 主要由喷嘴 、 试验台架 、 储水箱和压力水泵等部分组成 。 对于开展小型零部件 、 结构件和金属材料及其覆盖层的试验 ， 本标准推荐选用台式周期喷淋试验装置 ， 其结构示意图见图 １ 。 　　 １ ——— 喷嘴 ； ２ ——— 试验架 ； ３ ——— 积液台 ； ４ ——— 储水箱 ； ５ ——— 压力水泵 ； ６ ——— 时间控制器 。 图 １ 　 装置结构示意图 ５ ． ２ ． １ ． ２ 　 装置工作流程 调整时间控制器 ， 确定周期喷淋的喷淋时间和间歇时间 。 喷淋时 ， 时间控制器闭合 ， 压力水泵通电 运行 ， 将储水箱内的试验溶液抽起 ， 通过喷嘴均匀地喷洒到样品表面 。 ５ ． ２ ． １ ． ３ 　 装置要求 ａ ） 　 装置总体要求 ： ——— 装置外箱体选用耐候性较好的材料制作 ； ——— 当试验样品外形尺寸大于 １０００ｍｍ×１１００ｍｍ 时 ， 台式喷淋装置无法固定试样 ， 应放弃 使用台式喷淋装置 ， 选择使用其他喷淋装置 。 ｂ ） 　 装置各部分要求 ： ——— 喷嘴 ， 数量 ２ 个 ～ １０ 个 ， 喷嘴孔径  ０．０５ｍｍ ～  ０．５ｍｍ ， 离试验架高度 ５００ｍｍ ～ ８００ｍｍ 可调 ； ——— 试验架 ， 可变换角度 ， 能调整到 ０° 、 １５° 、 ３０° 、 ４５° 和 ６０° 等试验角度 ； ——— 积液台 ， 位于试验架下方 ， 存储喷淋流下的溶液 ； ——— 储水箱 ， 选用耐酸 、 碱 、 盐的材料 ， 推荐用合成材料 ， 储水容积大于 ０．４ｍ ３ ； ——— 压力水泵 ， 扬程大于等于 ３ｍ ； ——— 时间控制器 ， 可循环控制喷淋时间和间歇时间 ， 实现周期循环喷淋 。 ５ ． ２ ． ２ 　 装置主要技术指标 ５ ． ２ ． ２ ． １ 　 装置的结构设计要合理 ， 应能达到开展各种产品和材料的试验要求 。 ５ ． ２ ． ２ ． ２ 　 台式喷淋试验装置的有效喷淋范围应大于 １１００ｍｍ×１０００ｍｍ ， 应使试验架各个部位固定 ２ 犌犅 ／ 犜 ２４５１７ — ２００９ 的试验样品 ， 都能均匀的喷淋到试验溶液 。 ５ ． ２ ． ２ ． ３ 　 装置配置的压力水泵的功率要足够大 （ 台式喷淋装置推荐功率在 ０．５ｋＷ 以上 ）， 使试验溶液 到达喷嘴时的压力最小达到 ５００ｋＰａ 。 ５ ． ２ ． ２ ． ４ 　 积液台较试验架尺寸大 ３０％ 以上 （ 台式喷淋装置推荐尺寸为 ： １４００ｍｍ×１２００ｍｍ ）。 ５ ． ２ ． ３ 　 仪器 ５ ． ２ ． ３ ． １ 　 环境因素监测仪器 试验场安置的自然环境因素监测仪器 ， 其精度要求和安装方法应符合 ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 中 ４．２ 的规定 。 ５ ． ２ ． ３ ． ２ 　 性能检测仪器 根据试样的性能测试项目选用相应的测试仪器和设备 。 ５ ． ３ 　 喷淋溶液 喷淋的溶液是模拟雨水配制的水溶液 。 本标准推荐模拟三类不同的雨水 ， 第一类是近中性雨水 ， ｐＨ 值在 ６．５ ～ ７．５ ， 雨水中腐蚀性物质较少 ； 第二类是酸性雨水 ， ｐＨ 值在 ４．３ ～ ５．３ 范围内 ， 雨水中腐蚀 性物质较多 ， 主要含量为硫酸根 、 亚硫酸根离子 ； 第三类是含盐雨水 ， ｐＨ 值在 ６．２ ～ ７．２ 范围内 ， 这类雨 水中的腐蚀性物质较多 ， 主要含量是氯离子 。 本方法针对上述三种雨水的主要成分 ， 提出了三种试验用 喷淋溶液及其配制方法 ， 参见附录 Ａ 。 　　 注 ： 为避免酸性溶液对人体造成损害 ， 建议操作人员采取适当的保护措施 。 ６ 　 试样 ６ ． １ 　 试样可以是产品 、 零部件 、 结构件或材料试片等 ， 尺寸大小按产品的实际尺寸 。 数量每周期 ３ 件 ～ ５ 件 。 ６ ． ２ 　 产品 、 零部件 、 结构件作为试验样品时 ， 直接将产品及相关部分作为试样 ， 不需制备 。 ６ ． ３ 　 材料试片应制作成边长为 ２５ｍｍ 的整数倍 ， 推荐长宽比为 ２∶１ ， 厚度为 １ｍｍ ～ ３ｍｍ 。 ６ ． ４ 　 试验前根据试样类别及试验目的 ， 对试样原始性能进行检测 ， 检测结果应记录在试样档案卡中 。 ７ 　 试验周期 ７ ． １ 　 装置运行 ２４ｈ 为一个试验周期 。 ７ ． ２ 　 试验检测周期根据试样的耐候性能和试验目的来确定 ， 推荐周期为 ： １０ｄ 、 ３０ｄ 、 ６０ｄ 、 ９０ｄ 、 １８０ｄ 等 。 ８ 　 试验前准备 ８ ． １ 　 试样标识 试样