T_CSCP 0002-2023 金属材料及其防护涂层在热-力-化交互作用下的高温腐蚀测试方法.docx
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1、兔兔学标准下载中国腐蚀与防护学会标准T/CSCP0002-2023金属材料及其防护涂层在热-力-化交互作用下的高温腐蚀测试方法Testmethodforhightemperaturecorrosionofmetallicmaterialsandtheirprotectivecoatingsundertheinteractiveenvironmentsofheat,stressandchemicals2023年11月6日发布2023年11月6日实施中国腐蚀与防护学会发布1学兔兔标准下载T/CSCP0002-2023前言本文件按照GB-T1.1-2020给出的规则起草。本文件由东北大学提出。本文件
2、由中国腐蚀与防护学会标准化技术委员会归口。本文件负责起草单位:东北大学。本文件参加起草单位:中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司、中国科学院金属研究所。本文件主要起草人:耿树江、王福会、张涛、胡琪、潘俊安、吴勇、孙清云、夏思瑶、朱圣龙。2学兔兔标准下载T/CSCP0002-2023金属材料及其防护涂层在热-力-化交互作用下的高温腐蚀测试方法1.适应范围本文件规定了金属材料及其防护涂层在热(高温)、力(拉应力)、化(腐蚀介质)交互作用下腐蚀性能测试的试验设备及仪器、试样、试验条件、试验步骤以及试验结果的评定等内容。2.规范性引用文件以下文件中的条款由于本文件的引用而成为本文件的条款。标注公
3、布日期的引用文件,其修订版不能自动成为本文件的条款,根据本文件达成协议的各方可协商是否使用引用文件的修订版。GB-T38430-2019金属和合金的腐蚀金属材料在高温腐蚀条件下的等温暴露氧化试验方法GB-T38231-2019金属和合金的腐蚀金属材料在高温腐蚀条件下的热循环暴露氧化试验方法GB-T38804-2020金属材料高温蒸汽氧化试验方法GB-T10125-2021人造气氛腐蚀试验盐雾试验HB7740-2017燃气热腐蚀试验方法3.术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1热高温(2001000C)。3.2力拉应力。3.3化腐蚀介质(沉积盐+空气、沉积盐+空气+水蒸气)。3兔学兔标准下
4、载T/CSCP0002-20233.4热-力-化交互作用高温、拉应力和腐蚀介质的协同作用。4.试验设备及仪器热-力-化交互作用下的高温腐蚀测试系统包括加热炉及温控系统、拉应力加载系统和水蒸气发生系统,其示意图如图1所示。-图1.热-力-化交互作用下的高温腐蚀测试系统说明:1螺母;2螺杆(下端开槽);3固定销;4试样;5管式炉;6水蒸气;4温度范围/20020050050080080010001000温度偏差/1235协商确定学兔兔标准下载T/CSCP0002-20237试样有效区域;8空气;9应变片;10顶板;11支撑杆;12应变仪;13计算机;14石英管(无磨口);15温度控制仪;16底板;
5、17石英管(下端带磨口);18空气泵;19循环水;20温控水箱;21漏斗;22去离子水;23控制阀;24流量计;25加热套管;26动力泵。4.1加热炉及温度控制系统4.1.1加热炉采用立式管式炉,确保试样均匀加热。根据试样尺寸推荐管式炉尺寸为180mm130mm,炉膛内石英管的直径为30mm。4.1.2加热炉配备的温度控制仪应准确,其温控精度为1。4.1.3试验前应先采用独立可移动的测温热电偶在目标温度下校验加热炉,确定加热炉内均温区的尺寸,并保证均温区内的各点温度保持在表1所规定的允许偏差范围内,测温热电偶位置需要靠近试样。表1均温区内温度的允许偏差4.1.4试样涂盐区放置在炉子均温区内。4
6、.2拉应力加载系统4.2.1拉应力加载系统包括加载力台架和测量加载力的应变仪。4.2.2加载力台架包括顶板、底板、螺杆、螺母及固定销等,所用的金属材料需具有坚固耐用、不易变形、化学性质稳定和耐腐蚀性好等特性。4.2.3加载力台架的顶板和底板可以通过支撑杆上的螺母进行上下调节,并保证上下台面水平(加热炉垂直放置在底板上),且顶板和底板间距要参照试验炉高度进行调节。4.2.4加载力台架底板中心位置留有圆孔作为通气管的插入口,推荐直径为15mm,实5学兔兔标准下载T/CSCP0002-2023现水蒸气通入炉膛内。4.2.5加载力台架底板中心孔旁留有长方形孔,推荐尺寸为10.2mm3.2mm,便于试样
7、穿过。4.2.6加载力台架顶板中心位置留有圆孔,实现螺杆穿过。4.2.7螺杆推荐长度为280mm,直径为16mm。在一端开槽,用于固定样品。槽深度为15mm,间距为3.2mm,在槽中间处加工出直径为3.2mm的固定销插孔。4.2.8应变片紧贴在试样上端,其基底尺寸应小于试样宽度。推荐使用型号为BX120-05AA的常温单轴应变片(敏感栅尺寸:0.5mm0.5mm,基底尺寸:3mm2mm,PVC导线长度:1m)。应变片的粘贴方法及注意事项见附录A。4.2.9应变片导线端应与应变仪紧密相连,防止加载过程中脱落。4.2.10加载时,试样的顶端与螺杆的开槽处相连,底端穿过底板,均用金属销固定。螺杆的另
8、一端位于顶板上方,并旋拧于螺母上。应变仪测量应力的操作方法见附录B。4.3水蒸气发生系统4.3.1水蒸气发生系统需配备控温精度为1的水箱。4.3.2加热套管的外管接头分别与水箱和动力泵相连,实现水循环。内管接头一端与空气泵相连,另一端作为去离子水的进水口。4.3.3加热套管上方与带磨口的石英管相连,石英管通过台架底板中心圆孔伸入炉膛。4.3.4空气泵配备玻璃转子流量计调节空气流速,将水蒸气带入管式炉中。4.4涂盐装置采用涂盐装置在试样有效区域均匀涂盐,涂盐装置主要包括喷笔、空气泵和电热板等,见示意图2。4.4.1空气泵的工作压力范围为0.40.7MPa,喷笔口径推荐尺寸0.3mm。4.4.2电
9、热板的工作面需选用在150以下无翘曲变形、抗腐蚀性能好的材质。6学兔兔标准下载T/CSCP0002-2023图2涂盐装置说明:1喷笔;2空气泵;3待涂盐试样;4电热板。5.试样5.1形状和尺寸采用片状试样,试验前应测量试样尺寸,至少测量3次,测量精度为0.02mm。推荐尺寸为200mm10mm3mm,试样两端开孔,孔的直径为3mm。5.2金属试样5.2.1试样应进行表面检查,有明显缺陷(夹杂、气孔、裂纹)的试样应剔除。5.2.2试样表面应通过机械打磨至2000#,确保去除切削加工影响层。5.3防护涂层试样涂层应完全涂覆基体表面,符合相应的技术要求。5.4高温腐蚀试验前,推荐采用乙醇或丙酮等溶剂
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