CN103439244A - 一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法 - Google Patents
一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103439244A CN103439244A CN2013103564656A CN201310356465A CN103439244A CN 103439244 A CN103439244 A CN 103439244A CN 2013103564656 A CN2013103564656 A CN 2013103564656A CN 201310356465 A CN201310356465 A CN 201310356465A CN 103439244 A CN103439244 A CN 103439244A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sample
- corrosion
- reinforcing bar
- test method
- testing machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
本发明提供了一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法,适用于耐蚀钢筋的耐腐蚀性能评价。所述试验方法包括下述步骤:在周浸腐蚀试验机的箱体内加入在室温下配制的氯化钠溶液作为试样溶液,并采用绝缘材料将预先加工好的钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的试样架上;通过控制周浸腐蚀试验机的箱体内的湿度、试样溶液的温度和循环周期,对试样按浸渍、湿润、干燥的顺序进行多次循环实验,以使钢筋试样经受腐蚀;将被腐蚀的钢筋试样进行除锈处理,然后进行腐蚀失重分析,从而得到钢筋试样的耐氯离子腐蚀性能。根据本发明,实现了对裸钢筋耐氯离子腐蚀性能的快速检测评价,具有模拟性、加速性和重现性。
Description
技术领域
本发明涉及钢筋在自然环境中腐蚀试验的方法,具体地讲,涉及一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法。
背景技术
钢筋混凝土是现代建筑的骨架,钢筋在混凝土中处于一种高碱性环境,混凝土对钢筋具有化学和物理双重保护作用,这种强碱性环境可长期维持钢筋的钝化。然而,钢筋在实际应用中会被腐蚀,混凝土中氯化物的侵入是引起钢筋腐蚀的最主要原因之一,氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜而引起钢筋的局部腐蚀,对腐蚀过程具有催化作用。尤其是在沿海建筑、跨海大桥及使用除冰雪盐的公路等场合,氯离子不可避免地渗透到钢筋/混凝土界面,造成钢筋/混凝土界面化学环境的变化。
目前研究钢筋在混凝土中氯离子环境下的腐蚀行为主要有以下两种方法:①各种电化学方法,如交流阻抗谱法、线性极化法、极化曲线法等,这是研究电极过程动力学和腐蚀与防护机理的重要手段;②各种表面技术,如用X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM),用来研究氯离子对钢筋在模拟混凝土孔隙液或混凝土中的腐蚀行为,观察表面微观腐蚀形貌。
然而,上述试验方法均属于机理性的研究,无法很好地应用于实际需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种针对钢筋在氯离子环境腐蚀行为的快速评价试验方法,该方法具有模拟性、加速性和重现性。
根据本发明,提供了一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法,所述试验方法包括下述步骤:在周浸腐蚀试验机的箱体内加入在室温下配制的氯化钠溶液作为试样溶液,并采用绝缘材料将预先加工好的钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的试样架上;通过控制周浸腐蚀试验机的箱体内的湿度、试样溶液的温度和循环周期,对试样按浸渍、湿润、干燥的顺序进行多次循环实验,以使钢筋试样经受腐蚀;将被腐蚀的钢筋试样进行除锈处理,然后进行腐蚀失重分析,从而得到钢筋试样的耐氯离子腐蚀性能。
根据本发明的实施例,采用绝缘材料将预先加工好的钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的试样架上的步骤可以包括:采用非编织绝缘材料将按尺寸要求加工的圆柱形钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的箱体内一定的高度处,并保持各试样的高度一致。
根据本发明的实施例,可以通过下述步骤得到在室温下配制的氯化钠溶液:在室温下将分析纯氯化钠溶解于去离子水或蒸馏水配制而成,其中,氯化钠溶液的质量分数为2.00%±0.05%,氯化钠溶液的初始pH值在6.5~7.5的范围内。
根据本发明的实施例,控制周浸腐蚀试验机的箱体内的湿度、试样溶液的温度和循环周期的步骤可以包括:控制试样溶液在周浸腐蚀试验机的箱体中的槽内的温度为45℃±2℃,控制试样溶液在周浸腐蚀试验机的箱内湿度为70%RH±10%RH,由浸渍、湿润和干燥构成的一个循环的周期为60min±5min,其中,浸润时间为12min±2min。根据本发明的一个实施例,所述试验周期为可以72小时。
根据本发明的实施例,对试样按浸渍、湿润、干燥的顺序进行多次循环实验的过程中,每24小时添加一次去离子水或蒸馏水作为补给液,以维持槽内试样溶液的初始液面位置。
根据本发明的实施例,可以用钢筋试样的平均腐蚀速率来评价钢筋试样的耐氯离子腐蚀性能。根据本发明的一个实施例,利用下式来计算钢筋试样的平均腐蚀速率。
在上式中,W0表示试样的原始质量,单位为克;Wt表示试样的试后质量,单位为克;l表示试样的长度,单位为毫米;d表示试样的直径,单位为毫米;t表示试验周期,单位为小时。
根据本发明,可以模拟钢筋混凝土中钢筋所处的氯离子环境及类似环境中的腐蚀,实现了加速性和重现性。
附图说明
通过以下结合附图对实施例的描述,本发明的上述和/或其它方面将变得清楚且更容易理解,在附图中:
图1是示出了根据本发明的用于快速评价钢筋的腐蚀的试验方法中使用的周浸腐蚀试验机的结构示意图;
图2是示出了根据本发明的钢筋腐蚀试验标准试样的视图;
图3是示出了根据本发明的实施例钢筋在不同质量分数的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀速率的曲线图;
图4是示出了根据本发明的实施例钢筋在不同pH值的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀速率;
图5是示出了根据本发明的实施例在试验过程中钢筋的腐蚀时间与氯化钠溶液的pH值之间的关系的图;
图6是示出了根据本发明的实施例钢筋在质量分数为2.00%的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀速率;
图7是示出了根据本发明的实施例钢筋在质量分数为2.00%的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀深度。
具体实施方式
通常用来研究钢筋在混凝土中氯离子环境下的腐蚀行为的方法包括电化学方法、表面技术方法等,但是这些试验方法属于机理性的研究,无法很好地快速评价钢筋的腐蚀。另外,失重法是一种最经典的材料耐蚀性能评定方法,该方法通过得出腐蚀前后的质量差转化成单位时间单位面积上的重量损失(g·m-2·h-1)来评价其耐蚀性,该方法能最直接、客观和比较准确地反映材料的耐蚀性;然而,失重法虽然直接简单反映材料的耐蚀性能,但是目前尚未见将其应用于钢筋耐氯离子腐蚀性能的相关技术。
因此,本发明提供了一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法。在本发明的快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法中,以氯化钠溶液为浸渍液,在周浸试验机中对钢筋的腐蚀速率和腐蚀速度进行测试,所得材料的腐蚀产物易于清除,而且试验简便、直观,可信度高。
下面将结合附图来详细地描述根据本发明的快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法。
根据本发明的快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法包括下述步骤:在周浸腐蚀试验机的箱体内加入室温下配制的氯化钠溶液作为试样溶液,并采用绝缘材料将预先加工好的钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的试样架上;控制周浸腐蚀试验机的箱体内的湿度、试样溶液的温度和循环周期,对试样按浸渍、湿润、干燥的顺序进行多次循环实验,以使钢筋的试样经受腐蚀;将被腐蚀的试样进行除锈处理,然后进行腐蚀失重分析,从而得到钢筋的耐氯离子腐蚀性能。
下面将参照附图来更详细地描述根据本发明的快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法。
图1示出了根据本发明的用于快速评价钢筋的腐蚀的试验方法中使用的周浸腐蚀试验机的结构示意图。
如图1所示,根据本发明的方法使用的周浸腐蚀试验机包括箱体1、转盘2、冷却管4、加热器5、压缩机6、湿度计7、空气循环装置8、烘烤灯9、电机10和加湿器11。由于周浸腐蚀试验机的结构是本领域技术人员所公知的,因此为了简洁起见,在此省略了对其构造的详细描述。
在本发明的试验方法中,将预先加工好的钢筋试样采用绝缘材料悬挂于位于如图1所示的周浸腐蚀试验机的箱体1中的转盘和试样架2上,以使钢筋试样处于一定的高度。根据本发明的实施例,采用非编织绝缘材料悬挂试样,以避免来自绝缘材料的物质进入到氯化钠溶液中而影响测试结果,并且要保持各试样的悬挂高度一致。这是因为:如果挂样高度不一致,造成位置挂的低的试样先浸入,但却是后浸出,在浸润液中停留的时间相应长些,而位置高的试样则相反,因此各试样的悬挂高度必须一致。当使用塑料绝缘导线悬挂试样时,应注意不要使绝缘导线的金属线芯接触溶液或试样,以避免影响试验结果。
此外,在本发明的试验方法中,要将钢筋加工成圆柱形试样,以更好地模拟实际环境。
图2是示出了根据本发明的钢筋腐蚀试验标准试样的视图,其中,(a)为钢筋试样的主视图,(b)为钢筋试样的侧视图,(c)为钢筋试样的俯视图。如图2所示,圆柱形的钢筋试样上部具有一个通孔A,便于悬挂试样。
参照图2,钢筋按要求被加工成具有预定长度(或高度)l和预定直径d的圆柱形试样,在距试样上端面一定距离s处开有小孔A。根据本发明的一个实施例,圆柱形钢筋试样的长度l可以为40mm~60mm,优选地为50mm;试样上的通孔A的直径可以为2.0mm~3.0mm,优选地为2.5mm;通孔A距试样顶表面的距离s可以为4mm~6mm,优选地为5mm;控制试样的表面粗糙度Ra在0.8μm左右,优选地为0.8μm。这里,钢筋试样的直径d根据钢筋的实际尺寸加工,在此不再进行进一步的限制。
根据本发明的试验方法,在将钢筋试样放于周浸腐蚀试验机之前,必须进行试样表面的处理,除去毛刺及孔(A)内杂物,再进行清洗。清洗时先使用汽油或石油醚,再用无水乙醇,最后用丙酮。清洗后用热风吹干。测量并记录试样的原始质量(精确到1mg)和试样尺寸(精确到0.1mm),其中,试样尺寸包括试样的长度和直径。
在本发明的快速评价钢筋的腐蚀的试验方法中,采用在大气环境下配制的氯化钠溶液以作为钢筋试样经受腐蚀的试验溶液。根据本发明,配制的氯化钠溶液的浓度为2.00%±0.05%。本申请的发明人发现,如果氯化钠溶液浓度小于2.00%左右(误差不超过±0.05%),那么随着氯化钠溶液浓度的增加,试验钢筋的腐蚀速率增大,之后呈现下降趋势。因此,考虑到加速腐蚀试验的加速比需要,在本发明中将氯化钠溶液的浓度确定为2.00%±0.05%。
另外,基础试验研究表明,在初始碱性环境下,试验过程中的pH值难以稳定在碱性范围,使得试验结果受环境因素影响致使重现性差。如果将初始溶液pH值控制在6.5~7.5的中性范围,则可以使得试验结果重现性好,数据稳定。因此,根据本发明,控制室温下配制的氯化钠溶液的初始pH值为6.5~7.5。
根据本发明的一个实施例,试验溶液是在室温下将一定质量的分析纯氯化钠溶解于去离子水或蒸馏水中配制而成,控制试验溶液的pH值在6.5至7.5的范围内,氯化钠溶液的初始质量百分数为2.00%±0.05%,即,初始浓度为0.340mol·L-1±0.0009mol·L-1。在本发明中,配制氯化钠溶液的溶剂可以为电导率不超过20μS·cm-1的去离子水或蒸馏水。根据本发明的一个优选实施例,在室温下,可以将符合GB/T1266规定的分析纯氯化钠20.00g溶解于980ml电导率不超过20μS·cm-1的去离子水或蒸馏水配制而成试样溶液。
根据本发明,在完成试样的制作、腐蚀溶液的配制之后,将试样放入周浸腐蚀试验机的箱体内。具体地讲,采用非编织绝缘材料将多个如图2所示的试样悬挂于周浸腐蚀试验机的试样架2上,以避免不必要的杂质进入到氯化钠溶液中,并且要保持各试样的悬挂高度一致,并记录各试样的位置。然后,通过调节周浸腐蚀试验机内的实验条件来测试钢筋试样的腐蚀性能。
具体地讲,实验条件包括温度、湿度、循环周期时间、烘烤后试样表面最高温度,其中,通过周浸腐蚀试验机中的加热器5来控制箱体1中的温度,从而将温度控制在自然环境中的较高温度,例如,45℃;通过周浸腐蚀试验机中的加湿器11来控制箱体1中的湿度并利用湿度计7来测定箱体1中的湿度,根据本发明的优选实施例,将箱体1中的湿度控制在70%RH左右,因为在湿度为70%RH时钢筋试样的腐蚀最为严重;控制由浸渍、湿润和干燥所组成的循环的周期时间,以使干/湿过程都很充分,根据本发明的实施例,循环周期时间可以参照TB/T2375-93和GB/T19746-2005标准进行,例如,以60分钟为一个循环周期;通过周浸腐蚀试验机中的烘烤灯9来控制对钢筋试样的烘烤温度,以烘干试样表面,根据本发明的实施例,可以在70℃左右的烘烤温度下进行烘烤,这样能够保证完全烘干样品表面。
另外,在对钢筋的腐蚀试验过程中,用去离子水或蒸馏水每24小时添加一次补给液,以维持试验的初始液面位置。
最后,对烘干后的试样进行称重,得到试样的最终质量。根据本发明的实施例,可以按下式来计算钢筋试样的腐蚀速率。
在上式中,W0表示试样的原始质量,单位为克(g);Wt表示试样的试后质量,单位为克(g);l表示试样的长度,单位为毫米(mm);d表示试样的直径,单位为毫米(mm);t表示试验周期,单位为小时(h)。
与现有的试验方法相比,本发明实现了对裸钢筋耐氯离子腐蚀性能的快速检测评价,为耐腐蚀钢筋的供货方和用户单位提供了简单易行的鉴别方法和有效的仲裁依据,为耐腐蚀钢筋推广和应用提供了试验基础。
在室内模拟加速试验必须满足模拟性、加速性和重现性三个基本条件,其中最关键的问题是在满足模拟性的条件下实现加速性和良好的重现性。根据本发明的方法,充分满足了上述三个基本条件,能够快速且准确地检测钢筋在氯离子环境下的腐蚀状态。
下面将结合具体的实施例来进一步解释根据本发明的快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法。这些实施例仅用于解释试验目的,实现试验目标,而不用来限制本发明的范围。
试验示例
准备测试5个钢筋试样的耐氯离子腐蚀性能,试验使用的耐蚀钢筋化学成分见下面的表1,其中,0#试样为对比钢筋,1#至4#试样为钢筋试样。
表1试验材料的化学成分(wt%)(0#为对比钢筋)
编号 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | Nb | V | Mo |
1# | 0.15 | 0.54 | 1.34 | 0.011 | 0.007 | 0.66 | 0.045 | 0.35 | 0.027 | ﹤0.005 | 0.006 |
2# | 0.16 | 0.52 | 1.24 | 0.010 | 0.005 | 0.40 | 0.043 | 0.35 | ﹤0.005 | ﹤0.005 | ﹤0.005 |
3# | 0.21 | 0.54 | 1.20 | 0.077 | 0.006 | 0.048 | 0.043 | 0.46 | 0.030 | ﹤0.005 | ﹤0.005 |
4# | 0.15 | 0.51 | 1.27 | 0.010 | 0.006 | 0.66 | 0.29 | 0.45 | 0.021 | ﹤0.005 | ﹤0.005 |
0# | 0.23 | 0.36 | 0.74 | 0.017 | 0.042 | 0.020 | 0.015 | 0.043 | ﹤0.005 | ﹤0.005 | ﹤0.005 |
在该实施例1中,各试验试样的尺寸为50mm(长)×Фd(直径,d值根据钢筋实际尺寸加工),距离试验试样的上端面5mm处,开有一Ф2.5的小孔,便于悬挂试样。试验前必须进行试样表面的清理,除去毛刺及孔内杂物,再进行清洗。清洗时先使用汽油或石油醚,再用无水乙醇,最后用丙酮。清洗后用热风吹干。测量并记录各个试样的原始质量(精确到1mg)和试样尺寸(精确到0.1mm)。
采用非编织绝缘材料将五个试样悬挂于如图1所示的周浸腐蚀试验机的试验架2上,并且保持各试样的悬挂高度一致,并记录各个试样的位置。向周浸腐蚀试验机的液槽中注入新配制的试验溶液(参见图1中的标号3)至规定刻度,其总量为10.0L±0.5L。试验期间尽量减少开箱门次数,每24小时最多不应超过两次,每次时间不应超过2分钟,开门时应关闭空气循环装置8。每24小时添加一次补给液,加入约500mL去离子水或蒸馏水至试验的初始液面位置。整个添加补给液过程的耗时要尽可能地短。槽液3只能用于一次连续试验,不能重复使用,不能在试验中途插入新的试样。
试验达到规定周期后,停机,取下试样,用清水洗净表面残留盐颗粒,热风吹干。试验后的试样根据GB/T16545-1996的要求进行除锈处理。如果不立即进行除锈处理,则将试样置于干燥器内保存;在这种情况下,对放入干燥器中24小时后的试样进行称量(精确到1mg)。
该试验示例从腐蚀失重、腐蚀深度和腐蚀速率等方面对试验结果进行分析,按目标筛选出合适的试验条件,获得本发明的试验方法。
实施例1
试验材料为上述试验示例中的5种钢筋(即,0#~4#钢筋试样),按试样尺寸图加工。按上述试验示例描述的方法进行前处理,准备好试验试样。分别配置试验溶液浓度为0.01%、0.10%、0.30%、0.50%、0.60%、0.75%、1.25%、1.50%、20%、2.50%、3.50%的氯化钠溶液,pH值为7.0。将周浸试验机中的槽液的温度设定为45℃±2℃,保持箱内湿度为70%RH±10%RH,按“浸渍→湿润→干燥”顺序进行循环实验,循环周期为60min±5min,其中,浸润时间为12min±2min,试验周期为72h。
图3是示出了根据实施例1的0#~4#钢筋在不同质量分数的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀速率的曲线图。由图3可以看出,随着氯离子浓度的提高,钢筋试样的平均腐蚀速率逐渐增加,在氯化钠溶液浓度为2.5%时达到最大,氯离子浓度继续提高,钢筋试样的平均腐蚀速率下降。
实施例2
试验材料为上述0#钢筋,按试样尺寸图加工,按试验示例中的描述的方法进行前处理。准备好试验试样,分别配置初始pH值为7.0、10.2、11.2、11.37、11.68、11.80、11.94、12.04、12.46的氯化钠溶液,质量分数为2.00%。控制周浸试验机中的槽液温度为45℃±2℃,保持箱内湿度为70%RH±10%RH,按“浸渍→湿润→干燥”顺序进行循环实验,循环周期为60min±5min,其中,浸润时间为12min±2min,试验周期为72h。分别定期监测对于初始pH值为11.94和12.46的情形,钢筋腐蚀对溶液pH的影响。
图4是示出了实施例2的0#对比钢筋在不同pH值的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀速率。由图4可以看出,随着溶液pH值的升高,钢筋的平均腐蚀速率下降。
图5是示出了实施例2的0#对比钢筋的腐蚀时间与氯化钠溶液的pH值之间的关系的图。在图5中,“无挂样”是指在周浸腐蚀试验机中没有悬挂任何钢筋试样的情形,以作为对比。由图5中的(a)和(b)可以看出,钢筋的腐蚀使溶液的pH值下降,致使溶液环境发生改变。
实施例3
试验材料为上述试验示例中的5种钢筋(即,0#~4#钢筋试样)。根据实施例1和实施例2的试验结果,找到合适、稳定的加速试验条件:氯化钠溶液质量分数为2.00%,初始溶液pH值为6.5~7.5,周浸试验机中的溶液温度为45℃±2℃,箱内湿度为70%RH±10%RH,循环周期为60min±5min,其中,浸润时间为12min±2min,试验周期为72h。对实施例1进行重复试验,并对试验结果分析,分析加速性和重现性。
试验结果见下面的表2和表3以及图6和图7,其中,表2和图6示出了实施例3的五种钢筋在质量分数为2.00%的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀速率。表3和图7示出了实施例3的五种钢筋在质量分数为2.00%的氯化钠溶液环境中的平均腐蚀深度。
表2实施例3的五种钢筋在2.00%NaCl溶液中的平均腐蚀速率
编号 | 1# | 2# | 3# | 4# | 0# |
平均腐蚀速率(g·m-2·h-1) | 5.420 | 6.328 | 6.449 | 4.528 | 8.118 |
表3实施例3的五种钢筋在2.00%NaCl溶液中的平均腐蚀深度
编号 | 1# | 2# | 3# | 4# | 0# |
平均腐蚀深度(μm) | 50.0315 | 58.4127 | 59.5318 | 41.7960 | 74.9369 |
这里,0#钢筋为普通钢筋,其他编号(1#至4#)的钢筋为根据本发明的耐蚀钢筋。由表2和图6可以看出,在2.00%NaCl溶液中,普通钢筋的平均腐蚀速率大于耐蚀钢筋的平均腐蚀速率,能够快速区分钢筋耐蚀性能的好坏。由表3和图7可以看出,在2.00%NaCl溶液中,普通钢筋因腐蚀减薄的厚度大于耐蚀钢筋的因腐蚀减薄的厚度。
在本发明中,试验以氯化钠溶液为浸渍液,在周浸试验机中进行。因此,与传统的试验方法相比,本发明借鉴了国际、国内以下标准方法:TB/T2375-93铁路用耐候钢周期浸润腐蚀试验方法、HB5194-1981周期浸润腐蚀试验方法、GB/T19746-2005金属和合金的腐蚀盐溶液周浸试验。因此,在本发明中,通过采用现有的试验设备创新性地将失重法应用于评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀性能,能够很好地且快速地实现对钢筋的耐氯离子腐蚀性能的评价,而且得到材料的腐蚀产物易于清除,试验简便、直观,可信度高。
因此,与现有技术相比,本发明的有益效果是:配置氯化钠溶液提供所需的氯离子环境,在质量分数2.00%±0.05%浓度下,通过周浸试验机进行干湿交替,选定溶液温度45℃±2℃,箱内湿度70%RH±10%RH,循环周期60min±5min,其中浸润时间12min±2min,用去离子水或蒸馏水每24小时添加一次补给液,维持试验初始液面位置,钢筋表面会去钝化发生腐蚀,效果明显。根据本发明的方法,能够快速检测钢筋在氯离子环境下腐蚀状态,评价钢筋的耐蚀性,具有模拟性、加速性和重现性。
因此,根据本发明的方法,可以模拟钢筋混凝土中钢筋所处的氯离子环境及类似环境中的腐蚀,实现了加速性和重现性。因此,本发明可以适用于耐蚀钢筋的氯离子环境中腐蚀研究及其耐蚀性的快速评价。
虽然已经参照本发明的示例性实施例具体地示出并描述了本发明,但是本领域普通技术人员将理解,在不脱离如所附权利要求和它们的等同物所限定的本发明的精神和范围的情况下,可以在此做出形式和细节上的各种改变。应当仅仅在描述性的意义上而不是出于限制的目的来考虑实施例。因此,本发明的范围不是由本发明的具体实施方式来限定,而是由权利要求书来限定,该范围内的所有差异将被解释为包括在本发明中。
Claims (9)
1.一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法,其特征在于,所述试验方法包括下述步骤:
在周浸腐蚀试验机的箱体内加入在室温下配制的氯化钠溶液作为试样溶液,并采用绝缘材料将预先加工好的钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的试样架上;
通过控制周浸腐蚀试验机的箱体内的湿度、试样溶液的温度和循环周期,对试样按浸渍、湿润、干燥的顺序进行多次循环实验,以使钢筋试样经受腐蚀;
将被腐蚀的钢筋试样进行除锈处理,然后进行腐蚀失重分析,从而得到钢筋试样的耐氯离子腐蚀性能。
2.根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,采用绝缘材料将预先加工好的钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的试样架上的步骤包括:采用非编织绝缘材料将按尺寸要求加工的圆柱形钢筋试样悬挂于周浸腐蚀试验机的箱体内一定的高度处,并保持各试样的高度一致。
3.根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,通过下述步骤得到在室温下配制的氯化钠溶液:在室温下将分析纯氯化钠溶解于去离子水或蒸馏水配制而成,其中,氯化钠溶液的质量分数为2.00%±0.05%,氯化钠溶液的初始pH值在6.5~7.5的范围内。
4.根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,控制周浸腐蚀试验机的箱体内的湿度、试样溶液的温度和循环周期的步骤包括:控制试样溶液在周浸腐蚀试验机的箱体中的槽内的温度为45℃±2℃,控制试样溶液在周浸腐蚀试验机的箱内湿度为70%RH±10%RH,由浸渍、湿润和干燥构成的一个循环的周期为60min±5min,其中,浸润时间为12min±2min。
5.根据权利要求4所述的试验方法,其特征在于,所述试验周期为72小时。
6.根据权利要求4所述的试验方法,其特征在于,对试样按浸渍、湿润、干燥的顺序进行多次循环实验的过程中,每24小时添加去离子水或蒸馏水作为补给液,以维持槽内试样溶液的初始液面位置。
7.根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,用钢筋试样的平均腐蚀速率来评价钢筋试样的耐氯离子腐蚀性能。
9.根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,钢筋试样为圆柱形。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2013103564656A CN103439244A (zh) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | 一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2013103564656A CN103439244A (zh) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | 一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103439244A true CN103439244A (zh) | 2013-12-11 |
Family
ID=49692944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2013103564656A Pending CN103439244A (zh) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | 一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103439244A (zh) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104480521A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-01 | 深圳大学 | 气液循环式钢筋混凝土中钢筋加速锈蚀方法及装置 |
CN104897562A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-09 | 武汉理工大学 | 一种评价混凝土抗酸耐久性的方法 |
CN104964917A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-10-07 | 廖引家 | 水工混凝土的耐碱腐蚀检测方法 |
CN105277479A (zh) * | 2014-07-15 | 2016-01-27 | 中国科学院金属研究所 | 一种海洋大气环境下镀锌钢镀层的腐蚀模拟方法和耐蚀性评价方法 |
CN105699280A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-06-22 | 钢铁研究总院 | 模拟耐候钢在高湿热海洋大气中腐蚀的方法 |
CN106353247A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-01-25 | 芬欧汇川(中国)有限公司 | 造纸机腐蚀监测系统和方法 |
CN107328706A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-07 | 兰州理工大学 | 通电加速锈蚀钢筋混凝土试验装置及试验方法 |
CN109374519A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-02-22 | 南京航空航天大学 | 一种基于交流阻抗谱法表征混凝土中钢筋锈蚀速率的检测方法 |
CN110095401A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-08-06 | 北京科技大学 | 模拟货车车体用钢在煤炭浸出液介质中的腐蚀试验方法 |
CN110806376A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 宝钢特钢有限公司 | 一种热水器电热管用镍基合金带材腐蚀评价方法 |
CN111141671A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-05-12 | 鞍钢股份有限公司 | 一种复合钢筋覆层与芯材的电偶腐蚀模拟试验装置及方法 |
CN111307703A (zh) * | 2020-04-22 | 2020-06-19 | 内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司 | 一种不锈钢材料的耐腐蚀性评价方法 |
CN114544476A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-05-27 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种不锈钢耐均匀腐蚀性能检测方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101782500A (zh) * | 2010-01-15 | 2010-07-21 | 浙江大学 | 外置电极模拟混凝土中钢筋非均匀锈蚀的加速试验方法 |
-
2013
- 2013-08-15 CN CN2013103564656A patent/CN103439244A/zh active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101782500A (zh) * | 2010-01-15 | 2010-07-21 | 浙江大学 | 外置电极模拟混凝土中钢筋非均匀锈蚀的加速试验方法 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
M.MORENO ET AL.: "Corrosion of reinforcing steel in simulated concrete pore solutions Effect of carbonation and chloride content", 《CORROSION SCIENCE》 * |
杜荣归等: "氯离子对钢筋腐蚀机理的影响及其研究进展", 《材料保护》 * |
铁道部标准计量研究所: "《中华人民共和国铁道行业标准-铁路用耐候钢周期浸润腐蚀试验方法》", 1 July 1994 * |
陈小平等: "氯离子环境下混凝土钢筋的锈蚀过程", 《腐蚀与防护》 * |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105277479A (zh) * | 2014-07-15 | 2016-01-27 | 中国科学院金属研究所 | 一种海洋大气环境下镀锌钢镀层的腐蚀模拟方法和耐蚀性评价方法 |
CN104480521A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-01 | 深圳大学 | 气液循环式钢筋混凝土中钢筋加速锈蚀方法及装置 |
CN104964917A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-10-07 | 廖引家 | 水工混凝土的耐碱腐蚀检测方法 |
CN104897562A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-09 | 武汉理工大学 | 一种评价混凝土抗酸耐久性的方法 |
CN105699280A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-06-22 | 钢铁研究总院 | 模拟耐候钢在高湿热海洋大气中腐蚀的方法 |
CN106353247A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-01-25 | 芬欧汇川(中国)有限公司 | 造纸机腐蚀监测系统和方法 |
CN107328706A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-07 | 兰州理工大学 | 通电加速锈蚀钢筋混凝土试验装置及试验方法 |
CN110806376A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 宝钢特钢有限公司 | 一种热水器电热管用镍基合金带材腐蚀评价方法 |
CN109374519A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-02-22 | 南京航空航天大学 | 一种基于交流阻抗谱法表征混凝土中钢筋锈蚀速率的检测方法 |
CN110095401A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-08-06 | 北京科技大学 | 模拟货车车体用钢在煤炭浸出液介质中的腐蚀试验方法 |
CN111141671A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-05-12 | 鞍钢股份有限公司 | 一种复合钢筋覆层与芯材的电偶腐蚀模拟试验装置及方法 |
CN111141671B (zh) * | 2020-01-21 | 2022-11-18 | 鞍钢股份有限公司 | 一种复合钢筋覆层与芯材的电偶腐蚀模拟试验装置及方法 |
CN111307703A (zh) * | 2020-04-22 | 2020-06-19 | 内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司 | 一种不锈钢材料的耐腐蚀性评价方法 |
CN111307703B (zh) * | 2020-04-22 | 2023-04-07 | 内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司 | 一种不锈钢材料的耐腐蚀性评价方法 |
CN114544476A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-05-27 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种不锈钢耐均匀腐蚀性能检测方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103439244A (zh) | 一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法 | |
CN106841027A (zh) | 模拟加速金属材料酸性大气环境腐蚀的检测及评价方法 | |
Mu et al. | In situ corrosion monitoring of mild steel in a simulated tidal zone without marine fouling attachment by electrochemical impedance spectroscopy | |
CN103454207A (zh) | 一种模拟钢筋在工业大气环境中腐蚀的测试方法 | |
Assouli et al. | Detection and identification of concrete cracking during corrosion of reinforced concrete by acoustic emission coupled to the electrochemical techniques | |
CN102621058A (zh) | 一种船用紧固件及防护涂层的模拟加速腐蚀试验方法 | |
CN105699280A (zh) | 模拟耐候钢在高湿热海洋大气中腐蚀的方法 | |
CN105698849A (zh) | 一种锌基牺牲阳极失效分析方法 | |
CN105277479A (zh) | 一种海洋大气环境下镀锌钢镀层的腐蚀模拟方法和耐蚀性评价方法 | |
CN105277478A (zh) | 工业大气环境下镀锌钢镀层的腐蚀模拟方法和耐蚀性评价方法 | |
Tian et al. | The micro-solution electrochemical method to evaluate rebar corrosion in reinforced concrete structures | |
Cao et al. | Corrosion behavior research and corrosion prediction of structural steel in marine engineering | |
CN104949912B (zh) | 金属腐蚀特征与腐蚀时间相关性的检测方法 | |
CN108037039A (zh) | 一种高效、准确测定不锈钢临界点蚀温度的方法 | |
CN112945772A (zh) | 一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法 | |
CN105929011B (zh) | 一种不锈钢晶间腐蚀的点蚀检测方法 | |
CN105241806A (zh) | 一种镀锡板耐腐蚀性能的快速评价试验方法 | |
CN102489439A (zh) | 一种超疏水铜片的制备方法 | |
CN106600031A (zh) | 一种高压输电耐张线夹剩余寿命预测方法 | |
CN206489052U (zh) | 造纸机腐蚀监测系统 | |
CN101571473A (zh) | 模拟不锈钢在富盐盐湖大气环境腐蚀过程的试验方法 | |
CN113376195A (zh) | 一种弹簧钢盘条中夹杂物检测及评价方法 | |
Muhammad et al. | Corrosion of Carbon Steel and alloy Steel: effect of humidity and hydrochloric acid | |
CN104047046A (zh) | 一种氮化电解腐蚀液及钢铁零件渗氮层深度的电解测试方法 | |
RU2448338C1 (ru) | Способ испытания автолистовых сталей на стойкость против атмосферной коррозии |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20131211 |