CN114062233A - 一种钢板耐腐蚀性能的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及金属材料耐腐蚀性评测技术领域,尤其是涉及一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,包括以下步骤,步骤1,对原始板材进行切割成试样块;步骤2,对试样块的检测面打磨;步骤3,将打磨后的试样块放置在盐雾试验箱中,并静置;步骤4,将静置后的试样放置在外界环境中静置;步骤5,进行观测并确认保护性评级,本申请整个过程无需使用任何化学试剂,操作简单且安全。
Description
技术领域
本申请涉及金属材料耐腐蚀性评测技术领域,尤其是涉及一种钢板耐腐蚀性能的检测方法。
背景技术
在全球城市化的高速发展中,我国已成为世界上城轨交通发展最为迅速的国家。在轨道交通相关行业的快速发展的同时,对车辆及轨道相关结构使用的原材料质量也提出了越来越高的要求,尤其是材料的耐腐蚀性能。对于轨道交通车辆结构用金属材料的耐腐蚀性能进行精确评价,有利于增强轨道交通行业车辆制造整体水平,保障车辆在恶劣环境下服役的安全性。
常用的评测金属材料耐腐蚀性能的方法主要有两种,其一是先对材料进行化学成分的测量,根据各成分含量通过计算得到材料的耐大气腐蚀系数;其二是使用亚硫酸氢钠进行周期浸润性腐蚀试验。
针对上述中的相关技术,发明人认为在轨道交通车辆服役过程中,仅通过理论计算评价车辆的耐腐蚀性能不够精确,而周期浸润腐蚀性试验又无法模拟车辆服役的环境,且使用的浸润试剂对操作者存在一定的危险性,试验设备也较复杂,不具有通用性。
发明内容
为了能够简单方便的评测车辆零件的耐腐蚀性且使得评测结构精确,本申请提供一种钢板耐腐蚀性能的检测方法。
本申请提供的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,采用如下的技术方案:
步骤1,对原始板材进行切割成试样块;
步骤2,对试样块的检测面打磨;
步骤3,将打磨后的试样块放置在盐雾试验箱中,并静置;
步骤4,将静置后的试样放置在外界环境中静置;
步骤5,进行观测并确认保护性评级。
通过采用上述技术方案,通过以上步骤的试验检测评定,整个过程中采用试验检验而非理论检验对金属材料的耐腐蚀性能评定,相比化学成分的理论计算方法更直观,更准确,采用的中性大气腐蚀盐雾试验贴合轨道交通车辆的服役环境,对金属材料耐腐蚀性能的评价更符合实际情况,整个过程无需使用任何化学试剂,操作简单且安全。
可选的,从汽车厂家的全新车辆上通过切割的方式割取试样块,试样块的个数为三块,试样块的长宽均为55mm,第一块试样块进行步骤2-5,第二块试样块模拟雨季和非雨季环境下的耐腐蚀性试验,第三块试样块模拟日夜温度湿度变化的耐腐蚀性试验,三块试样块均在步骤2之后进行模拟试验。
通过采用上述技术方案,规定了试样块的长度和宽度,钢板本身的厚度也是一致的,从而便于后期的试验结果比对,同时使用三个试样块分别进行三个不同的试验方式,第一块试样块的结果作为主要结果的测评,其与两个环境模拟的结果作为辅助参考,从而更近一步提升了结果的准确以及精确性。
可选的,模拟雨季与非雨季环境下耐腐蚀试验的周期为24小时,模拟日夜交替温度变化的耐腐蚀试验周期为24小时。
通过采用上述技术方案,统一第二块与第三块试样块的试验周期,便于后期进行比对试验结果,便于检测人员后期进行数据参考。
可选的,模拟雨季与非雨季环境进行耐腐蚀试验时,非雨季环境的温度为28-35℃,湿度为40-50RH%,雨季环境的温度为19-25℃,湿度为60-90RH%。
通过采用上述技术方案,使得试验环境更加贴合现实状况,试验结果也更加贴合现实,便于检测人员借助参考。
可选的,模拟日夜交替环境下温湿度的变化时,将第三块试样块直接从凌晨1点钟放置到第二天的凌晨1点钟,然后再对试样块进行观测并确认保护性评级。
通过采用上述技术方案,实现对第三块试样块为期24小时的日夜交替测试,从而更加贴合实际状况,更加准确辅助其余测评结果的准确性。
可选的,对试样块打磨的过程中,采用手动砂纸打磨,去除掉试样块表面的污渍以及油漆面,打磨后检查试样块表面的粗糙度,表面粗糙度不低于Ra0.8。
通过采用上述技术方案,将钢板的表面污渍清除掉,从而确保试验结果的准确性,同时要求表面粗糙度不低于Ra0.8,使得钢板的状况更加贴合现实状况,试验结果更加准确。
可选的,试样块在进行步骤3的过程中,在盐雾试验箱中需至少静置6小时后取出试样。
通过采用上述技术方案,6个小时的盐雾环境更加贴合现实环境,使得试样块可在盐雾试验箱有足够的时间滞留,试验结果更加准确。
可选的,进行完步骤3后的试样块取出后,使用蒸馏水清洗,并将清洗后的试样块放置在暴露架上静置1.5-2小时。
通过采用上述技术方案,暴露架上静置过程中,附着在试样表面的酸性物质会进一步腐蚀钢板,影响试验结果,蒸馏水为纯水,可将附着在试样块表面的酸性物质清洗掉,从而确保试验结果的准确性,通过静置1.5-2小时将试样晾干,更加便于检测人员进行观测。
可选的,三个试样块进行保护性评级的过程中,均按照以下公示进行,
Rp=3(2-logA);
其中,Rp为保护性级别;
A为腐蚀面积。
通过采用上述技术方案,更加精确有效的测算出试样块的保护性级别。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1. 本发明采用试验检验而非理论计算的方法对金属材料耐腐蚀性能评价,相比化学成分的理论计算方法更直观,更准确;
2.本发明采用的中性大气腐蚀盐雾试验贴合轨道交通车辆的服役环境,对金属材料耐腐蚀性能的评价更符合实际情况;
3.在进行中型大气腐蚀盐雾试验的过程中,操作简便且安全,不存在对操作者有一定危险的化学试剂。
附图说明
图1是本实施例的检测步骤流程图。
具体实施方式
以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种钢板耐腐蚀性能的检测方法。
参照图1,一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,包括以下步骤,
步骤1,从汽车厂家获取试验板材或从汽车厂家所制造的全新车辆上通过切割机切割出所需的试样块,试样块至少切割出三块,且三块的试样块的长度宽度均为55mm,并同时将三个试样块划分成第一试样块、第二试样块和第三试样块。
进行完步骤1后通过步骤2分别对三个试样块进行打磨,打磨的过程中,采用砂纸,进行手工打磨,打磨过程主要是为了将钢板表面的污渍以及油漆面擦拭干净,从而更加便于测试,整个打磨的过程中,确保打磨面的粗糙度至少为0.8以上,最优粗糙度为Ra0.2-Ra0.6。
打磨完成后,通过步骤3分别对三个试样块进行三种不同的耐腐蚀性实验,其中将第一试样块放置在盐雾试验箱中并静置至少6个小时以上,盐雾试验中的盐溶液为NaHso3,浓度为1.8g/L,其中 PH值控制在3左右,最优将PH的值设置为2,同时温度在23摄氏度,将试样块放置在以上条件的盐雾环境箱内进行试验。
试验完成后取出试样块,取出过程中,检测人员通过耐腐蚀手套或试验夹拿取实验块,拿出后,通过步骤4,预先使用蒸馏水对试样块进行清洗,从而将附着在试样块表面的酸性物质清刷干净,保障检测结果的准确性。清洗完成后,将试样块放置在外界环境的暴露架上,使得整个试样块静置1.5个小时,从而将其自身表面的蒸馏水晾干。
进行完步骤4后,通过步骤5,对试样块的腐蚀面积进行保护性的评级,评级的过程中,将试样块表面的腐蚀面通过显微镜观测,同时与GB/T 6461中展示的保护性评级图片进行对比,并确认试样块的保护性评级。
经过显微镜观察或肉眼观察确定缺陷的数量及被腐蚀的面积,根据金属腐蚀保护性评级方法及标准对材料的耐腐蚀进行保护性评级,明确材料是否符合验收标准。整个评级的过程按照以下公示进行,Rp=3(2-logA)Rp-保护性级别,A-腐蚀面积。通过评级公式进行评测的数据更为精确。
在对第一个试样块进行上述测评时,同时对第二个试样块进行模拟雨季和非雨季环境下的耐腐蚀性试验,对第三个试样块模拟日夜温湿度变化的耐腐蚀性试验,上述的第一试样块的耐腐蚀试验和第二试样块的耐腐蚀性试验的试验周期均为24小时。
在对第二个试样块进行测试的过程中,非雨季的环境温度设置为30℃,湿度设置为45RH%,雨季的环境温度设置为20℃,其中湿度设置为90RH%,其中雨季与非雨季间隔时间不等的变化,随机间隔时间变换均可。此处可采用温湿箱,通过在控制电脑上设置一组随机变化的时间节点,通过外界的PLC设备控制温湿箱中,温度控制组件以及湿度控制器件进行调节变换。
在对第三个试样块进行测试的过程中,直接将试样块放置在外界,从凌晨1点放置到第二天的凌晨一点钟,然后进行评级确认。对第二个试样块与第三个试样块评测的过程中,依然采用显微镜观测比对的方式,然后整个评级的过程按照以下公示进行,Rp=3(2-logA)Rp-保护性级别,A-腐蚀面积。最终Rp所得出的数值即为钢板的保护性等级。
最终将三者的实验结果进行比对,其中第二块试样块与第三块试样块作为第一块试样块数据的参考,以及判断第一块试样块结果的合理性。
将上述进行了五次实验对比,其中对比结果是,
第一组数据比对:第一个试样块等级为8时,第二个试样块的等级为9,第三个试样块的等级为10。
第二组数据比对:第一个试样块等级为9时,第二个试样块的等级为10,第三个试样块的等级为10。
第三组数据比对:第一个试样块等级为6时,第二个试样块的等级为7,第三个试样块的等级为9。
第四组数据比对:第一个试样块等级为5时,第二个试样块的等级为8,第三个试样块的等级为9。
第五组数据比对:第一个试样块等级为7时,第二个试样块的等级为9,第三个试样块的等级为10。
由以上数据比对可知,第一个试样块的保护性级数与第二个试样块和第三个试样块的保护性级数最多差两个等级,当相差超过两个等级时,需要对试验的结果抱有存疑性,此时需要重新再做一次实验进行评定,从而进一步确保数据的准确性。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:包括以下步骤,
步骤1,对原始板材进行切割成试样块;
步骤2,对试样块的检测面打磨;
步骤3,将打磨后的试样块放置在盐雾试验箱中,并静置;
步骤4,将静置后的试样放置在外界环境中静置;
步骤5,进行观测并确认保护性评级。
2.根据权利要求1所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:从汽车厂家的全新车辆上通过切割的方式割取试样块,试样块的个数为三块,试样块的长宽均为55mm,第一块试样块进行步骤2-5,第二块试样块模拟雨季和非雨季环境下的耐腐蚀性试验,第三块试样块模拟日夜温度湿度变化的耐腐蚀性试验,三块试样块均在步骤2之后进行模拟试验。
3.根据权利要求2所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:模拟雨季与非雨季环境下耐腐蚀试验的周期为24小时,模拟日夜交替温度变化的耐腐蚀试验周期为24小时。
4.根据权利要求3所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:模拟雨季与非雨季环境进行耐腐蚀试验时,非雨季环境的温度为28-35℃,湿度为40-50RH%,雨季环境的温度为19-25℃,湿度为60-90RH%。
5.根据权利要求3所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:模拟日夜交替环境下温湿度的变化时,将第三块试样块直接从凌晨1点钟放置到第二天的凌晨1点钟,然后再对试样块进行观测并确认保护性评级。
6.根据权利要求1所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:对试样块打磨的过程中,采用手动砂纸打磨,去除掉试样块表面的污渍以及油漆面,打磨后检查试样块表面的粗糙度,表面粗糙度不低于Ra0.8。
7.根据权利要求1所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:试样块在进行步骤3的过程中,在盐雾试验箱中需至少静置6小时后取出试样。
8.根据权利要求1所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:进行完步骤3后的试样块取出后,使用蒸馏水清洗,并将清洗后的试样块放置在暴露架上静置1.5-2小时。
9.根据权利要求2所述的一种钢板耐腐蚀性能的检测方法,其特征在于:三个试样块进行保护性评级的过程中,均按照以下公示进行,
Rp=3(2-logA);
其中,Rp为保护性级别;
A为腐蚀面积。
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贺昌蓉;刘秀利;陈艳;郝丹;李建川;: "盐雾试验对镁合金表面工艺处理技术影响的探讨", 中国测试, no. 02 * |
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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