使用標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板來(lái)標(biāo)定大氣鹽霧腐蝕測(cè)試的研究

張 恒，瞿華盛 （美國(guó)Q-Lab公司，上海 200436）

測(cè)試分析

使用標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板來(lái)標(biāo)定大氣鹽霧腐蝕測(cè)試的研究

張 恒，瞿華盛 （美國(guó)Q-Lab公司，上海 200436）

本研究的目的在于考察腐蝕試驗(yàn)結(jié)束后，使用噴砂的物理方法去除標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板上的腐蝕產(chǎn)物，是否會(huì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板造成額外的質(zhì)量損失，還考察了標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板在使用之前進(jìn)行不同的清潔步驟對(duì)腐蝕速率和試驗(yàn)結(jié)果的影響，以及同一生產(chǎn)批次和不同生產(chǎn)批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板之間的失重差異。

標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板；循環(huán)鹽霧腐蝕測(cè)試；質(zhì)量損失；GMW 14872—2013

1 實(shí)驗(yàn)室腐蝕測(cè)試面臨的問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)室加速腐蝕測(cè)試在模擬大氣腐蝕時(shí)，通常會(huì)采用一些鹽霧噴灑和溫濕度循環(huán)的形式。各種鹽溶液會(huì)被使用，氯化鈉溶液是最常用的，一些酸性溶液也會(huì)被用來(lái)模擬特別惡劣的環(huán)境，來(lái)加快腐蝕的速率。這些測(cè)試被用于評(píng)估涂層和其他表面處理，對(duì)暴露在戶(hù)外腐蝕環(huán)境下的金屬產(chǎn)品的保護(hù)能力。在汽車(chē)、航天航空、石化和建筑材料等行業(yè)，都有相關(guān)腐蝕測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)驗(yàn)室腐蝕測(cè)試需要測(cè)量和調(diào)節(jié)箱體空氣溫度，收集鹽霧的沉降量，一些現(xiàn)代測(cè)試方法還需要控制和調(diào)節(jié)箱內(nèi)的相對(duì)濕度。然而，控制那些導(dǎo)致大氣腐蝕的大部分重要的環(huán)境因素是相當(dāng)困難的，這就給實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果的可重復(fù)性和可再現(xiàn)性帶來(lái)了持續(xù)的挑戰(zhàn)。這些困難包括：長(zhǎng)時(shí)間在整個(gè)試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)確保恒定的鹽霧沉降量；在腐蝕環(huán)境下精確地測(cè)量相對(duì)濕度，在復(fù)雜的有熱傳導(dǎo)的試驗(yàn)樣品周?chē)S持相同的環(huán)境條件；以及控制潮濕階段和干燥階段之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間等。

2 標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的使用和假設(shè)試驗(yàn)

克服上述困難的一種技術(shù)是通過(guò)測(cè)量某種標(biāo)準(zhǔn)化的金屬試片（一般叫做標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板）的質(zhì)量損失，來(lái)規(guī)范箱體的環(huán)境控制。一些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和汽車(chē)主機(jī)廠會(huì)以金屬材質(zhì)、尺寸、表面粗糙度等來(lái)定義這些標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板。如果兩次試驗(yàn)中，完全相同的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板產(chǎn)生了相同的失重，那么就可以認(rèn)為兩次試驗(yàn)處于同等的狀態(tài)下。這種概念被應(yīng)用于單臺(tái)試驗(yàn)箱的校準(zhǔn)、試驗(yàn)箱均勻性測(cè)試、以及不同實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)等。

標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的使用基于兩個(gè)假設(shè)條件：第一，假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的裸金屬板的腐蝕速率可以代表實(shí)際測(cè)試樣品的腐蝕速率，即使這些樣品是有涂層的或是含有不同金屬材料的。本研究不對(duì)此假設(shè)做討論；第二，假設(shè)這些標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的試驗(yàn)結(jié)果是可重復(fù)的、可再現(xiàn)的。這就意味著，在完全相同的條件下，標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板以確定的速率腐蝕。在本研究中，將對(duì)不同生產(chǎn)廠商和不同批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板做一系列的試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這一假設(shè)。

除了評(píng)估可重復(fù)性和可再現(xiàn)性，本研究也對(duì)標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的其他影響因素進(jìn)行了測(cè)試。盡管在標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板所用金屬的材質(zhì)和尺寸等都有非常明確的規(guī)定，但還是存在一些其他的不確定因素。有些標(biāo)準(zhǔn)中，表面粗糙度是非常重要的，在另一些標(biāo)準(zhǔn)中，清洗規(guī)范會(huì)被詳細(xì)提及，本研究也會(huì)對(duì)清洗問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在測(cè)試結(jié)束后，評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的方法也會(huì)帶來(lái)一定的不確定性。質(zhì)量損失是最常用的評(píng)估手段，但是從腐蝕板上去除腐蝕產(chǎn)物的方法，各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也有差異。有些標(biāo)準(zhǔn)偏向于使用化學(xué)方法去除腐蝕產(chǎn)物，另外一些標(biāo)準(zhǔn)則偏向于使用物理方法。噴砂除銹的物理方法是否會(huì)去除腐蝕板上未銹蝕的金屬就是一個(gè)問(wèn)題。本研究將通過(guò)試驗(yàn)對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行驗(yàn)證。

3 在主要標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的描述

標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板通常會(huì)用冷軋鋼板制成，鋅板、鎳板或者鍍鋅鋼板也有使用。表1列舉了很多實(shí)驗(yàn)室腐蝕測(cè)試方法中使用標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的信息，有些要求強(qiáng)制使用，另外一些則作為額外的試驗(yàn)驗(yàn)證。本研究中的試驗(yàn)僅限于裸鋼制成的腐蝕板，測(cè)量其質(zhì)量損失以確定是否滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求。

表1 標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板信息表Table 1 The information table for standard corrosion coupon

簡(jiǎn)單的鹽霧測(cè)試，比如ASTM B 117—2011和ISO 9227—2006，從24 h到最長(zhǎng)168 h的鹽霧測(cè)試均有規(guī)定失重的目標(biāo)范圍。本研究會(huì)特別討論GMW 14872—2013標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)列出了一些標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的測(cè)試周期，測(cè)試周期會(huì)比較長(zhǎng)。盡管一個(gè)測(cè)試循環(huán)的目標(biāo)失重值是恒定的0.14 g，但是隨著測(cè)試循環(huán)數(shù)的增加，GMW 14872—2013允許的容差范圍越來(lái)越小，對(duì)失重值和測(cè)試循環(huán)數(shù)也有容差范圍要求。比如，在6個(gè)測(cè)試循環(huán)時(shí)，失重的容差范圍是±17%，然而在68個(gè)測(cè)試循環(huán)時(shí)，失重的容差范圍僅僅為±4%。

標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板也可以用來(lái)“修正”設(shè)備的運(yùn)行，從而確保標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板可以始終按照設(shè)想的速率腐蝕。操作者可以提前預(yù)見(jiàn)失重是否有超出容差范圍的趨勢(shì)，然后進(jìn)行相關(guān)的修正，把失重調(diào)回到容差范圍內(nèi)。

4 試驗(yàn)部分

4.1 使用噴砂方法去除腐蝕產(chǎn)物

4.1.1 背景和試驗(yàn)設(shè)計(jì)

標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板使用中很重要的部分，是在試驗(yàn)后去除腐蝕產(chǎn)物并測(cè)量其質(zhì)量損失?；瘜W(xué)清洗和噴砂是去除腐蝕產(chǎn)物最常用的兩種方法?；瘜W(xué)清洗時(shí)，通常先用軟毛刷去除標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板上松動(dòng)的浮銹，然后將其浸泡在化學(xué)溶劑中，取出后吹干，再次刷洗腐蝕板，重復(fù)以上步驟。該方法通常耗時(shí)而且化學(xué)試劑的價(jià)格昂貴。對(duì)于腐蝕嚴(yán)重的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板，該方法可能無(wú)法去除全部的腐蝕產(chǎn)物。然而，如果這種化學(xué)方法使用得當(dāng)，幾乎不會(huì)去除金屬本身未銹蝕的質(zhì)量。噴砂方法處理速度快，在開(kāi)始的一次性小投資（購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)噴砂機(jī)）之后，后期幾乎不產(chǎn)生費(fèi)用，對(duì)于腐蝕嚴(yán)重的腐蝕板，這種噴砂的方法特別有效。但如果操作不當(dāng)，可能會(huì)去除金屬本身未銹蝕的質(zhì)量。在ISO 8407—2009中，描述了各種去除腐蝕產(chǎn)物的方法對(duì)于金屬本身造成的質(zhì)量損失。

通過(guò)試驗(yàn)，考察玻璃珠噴砂是否會(huì)從腐蝕板上去除過(guò)多的未被腐蝕的金屬。4塊標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板按照GMW 14872—2013運(yùn)行1個(gè)循環(huán)。該循環(huán)測(cè)試會(huì)放大由于噴砂造成的潛在誤差，因?yàn)槭е氐哪繕?biāo)值是0.14 g，一個(gè)很小的數(shù)值。每塊標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板分別進(jìn)行了4次獨(dú)立的玻璃珠噴砂，記錄每次噴砂后產(chǎn)生的失重。噴砂用的玻璃珠是專(zhuān)門(mén)用于金屬表面處理的，玻璃珠的直徑在106～212 μm，80%以上為圓角的?？諝鈮毫刂圃?0 psi（414 kPa），噴砂時(shí)間每次最長(zhǎng)為1 min。GMW 14872—2013中要求空氣壓力為（80 ±10）psi［（552±69）kPa］，對(duì)珠子或沙子未做任何規(guī)定。

4.1.2 數(shù)據(jù)和結(jié)論

表2顯示了以上試驗(yàn)的結(jié)果。

表2 按GMW 14872—2013運(yùn)行1個(gè)測(cè)試循環(huán)數(shù)和4次噴砂后的失重情況Table 2 Mass loss after one cycle of GMW 14872—2013 and four sand blast operations

由表2可見(jiàn)：首次噴砂平均去除了0.144 g的銹蝕，也就是去除了每塊腐蝕板0.48%的質(zhì)量。后面的3次噴砂一共減少了0.018 g，也就是去除了每塊腐蝕板0.06%的質(zhì)量。即每次噴砂失重0.006 g，大約是首次噴砂質(zhì)量損失值的4%。在GMW 14872—2013中，最短的試驗(yàn)周期為3個(gè)測(cè)試循環(huán)，失重容差范圍為±0.07 g，也就是整塊標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板質(zhì)量的±0.2%。目前尚不清楚，再次噴砂導(dǎo)致的質(zhì)量損失是由于去除了金屬未銹蝕的質(zhì)量還是因?yàn)楦g產(chǎn)物在之前的噴砂中沒(méi)有去除完全。

如果對(duì)未經(jīng)試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板進(jìn)行噴砂，可能會(huì)找到答案。在這種最嚴(yán)苛的情況下，每次噴砂產(chǎn)生的質(zhì)量損失也遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)中的失重容差范圍。我們知道，噴砂產(chǎn)生的質(zhì)量損失遠(yuǎn)比任何輕微的失重測(cè)量誤差小得多，所以沒(méi)有進(jìn)行這部分試驗(yàn)。對(duì)于更多測(cè)試循環(huán)數(shù)的試驗(yàn)，噴砂帶來(lái)的額外質(zhì)量損失對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響也會(huì)越來(lái)越小。

更大的空氣壓力和不同的砂子可能會(huì)去除更多的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板金屬本身未銹蝕的質(zhì)量，在此不做討論。

4.2 標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板測(cè)試前的預(yù)清潔對(duì)失重的影響

為了防止標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中生銹，很多市售的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板用礦物油作為防銹劑進(jìn)行包裝。在試驗(yàn)之前必須徹底清除這些附著在腐蝕板上的防銹油。

本研究采用不同的清洗方法來(lái)處理標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板。一般實(shí)驗(yàn)室在操作GMW 14872—2013時(shí)，會(huì)使用如下步驟清洗標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板：首先，用零部件清洗劑（Super Agitene）清洗腐蝕板；然后把腐蝕板放入盛有去離子水和洗潔精混合液的塑料容器中清洗，為了去除腐蝕板上的殘留物，洗完之后放到另一個(gè)盛有相同混合液的塑料容器中再洗一遍，然后，用去離子水將腐蝕板沖洗干凈；最后，用丙酮溶液清洗腐蝕板。上述步驟完成之后，把腐蝕板吹干，稱(chēng)重，裝在架子上，放入試驗(yàn)箱中。

為了觀察不同清洗方法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板產(chǎn)生的影響，本研究省去了一些清洗步驟。所有的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板都運(yùn)行7個(gè)測(cè)試循環(huán)數(shù)，失重值均在容差范圍內(nèi)。試驗(yàn)表明，使用不同清洗方法的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板產(chǎn)生的質(zhì)量損失不同。那些使用更少的清洗步驟的腐蝕板的背面腐蝕偏少。是否使用清洗劑會(huì)對(duì)腐蝕量造成比較大的影響，在4種不使用清潔劑的方法中，其中3種質(zhì)量損失都比其他方法少了20%。從試驗(yàn)結(jié)果看，只要在清洗過(guò)程中充分地浸潤(rùn)，最后用去離子水或丙酮清洗，很多清洗方法都是奏效的。

4.3 同一材料不同批次標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的失重差異

使用標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的最終目的是為了表征在一個(gè)特定的測(cè)試程序和測(cè)試環(huán)境下的腐蝕狀況，但這必須以標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板能有好的可重復(fù)性和可再現(xiàn)性為前提。在運(yùn)行GMW 14872—2013時(shí)，根據(jù)試驗(yàn)的循環(huán)數(shù)，通常有10塊標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板會(huì)被安裝在樣品架上。在試驗(yàn)的不同階段，架子兩頭的兩塊標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板會(huì)被拿來(lái)測(cè)試質(zhì)量損失。根據(jù)階段性的失重?cái)?shù)據(jù)，操作者可以對(duì)試驗(yàn)箱做一些相應(yīng)的調(diào)整或修正，確保失重值處于規(guī)定的范圍內(nèi)。

考察了不同批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板之間的差異。在這些試驗(yàn)中，為了最小化由于試驗(yàn)箱本身的問(wèn)題而產(chǎn)生的差異，沒(méi)有通過(guò)調(diào)節(jié)測(cè)試的狀態(tài)，來(lái)嘗試修正失重的走向。另外，腐蝕板每周在試驗(yàn)箱中會(huì)輪換位置，以減少因?yàn)閲娏?、溫度等不均勻帶?lái)的試驗(yàn)結(jié)果差異。大部分試驗(yàn)通常會(huì)在多臺(tái)試驗(yàn)箱中重復(fù)進(jìn)行。

使用了3種不同批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板，分別為“Commercial Lot D”，“Q-Lab Experimental A”和“Q-Lab Experimental B”，考察它們?cè)谕辉囼?yàn)環(huán)境下的失重差異。試驗(yàn)進(jìn)行了69 d或70 d，每種批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板各30塊放入了試驗(yàn)箱。每7 d拿出兩塊腐蝕板測(cè)量平均失重。在最后一周，將剩余12塊腐蝕板全部取出，測(cè)量平均失重。

盡管這個(gè)試驗(yàn)的初衷不是為了考察各批次標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板試驗(yàn)結(jié)果的可再現(xiàn)性，但是試驗(yàn)結(jié)果表明：3種腐蝕板一致性很好?！癚-Lab Experimental Lot B”在試驗(yàn)后期失重比其他兩種腐蝕板偏低，這個(gè)問(wèn)題之后會(huì)討論。

表3顯示了各批次最后12塊腐蝕板在第10周的失重?cái)?shù)據(jù)和可重復(fù)性數(shù)據(jù)。3個(gè)批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板失重的變異系數(shù)分別為3.2%，3.0%和2.5%。與ASTM B 117—2011附錄X2中的變異系數(shù)7.4%相比，本次試驗(yàn)數(shù)據(jù)還是很好的。需要指出的是，ASTM B 117—2011對(duì)很多不同類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板試驗(yàn)的時(shí)間很短，而且測(cè)定失重的量級(jí)很小。很小的數(shù)據(jù)偏差對(duì)短時(shí)間試驗(yàn)可能會(huì)有很大的影響。

表3 市售的和Q-Lab公司的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的失重情況Table 3 Summary of Mass Loss of Commercial Coupons and Q-Lab Experimental Coupons

4.4 不同材料批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的失重偏差

在接下來(lái)的試驗(yàn)中，把所有市售的和Q-Lab公司的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板做失重測(cè)試的比對(duì)。其中Commercial Lot G因?yàn)槭褂脧V泛，將作為一種參考。第一次試驗(yàn)，包含了7種不同來(lái)源的和Q-Lab公司的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板。因?yàn)槭е刂翟谌莶罘秶南孪蓿栽囼?yàn)時(shí)間稍長(zhǎng)于10周，這是GMW 14872—2013所允許的。為了把對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響降至最低，選擇在運(yùn)行環(huán)境溫濕度條件下，每個(gè)工作日對(duì)腐蝕板位置進(jìn)行輪換。

因?yàn)槭惺鄣臉?biāo)準(zhǔn)腐蝕板可能來(lái)源于同一個(gè)供應(yīng)商，所以不清楚真正有多少不同生產(chǎn)批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板。然而，每個(gè)賣(mài)家都用自己的方式對(duì)腐蝕板進(jìn)行了包裝，貯存和運(yùn)輸，因此可以認(rèn)為這些板來(lái)自不同的批次，即不同編號(hào)的腐蝕板可以認(rèn)為是相互獨(dú)立的批次。

第二次試驗(yàn)，考察同一批次和不同批次之間試驗(yàn)的可重復(fù)性問(wèn)題。不同批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的失重情況和同一批次的有很大的區(qū)別。

第二次試驗(yàn)的另一個(gè)目的在于驗(yàn)證Q-Lab公司按照GMW 14872—2013所推薦的用丙酮沖洗標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的好處。Q-Lab公司使用專(zhuān)業(yè)的清洗和包裝流程來(lái)制作其他的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試底板，這種流程也被應(yīng)用到了標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板上。研究表明：Q-Lab公司處理的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板與那些使用防銹油包裝和運(yùn)輸?shù)氖惺鄣臉?biāo)準(zhǔn)腐蝕板的試驗(yàn)結(jié)果相當(dāng)。Q-Lab公司使用防銹紙包裝腐蝕板，這些腐蝕板不做任何的清洗直接打開(kāi)包裝投入試驗(yàn)箱中，本次試驗(yàn)證明防銹紙不影響標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的失重結(jié)果。

4.5 標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板表面粗糙度對(duì)失重的影響

在上述試驗(yàn)中，“Q-Lab Experimental Lot B”較其他兩種腐蝕板有更小的失重，而另外兩種腐蝕板的失重值很接近，圖1顯示了3種批次標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的表面顯微圖。由圖1可見(jiàn)：Lot B的表面粗糙度更大。

在ISO 9227—2012中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的表面粗糙度Ra=（0.8±0.3）μm。Lot B的表面粗糙度大于這個(gè)范圍，而另外兩種腐蝕板的表面粗糙度在這個(gè)范圍內(nèi)。GMW 14872—2013沒(méi)有規(guī)定表面粗糙度，這些數(shù)據(jù)暫不能得出結(jié)論，有待進(jìn)一步研究。

圖1 3種標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板的顯微照片F(xiàn)igure 1 The micrograph of three corrosion coupons

5 結(jié)語(yǔ)

在本次研究中，標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板被用來(lái)提高實(shí)驗(yàn)室腐蝕測(cè)試結(jié)果的可重復(fù)性和可再現(xiàn)性，我們對(duì)腐蝕板的幾種假設(shè)做了試驗(yàn)分析。主要以GMW 14872—2013為依據(jù)，這是全世界運(yùn)用最廣泛的循環(huán)腐蝕測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

試驗(yàn)1測(cè)試了噴砂去銹蝕除了會(huì)去除腐蝕板上的腐蝕產(chǎn)物之外，是否也會(huì)去除未銹蝕的金屬本身，從而導(dǎo)致失重測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。數(shù)據(jù)顯示，在維持一個(gè)合適的空氣壓力范圍和有效控制噴砂時(shí)間的操作前提下，不會(huì)對(duì)未銹蝕的金屬產(chǎn)生明顯的額外質(zhì)量損失。

試驗(yàn)2考察了不同的清洗步驟對(duì)標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板失重的影響，有的甚至省去了一些重要的清洗步驟。一系列的試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：盡管所有的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板在7 d的試驗(yàn)中，失重都在規(guī)定的容差范圍之內(nèi)，但比起那些經(jīng)過(guò)嚴(yán)格清洗的腐蝕板，沒(méi)有嚴(yán)格清洗的腐蝕板在試驗(yàn)中表現(xiàn)出了更差的失重非均勻性。長(zhǎng)周期的試驗(yàn)可能會(huì)把這種非均勻性更加明顯地體現(xiàn)出來(lái)。一個(gè)能提供預(yù)清潔服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板供應(yīng)商還是非常有必要的。

試驗(yàn)3和試驗(yàn)4測(cè)試了不同生產(chǎn)批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板之間的失重差異。數(shù)據(jù)表明，經(jīng)過(guò)正確清洗的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板因?yàn)槠浜芎玫目芍貜?fù)性和可再現(xiàn)性，能可靠地反映試驗(yàn)箱在運(yùn)行GMW 14872—2013時(shí)的狀態(tài)。盡管清洗很重要，不同的清洗流程也可能會(huì)產(chǎn)生符合失重范圍的結(jié)果。在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中提到的清洗流程，即通用汽車(chē)所使用的方法和Q-Lab公司機(jī)械化的清洗操作得出了一致的試驗(yàn)結(jié)果。

不同批次的標(biāo)準(zhǔn)腐蝕板在運(yùn)行GMW 14872—2013時(shí)，之所以產(chǎn)生不同的失重結(jié)果的一個(gè)可能的原因是金屬表面的粗糙度因素。研究表明：表面粗糙度和失重有一定的相關(guān)性，但是其他因素也可能會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的偏差。ISO 9227—2012把腐蝕板的表面粗糙度作為一個(gè)重要的參數(shù)。

Study on the Use of Corrosion Coupons to Control Atmospheric Corrosion Salt Spray Tests

Zhang Heng，Qu Huasheng
（Q-Lab Corporation，Shanghai，200436，China）

The objective of this study is to know whether sand blast removal of corrosion products would remove virgin metal from the coupon and skew mass loss measurements. Whether different pre-cleaning procedures would affect the corrosion rate and get different test results were studied. The various mass loss within a single manufacturing lot and among different manufacturing lots were also investigated.

corrosion coupon panel；cyclic corrosion test；mass loss；GMW 14872—2013

TG 174.3+1

A

1009-1696（2017）02-0043-06

2016-12-10

張恒（1972—），男，碩士研究生，主要研究方向?yàn)槟秃蚶匣透g。