本发明专利技术公开了一种基于电位测试技术评价焊接接头腐蚀性能的方法，包括以下几个步骤：（1）将焊接接头试样经机械加工后在金相磨抛机上进行打磨和抛光，用金相腐蚀液腐蚀焊接接头；（2）根据焊接接头服役环境下的主要影响因素，配制合适的焊接接头腐蚀溶液；（3）采用饱和甘汞电极或银或氯化银电极，并配有盐桥，盐桥下端口口径为50μm～100μm，采用含有氯化钾的琼脂封闭下端口，盐桥内部为饱和氯化钾溶液；（4）搭建实验装置，在焊接接头上用微量注射器滴下一滴腐蚀溶液，调节盐桥的下端口，使之浸入焊接接头上的腐蚀溶液液滴里面，进行平行样式或新区域测试；（5）评价指标；该方法解决了焊接接头腐蚀性能评价方法少，实验测试装置复杂等问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料的腐蚀性能评价领域，涉及金属材料焊接
和电化学 领域，具休的说是。
技术介绍
钢结构发生腐蚀破坏已屡见不鲜，其中钢结构焊接接头发生腐蚀失效更为常见。 通过合理选配焊材和控制焊接工艺参数等途径可一定程度上控制焊接接头发生腐蚀破坏 的风险，但是快速有效地评价焊接接头耐蚀性的方法仍然匮乏，现有的焊接接头评价标准 也很少，中国船级社《原油油船货油舱耐腐蚀钢材检验指南》中提到了一种用金相台阶分 析评价焊接接头的方法，在显微镜下观察腐蚀后试样焊缝与热影响区交界处是否有台阶出 现，若有台阶出现且台阶深度较大以致形成不连续表面，则判定焊接接头的耐蚀性能不合 格，该方法在判定台阶深度时，由于显微镜下界面凹凸不平，未规定怎样选取界面位置，造 成实验人为误差大，此外，选取的焊缝与热影响区交界位置不同，测试的台阶深度不尽相 同，平行样间的测试误差较大。中国专利CN201310339519.8提到了利用模拟焊接接头的模 块化阵列电极评价焊接接头发生电偶腐蚀的方法，将焊接接头进行电火花切割得到焊缝、 熔合区、热影响区、母材区域小试样，做成阵列工作电极，通过工作电极的个数调节焊接接 头各个区域的面积，该方法制样繁琐，测试周期较长，测试成本高，不宜用作焊材选材和制 定焊接工艺参数时的快速测试，中国专利CN201520115085. 8也提到利用阵列电极评价焊 接接头电偶腐蚀敏感性的方法，用多支Q235金属圆棒组成阵列电极，工作电极采用焊接接 头试样，以实现工作电极焊缝区、热影响区和母材区的电流密度分布图，通过偶合的电流密 度大小评价发生电偶腐蚀的敏感性，由于电偶的两极分别是Q235和待测工作电极，与实际 焊接接头服役环境有一定差异；另外，也有文献指出了电位测试在焊接接头腐蚀性能评价 中的原理，但是没有具体的评价指标，存在操作程序不明确等问题。 为了解决焊接接头的腐蚀性能评价方法少，实验测试装置复杂，评价指标不明确， 评价结果与实际服役环境结果不一致等问题，本专利技术提供了一种基于电位测试技术评价焊 接接头腐蚀性能的方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种基于电位测 试技术评价焊接接头腐蚀性能的方法，不仅增加了焊接接头的腐蚀性能评价方法，简易了 实验测试装置，而且解决了评价指标不明确，评价结果与实际服役环境结果不一致等问题。 为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为一种基于电位测试技术评价焊接接 头腐蚀性能的方法，包括以下几个步骤： (1) 制备试样：将焊接接头试样经机械加工后在金相磨抛机上进行打磨和抛光，用金相 腐蚀液腐蚀焊接接头，腐蚀程度以能肉眼分辨出焊缝区、熔合区、热影响区和母材为宜； (2) 配制腐蚀溶液：根据焊接接头服役环境下的主要影响因素，配制合适的焊接接头 腐蚀溶液，使焊接接头与在腐蚀溶液下的腐蚀机理与焊接接头在服役环境下的腐蚀机理一 致，焊接接头在腐蚀溶液下的腐蚀速率与焊接接头在服役环境下的腐蚀速率可不相同； (3) 确定参比电极：采用饱和甘汞电极或银或氯化银电极，并配有盐桥，盐桥下端口口 径为50μπι~100μπι，采用含有氯化钾的琼脂封闭盐桥下端口，盐桥内部为饱和氯化钾溶 液； (4) 测试电位：搭建实验装置，焊接接头工作电极经导线依次与电位记录装置和参比电 极链接，同时，导线的另外一端与母材相连接，在焊接接头上用微量注射器滴下一滴腐蚀溶 液，液滴半径为〇. 9mm~1. 1mm，调节盐桥的下端口，使之浸入焊接接头上的腐蚀溶液液滴 里面，开始计时，120秒以后记录电位值，更换位置，进行平行样式或新区域测试； (5) 评价指标：若焊缝、热影响区、母材的电位差小于15mV，电位较低的区域不易发生 腐蚀，若焊缝、热影响区、母材的电位差介于15mV~25mV之间，电位较低的区域优先发生腐 蚀，若焊缝、热影响区、母材的电位差大于25mV，电位较低的区域则优先发生腐蚀。 本专利技术进一步的限定的技术方案为： 前述的基于电位测试技术评价焊接接头腐蚀性能的方法，焊接接头式样经抛光和金相 腐蚀液腐蚀以后，区分出焊缝、熔合线、热影响区、母材等各自的区域，分别在焊缝、热影响 区、母材区域滴上一滴腐蚀溶液，盐桥下端采用细丝口径，用甘汞电极或氯化银电极作为参 比电极，测试式样的自腐蚀电位根据焊缝、热影响区、母材的区域电位差大小评价焊接接头 腐蚀的难易程度，这样降低了测试装置的经济成本，操作方便。 前述的基于电位测试技术评价焊接接头腐蚀性能的方法，腐蚀溶液液滴大小为 0. 9mm~1. 1_，这样防止溶液蒸发过快影响实验结果。 前述的基于电位测试技术评价焊接接头腐蚀性能的方法，盐桥下端的细丝口径为 50~100μm，这样操作方便，结果准确。 前述的基于电位测试技术评价焊接接头腐蚀性能的方法，焊缝、热影响区、母材 的电位差小于15mV，电位较低的区域不易发生腐蚀，焊缝、热影响区、母材的电位差介于 15mV~25mV之间，电位较低的区域优先发生腐蚀，焊缝、热影响区、母材的电位差大于 25mV，电位较低的区域则优先发生腐蚀，这样，缩短了测试周期。 本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种基于电位测试技术评价焊接接头腐蚀性 能的方法，具有测试装置经济成本低，操作方便，测试周期短等特点，通过焊接接头在服役 环境下的腐蚀行为与该方法评价结果对比表明测试结果具有一致性，证明了该试验方法的 有效性。【附图说明】 图1为本专利技术的结构示意图； 其中，1-焊缝，2-热影响区，3-母材，4-盐桥，5-含有氯化钾的琼脂，6-盐桥下端口， 7-参比电极，8-电位记录装置，9-导线，10-腐蚀溶液。【具体实施方式】 实施例1 本实施例提供的，包括以下步 骤： (1) 制备试样：将焊接接头试样经机械加工后在金相磨抛机上进行打磨和抛光，用金相 腐蚀液腐蚀焊接接头，腐蚀程度以能肉眼分辨出焊缝区1、熔合区、热影响区2和母材3为 宜； (2) 配制腐蚀溶液：根据焊接接头服役环境下的主要影响因素，配制合适的焊接接头腐 蚀溶液10,使焊接接头与在腐蚀溶液10下的腐蚀机理与焊接接头在服役环境下的腐蚀机 理一致，焊接接头在腐蚀溶液10下的腐蚀速率与焊接接头在服役环境下的腐蚀速率可不 相同； (3) 确定参比电极：采用饱和甘汞电极或银或氯化银电极，并配有盐桥4,盐桥下端口 6 口径为80μm，采用含有氯化钾的琼脂5封闭盐桥下端口 6,盐桥4内部为饱和氯化钾溶液； (4) 测试电位：搭建实验装置，焊接接头工作电极经导线9依次与电位记录装置8和参 比电极7链接，同时，导线9的另外一端与母材3相连接，在焊接接头上用微量注射器滴下 一滴腐蚀溶液，液滴半径为1. 〇mm，调节盐桥的下端口 6,使之浸入焊接接头上的腐蚀溶液 液滴里面，开始计时，120秒以后记录电位值，更换位置，进行平行样式或新区域测试； (5) 评价指标：若焊缝1、热影响区2、母材3的电位小于15mV，电位较低的区域不易发 生腐蚀； 耐大气腐蚀结构钢焊接接头试样为60mmX40mmX4mm的钢片，焊缝1位于中心，焊缝长 度为40mm;试样测试面依次用180#、400#、600#、800#和1000#砂纸打磨，并用抛光布进行 抛光，采用4%的硝酸酒精浸蚀本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于电位测试技术评价焊接接头腐蚀性能的方法，其特征在于，包括以下几个步骤：（1）制备试样：将焊接接头试样经机械加工后在金相磨抛机上进行打磨和抛光，用金相腐蚀液腐蚀焊接接头，腐蚀程度以能肉眼分辨出焊缝区（1）、熔合区、热影响区（2）和母材（3）为宜；（2）配制腐蚀溶液：根据焊接接头服役环境下的主要影响因素，配制合适的焊接接头腐蚀溶液（10），使焊接接头与在腐蚀溶液（10）下的腐蚀机理与焊接接头在服役环境下的腐蚀机理一致，焊接接头在腐蚀溶液（10）下的腐蚀速率与焊接接头在服役环境下的腐蚀速率可不相同；（3）确定参比电极：采用饱和甘汞电极或银或氯化银电极，并配有盐桥（4），所述盐桥（4）下端口（6）口径为50μm～100μm，采用含有氯化钾的琼脂（5）封闭下端口（6），盐桥（4）内部为饱和氯化钾溶液；（4）测试电位：搭建实验装置，焊接接头工作电极经导线（9）依次与电位记录装置（8）和参比电极（7）链接，同时，导线（9）的另外一端与母材（2）相连接，在焊接接头上用微量注射器滴下一滴腐蚀溶液（10），液滴半径为0.9mm～1.1mm，调节盐桥（4）的下端口（6），使之浸入焊接接头上的腐蚀溶液液滴（10）里面，开始计时，120秒以后记录电位值，更换位置，进行平行样式或新区域测试；（5）评价指标：若焊缝（1）、热影响区（2）、母材（3）的电位差小于15mV，电位较低的区域不易发生腐蚀，若焊缝（1）、热影响区（2）、母材（3）的电位差介于15mV～25mV之间，电位较低的区域优先发生腐蚀，若焊缝（1）、热影响区（2）、母材（3）的电位差大于25mV，电位较低的区域则优先发生腐蚀。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡佳兴，张万灵，范益，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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