用于快速确定钢材大气腐蚀情况的方法技术

本申请实施例公开了一种用于快速确定钢材大气腐蚀情况的方法，包括以下步骤：S1.将钢材样品置于含Cl

【技术实现步骤摘要】
用于快速确定钢材大气腐蚀情况的方法


[0001]本申请属于钢材防腐
，尤其涉及一种用于快速确定钢材大气腐蚀程度的方法。

技术介绍

[0002]免涂装桥梁用耐候钢，具有良好的耐大气腐蚀性能、较低的维护成本以及优异的环保性能，在桥梁领域得到广泛应用。
[0003]目前，对于桥梁钢的腐蚀状况研究普遍为在桥梁服役环境中建立腐蚀试验站进行现场暴露试验，来研究材料在该环境下的腐蚀状况。该方法可以反映桥梁所处环境对耐候钢的真实作用，可以直接获得可靠的腐蚀数据。通过现场暴露试验可以掌握不同材料在各种复杂的大气环境下的耐蚀性和腐蚀机理，为桥梁钢的防腐设计和材料选用提供合理的设计依据。
[0004]在自然环境下，材料腐蚀是一个长期且持续的过程，需要长时间来取得数据难以满足研究和生产的工业需求。为了克服现场暴露试验的缺点，缩短试验周期，则需要制定室内加速试验和评价方法，从短期的加速腐蚀试验结果预测免涂装桥梁用耐候钢在大气环境长期的腐蚀行为和使用寿命。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种用于快速确定钢材大气腐蚀程度的方法，旨在解决现有技术没有针对空气湿度高和工业污染严重这类气候的大气环境，快速确定钢材大气腐蚀程度的方法。
[0006]本申请第实施例提供一种用于快速确定钢材大气腐蚀程度的方法，所述方法包括以下步骤：
[0007]S1.将钢材样品置于含Cl
‑
、含SO
42
‑
和含H
+
的处理液中进行第一预定时长的腐蚀处理，以得到经腐蚀的钢材样品，
[0008]S2.对所述经腐蚀的钢材样品进行第一干燥处理；
[0009]S3.将经过所述第一干燥处理的所述钢材样品进行第二预定时长的湿润处理；
[0010]S4.将经过所述湿润处理的所述钢材样品进行第二干燥处理；
[0011]S5.确定经所述第二干燥处理的所述钢材样品的腐蚀失重，以基于所述钢材在实际大气环境中的腐蚀失重曲线确定所述经腐蚀的钢材样品所对应的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间，并以所述钢材样品的腐蚀程度作为所述钢材在所述腐蚀时间的大气腐蚀程度。
[0012]在本申请的一些实施例中，所述方法还包括：
[0013]根据所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度，以及所述第一预定时长和所述第二预定时长，将步骤S5中得到的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间确定为所述钢材在第一使用地区的实际大气环境中的腐蚀时间。
[0014]在本申请的一些实施例中，根据所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度，以及所述第一预定时长和所述第二预定时长，将步骤S5中得到的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间确定为所述钢材在第一使用地区的实际大气环境中的腐蚀时间，包括：
[0015]根据所述处理液中Cl
‑
的浓度，匹配不同地区的Cl
‑
沉积速率；
[0016]根据所述处理液中SO
42
‑
的浓度，匹配不同地区大气环境中SO2的浓度；
[0017]根据所述处理液中H
+
各自的浓度，匹配不同地区降雨中雨水的pH；
[0018]根据所述第一预定时长和所述第二预定时长，匹配不同地区的降雨时间和大气湿润时间及其比例；
[0019]根据所述Cl
‑
沉积速率、所述SO2的浓度、所述雨水的pH、降雨时间和大气湿润时间及其比例，确定所述第一使用地区；
[0020]将步骤S5中得到的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间确定为所述钢材在第一使用地区的实际大气环境中的腐蚀时间。
[0021]在本申请的一些实施例中，当所述处理液中，Cl
‑
的浓度为0.5％～0.8％、SO
42
‑
的浓度为0.1％～0.2％、pH为6～6.5、Cl
‑
沉积速率为0.3～0.35mg
·
m
‑2·
d
‑1，且所述第一预定时长为20～21h，所述第二预定时长为16～17h时，所述第一使用地区为四川地区；
[0022]优选地，当所述处理液中，Cl
‑
的浓度为0.5％、SO
42
‑
的浓度为0.1％、pH为6、Cl
‑
沉积速率为0.31mg
·
m
‑2·
d
‑1，且所述第一预定时长为20.18h，所述第二预定时长为16.8h时，所述第一使用地区为成都地区。
[0023]在本申请的一些实施例中，所述步骤S1包括：
[0024]根据所述钢材的第二使用地区，分别确定所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度。
[0025]在本申请的一些实施例中，所述根据所述钢材的第二使用地区，分别确定所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度包括：
[0026]根据所述钢材的第二使用地区，确定所述第二使用地区的Cl
‑
沉积速率，从而确定所述处理液中Cl
‑
的浓度；
[0027]根据所述钢材的第二使用地区，确定所述第二使用地区的大气环境中SO2的浓度，从而确定所述处理液中SO
42
‑
的浓度；
[0028]根据所述钢材的第二使用地区，确定所述第二使用地区的降雨中雨水的pH，从而确定所述处理液中H
+
的浓度。
[0029]在本申请的一些实施例中，所述步骤S1包括：根据所述钢材的第二使用地区和所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度，确定所述第一预定时长；
[0030]在本申请的一些实施例中，根据所述钢材的第二使用地区和所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度，确定所述第一预定时长包括：
[0031]在钢材加速腐蚀实验中，分别独立地获取若干折算系数与含Cl
‑
溶液浓度、含SO
42
‑
溶液浓度、含H
+
酸溶液浓度、在不同温度条件下的潮湿空气的映射关系，其中，折算系数与不同温度条件下的不同潮湿空气的所述映射关系，是根据湿度加速模型应用于标准潮湿空气建立，优选地，所述标准潮湿空气为温度T＝40℃和湿度RH＝100％的空气；
[0032]根据所述第二使用地区下雨时间和大气湿润时间，进行统计分析，确定下雨时间和湿润时间的比例，其中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于快速确定钢材大气腐蚀程度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1.将钢材样品置于含Cl
‑
、含SO
42
‑
和含H
+
的处理液中进行第一预定时长的腐蚀处理，以得到经腐蚀的钢材样品，S2.对所述经腐蚀的钢材样品进行第一干燥处理；S3.将经过所述第一干燥处理的所述钢材样品进行第二预定时长的湿润处理；S4.将经过所述湿润处理的所述钢材样品进行第二干燥处理；S5.确定经所述第二干燥处理的所述钢材样品的腐蚀失重，以基于所述钢材在实际大气环境中的腐蚀失重曲线确定所述经腐蚀的钢材样品所对应的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间，并以所述钢材样品的腐蚀程度作为所述钢材在所述腐蚀时间的大气腐蚀程度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度，以及所述第一预定时长和所述第二预定时长，将步骤S5中得到的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间确定为所述钢材在第一使用地区的实际大气环境中的腐蚀时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度，以及所述第一预定时长和所述第二预定时长，将步骤S5中得到的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间确定为所述钢材在第一使用地区的实际大气环境中的腐蚀时间，包括：根据所述处理液中Cl
‑
的浓度，匹配不同地区的Cl
‑
沉积速率；根据所述处理液中SO
42
‑
的浓度，匹配不同地区大气环境中SO2的浓度；根据所述处理液中H
+
各自的浓度，匹配不同地区降雨中雨水的pH；根据所述第一预定时长和所述第二预定时长，匹配不同地区的降雨时间和大气湿润时间及其比例；根据所述Cl
‑
沉积速率、所述SO2的浓度、所述雨水的pH、降雨时间和大气湿润时间及其比例，确定所述第一使用地区；将步骤S5中得到的所述钢材在实际大气环境中的腐蚀时间确定为所述钢材在第一使用地区的实际大气环境中的腐蚀时间。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述处理液中，Cl
‑
的浓度为0.5％～0.8％、SO
42
‑
的浓度为0.1％～0.2％、pH为6～6.5、Cl
‑
沉积速率为0.3～0.35mg
·
m
‑2·
d
‑1，且所述第一预定时长为20～21h，所述第二预定时长为16～17h时，所述第一使用地区为四川地区；优选地，当所述处理液中，Cl
‑
的浓度为0.5％、SO
42
‑
的浓度为0.1％、pH为6、Cl
‑
沉积速率为0.31mg
·
m
‑2·
d
‑1，且所述第一预定时长为20.18h，所述第二预定时长为16.8h时，所述第一使用地区为成都地区。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：根据所述钢材的第二使用地区，分别确定所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述钢材的第二使用地区，分别确定所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑
和H
+
各自的浓度包括：根据所述钢材的第二使用地区，确定所述第二使用地区的Cl
‑
沉积速率，从而确定所述处理液中Cl
‑
的浓度；
根据所述钢材的第二使用地区，确定所述第二使用地区的大气环境中SO2的浓度，从而确定所述处理液中SO
42
‑
的浓度；根据所述钢材的第二使用地区，确定所述第二使用地区的降雨中雨水的pH，从而确定所述处理液中H
+
的浓度。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：根据所述钢材的第二使用地区和所述处理液中Cl
‑
、SO
42
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：余强，严立新，汪净，齐江华，梁亮，梁远栋，
申请(专利权)人：湖南华菱涟源钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：