【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料腐蚀与防护，特别涉及一种钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价方法。
技术介绍
1、钢结构广泛应用于输电铁塔等电网设备，钢结构的腐蚀是导致在自然环境下长期运行电网设备失效的重要因素。电网镀锌钢构件长期在野外条件下运行，与环境中的水、氧气及其它侵蚀性介质作用，同时受冰雪、风力作用，由重力、拉线张力、扭力、弯力等产生应力集中，产生应力腐蚀，加剧钢结构的腐蚀失效，构成严重的输变电安全隐患。热浸镀锌及电镀锌等可用于钢结构的腐蚀防护，尤其是热浸镀锌工艺简单，成本低，广泛应用于电网设备的防腐。
2、钢结构表面热镀锌层，从钢基体起，依次由γ-fe3zn10/fe5zn21(17wt％≤wfe≤28wt％)、δ-fezn10/fezn7(7wt％≤wfe≤11.5wt％)、ζ-fezn13(5wt％≤wfe≤6wt％)等zn-fe金属间化合物层以及最外侧的η-zn(wfe≤0.03wt％)组成。其耐蚀性主要取决于最外层的η-zn层，zn-fe金属间化合物层也具有良好的耐蚀效果。但经过长期服役后，由于热镀锌层逐渐腐蚀损耗，而发生钢结构基体的锈蚀，大大降低其承载能力。目前，随着输变电线路等级的提高，输电铁塔高度越来越高，有关热镀锌钢构件在应力和腐蚀介质共同作用下的应力腐蚀失效日益显现，但相关研究才刚刚开始，还没有提出一种具有广泛适应性的钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价方法，
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价方法，包括以下步骤：
4、步骤1，试样制备：
5、选取长条形镀锌钢片状试样，用去离子水、丙酮超声清洗后，再用无水乙醇冲洗，冷风吹干，用环氧树脂涂覆试样表面，待试样表面的环氧树脂凝固后，用无水乙醇冲洗，吹干后称重，记为m0；
6、步骤2，试样加载：
7、将步骤1处理后的镀锌钢片状试样置于加载机构上，以两端固定、中间顶出的三点加载方式、采用恒变形加载模式对试样进行加载，通过改变试样的挠曲度，调整试样所受拉伸应力σ在0-200mpa；
8、步骤3，试样腐蚀：
9、维持步骤2的试样加载状态，将试样全部浸入腐蚀介质中，并保证试样顶部距离液面大于10mm，进行48～144h的腐蚀浸泡，每隔48h更换新鲜的腐蚀介质，处理后获得应力腐蚀试样；
10、步骤4，腐蚀失重：
11、从加载机构上取下应力腐蚀试样，用去离子水漂洗，冷风吹干后称重，记为m1，计算试样的应力腐蚀失重δm＝m1-m0；
12、步骤5，试样腐蚀分析：
13、在应力腐蚀试样中间部位切取测试样品，采用扫描电子显微镜及x-射线电子能谱仪观察、测试腐蚀产物层的表面形貌及成分；
14、同时，将该应力腐蚀试样用环氧树脂镶嵌后，研磨、抛光，采用扫描电子显微镜及x-射线电子能谱仪观察分析试样截面的形貌及微区成分，采用x-射线衍射仪测试腐蚀产物的物相组成，从而完成对钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价。
15、进一步的，步骤1中，所述镀锌钢片状试样选取包括q235、q345在内的结构钢，其表面镀锌层均匀，镀锌层厚度满足dl/t 1453《输电线路铁塔防腐蚀保护涂装》要求的最小平均厚度≥86μm，最小局部厚度≥70μm的要求。
16、进一步的，步骤2中，试样所受拉伸应力σ计算公式如下：
17、
18、式中，e为试样的杨氏弹性模量，h为试样测试的跨距，t为试样厚度，y为试样挠度。
19、进一步的，步骤1、步骤4中试样腐蚀前、后的称重，天平的精度至少为0.1mg。
20、进一步的，步骤3中，所述腐蚀介质为nacl水溶液、或nacl+nahso3水溶液，或模拟大气、土壤腐蚀的多种可溶性盐水溶液。
21、本专利技术相比现有技术的有益效果为：
22、本专利技术所述的钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价方法，操作简单，成本低，应力调节简便，模拟实际应用环境下的钢结构表面镀锌层腐蚀情况，能够方便、快捷地获取镀锌层应力腐蚀的样品及相关数据，评价结果的可信度高。
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1.一种钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价方法，其特征在于，所述评价方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，步骤1中，所述镀锌钢片状试样选取包括Q235、Q345在内的结构钢，其表面镀锌层均匀，镀锌层厚度满足DL/T 1453《输电线路铁塔防腐蚀保护涂装》要求的最小平均厚度≥86μm，最小局部厚度≥70μm的要求。
3.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，步骤2中，试样所受拉伸应力σ计算公式如下：
4.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，步骤1、步骤4中试样腐蚀前、后的称重，天平的精度至少为0.1mg。
5.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，步骤3中，所述腐蚀介质为NaCl水溶液、或NaCl+NaHSO3水溶液，或模拟大气、土壤腐蚀的多种可溶性盐水溶液。
【技术特征摘要】
1.一种钢结构表面镀锌层应力腐蚀的评价方法，其特征在于，所述评价方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，步骤1中，所述镀锌钢片状试样选取包括q235、q345在内的结构钢，其表面镀锌层均匀，镀锌层厚度满足dl/t 1453《输电线路铁塔防腐蚀保护涂装》要求的最小平均厚度≥86μm，最小局部厚度≥70μm的要求。
3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵骞，缪春辉，汤文明，张洁，方振邦，王勇，邢明军，潘超，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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