Stamicarbon 标准规范-539611A4-53961(G)符合规范 18005 材料代号 BC.01 和 BC.05 类材料的取样、休氏试验和金相检验目录1 试验提要2 仪器3 硝酸溶液4 取样5 程序6 金相检验7 报告附件 I （比重） 附件 II （换算系数） 附件 III （取样清单）Stamicarbon 标准规范-539612前言本标准与 ASTM A262“抗腐蚀钢的沸腾硝酸法” （简称：BNA-试验） ，第三卷，C 法， 单项试验仪器。 休式试验的目的是为了找出材料对不同腐蚀形式的敏感性和程度。 本试验还能确定将要进行的热处理和已经进行的热处理的影响，同时也可获得焊接工艺 可能对抗腐蚀的任何影响以及焊缝本身的抗腐蚀性。1、 试验提要 在本试验中，试样放在一个给定时间周期、给定浓度的沸腾硝酸中，测量试样的失重量， 在某些情况下，抗腐蚀钢在休试试验后应当进行选择性腐蚀的金相检验。2、 仪器 仪器由下面的部件组成： 2.1 一个配有指形冷凝器的容积至少一立升的锥形烧瓶（见图一）图一： 一立升烧瓶用冷却器尺寸冷却器应当能够冷凝所有的蒸汽；可以通过采用一张湿的石蕊试纸，把它盖在烧瓶的出口； 如果试纸变红，就应当加大冷却水量。2.2 玻璃钩和支撑 用于自由的悬挂或承载溶液中的试样；此外，玻璃珠用于防止沸腾受 到阻碍。2.3 一个电加热板 用于加热溶液到沸点，并在整个试验期保持沸腾状态。2.4 一台分析天平 称量精度 1mg。2.5 一个酸洗槽 内装体积比为 25%的硝酸（硝酸重量百分比为大约 61%；比重 1.38）和 4%的氢氟酸（重量百分比为 40%） 。酸洗槽用于清洗掉试样的氧化皮和残渣，和试样在焊接、退火和/或机加工过程中所产生 的铁屑。2.6 抛光装置，侵蚀剂和金相显微镜 用于测定选择性腐蚀深度和形式。3. 硝酸溶液Stamicarbon 标准规范-5396133.1 溶液应当用化学纯(大约 70%,比重为 1.42)的硝酸，加入蒸馏水稀释至重量百分比为650.2%.3.2 硝酸中允许的最大杂质含量：蒸发残余物 ：0.0005 % ) 硫酸盐（SO4） : 0.0002 % ) 砷 ：0.000003 % ) 氯 ：0.00007 % ) 铅 ：0.0005 % ） 按重量 铁 ：0.0001 % ) 氟 ：0.0001 % ) 磷酸盐 ：0.00002 % )3.3 制备的硝酸溶液重量百分比浓度为 650.2%，溶液浓度可以通过滴定法或比重测定的 方法。15 比重 =1 4000.0001（看附件 1）154.取样 4,.1 概述 取自试板的试样应当能代表材料,如果施工材料将进行任何特殊处理，比如热处理温度超 过 500，制造商提交的试板应经过类似的处理。 从材料切割成试板应当有充分的裕量。通过剪、锯、刨和等离子切割都是允许的。 制造厂和检验机构应用浅硬印对试板进行标记。 试板应当足够大至少可以被分成 2 个试样，通常仅检查一个试样，仅管如此，这不适合 厚度超过 12mm 钢板和钢管试板，在那种情况下，根据使用情况，可能要检查 2 个试样， 对于锻造的管板也是如此，剩下的一块试样应保管好。 试板和试样的冷变形应尽可能低。材料的表面状态应当和使用时的材料一致。4.2 试板/试样的尺寸 当在一立升的烧瓶中进行试验时，如果可能，试样的总表面积为 30cm2 ，至少 20cm2。板状试样应当有一个 6mm 的孔，以便将试样悬挂在烧瓶里面。4.2.1 轧制的板材和带材 (见图二)图二Stamicarbon 标准规范-539614a3 倍板厚，至少 30mm。试板尺寸板厚12mm，50150mm 板厚12mm，50300mm试样图三板-或-带的厚度12mm，试样厚度等于板厚，见图三。 尺寸 b（图二）应当被选择，以便使试样总表面积为 30cm2。图四板-或-带厚度12mm，试样厚度等于 10mm，b=17mm，见图 4。与工艺介质接触的试样表面状态应当与交货状态一样。4.2.2 无缝管1外径大于等于 31mm，而小于等于 40mm，见图 5。 试样尺寸，环形宽度，大约 70mm， 试样：圆环应当有一个总表面积大约为 30cm2。2外径40mm，壁厚小于12mm,见图 5。 试板尺寸： 宽度 b，大约 70mm。 在管子园周上测量的长度100mm。 试样： d=25mm，尺寸 C 应当能使试样的总表面积大约为 30mm2。3外径40mm，壁厚大于12mm,见图 5 和图 6。Stamicarbon 标准规范-539615试板尺寸： 宽度 b，大约 70mm。 在管子园周上测量的长度150mm。 试样： 根据应用情况，试样应取自内侧或外侧（或两者）进行试验。 d=25mm，c= 35mm。 图略4.2.3 焊接管1外径30mm,见图 7。 试板尺寸： 环形宽度 b，大约 100mm。 试样： 环形尺寸，应当有总表面积大约为 30cm2。2外径30mm,壁厚12mm，见图 7。 试板尺寸： 宽度 b 大约 120mm。 管子园周上测量的长度和焊缝在当中100mm。 试样： d=25mm，选择 c 尺寸应当使试样总表面积大约为 30cm2,见图 7。3外径30mm,壁厚12mm，见图 7 和图 8。 试板尺寸： 宽度 b 大约 120mm。 管子园周上测量的长度，焊缝在当中120mm。 试样： 根据使用情况，试样取自内侧或外侧（或两者都取）来进行试验。 d=焊缝宽度+210mm，选择 c 尺寸应当使试样总表面积大约为 30cm2。 图略Stamicarbon 标准规范-5396164.2.4 锻制和/或轧制棒料园形， 六角形， 方形 mm棒料直径，mm 30 30-32 32-36 36-75 75试板宽度，b mm 见图 9 100 60 60 60 30 试样 园柱体，如果 立方体 立方体 立方体 立方体 随后要进行 18.3 20 22 22 机加工，其 直径应比坯 料小 4mm。总面积 cm2 20-30 ， 取决于直径 20 24 29 29在棒材中的位置 在中心 在中心 见图 10 和随后的文字 图 9，10 和 11 空心棒，见图 9 和 11 尺寸 a3 倍壁厚30mm。I直径，150mm，随后加工孔。 试板宽度，整环 30mm，如果直径大于 75mm，1/2 园环。试样 立方体 22-20 或 18.3 mm II. 直径150 mm，最终热处理前应进行粗钻孔。Stamicarbon 标准规范-539617a. 壁厚24mm，试板宽度为 30mm，半环。 试样 立方体在介质侧 22-20 或 18.3mm。 b. 壁厚 100mm。b 应进行选择，以便使总表面积为 30cm2 。 试样厚度为 3mm，从最低点测量。 工艺侧的焊缝应进行试验。 对接焊缝可能涉及到平板或带材上的焊缝，或可能涉及到管子或接管环焊缝或纵焊缝， 见无缝或焊接管。 重要的是焊接结构应与设备或管子在制造时所应用的一样，特别是热量输入和层间温 度。 当确定试样尺寸时，应考虑上述原因造成的偏差。 4 .3 表面处理 4.3.1 试样 取样可以采用锯、剪、刨、或铣。火焰切割是不允许的。 预处理应使变形尽可能小，因此，切削量2mm，进刀量 0.1-0.3mm，见 4.3.2 。 4.3.2 刨刀和车刀 前角-1- 15-200 后角-2- 7-100Stamicarbon 标准规范-539618刀尖角-3- 1100 主偏角-4 450 刀倾角 5 40 刀尖半径： 0.1mm 切削工具材料： 高速钢刨刀在刨床上返程时，刨刀不应当碰到试样，加工试样最后 1mm 时，进刀深度，0.6mm，0.3mm，0.1mm，进刀量为 0.05-0.10mm，切削速率 4-10 米/分钟。4.3.3 酸洗 酸洗应当在硝酸-氢氟酸槽（在 2.5 节所述）中进行，在室温下进行最多 30 分钟，试 样用水冲洗，并用非金属刷洗去所有残余的氧化皮。 4.4 表面积 测量试样的总表面积，包括试样边沿，悬挂孔的面积都应计算在内。 4.5 清洗和称重 试样应用酒精、乙醚、或丙酮进行脱酯，并干燥和称重。 5 程序 5.1 硝酸的用量 试样每平方厘米的表面积的硝酸用量为 203 ，硝酸浓度 65%（见 3.3 节） 。 5.2 试样在烧瓶中的数量 每一个试样应当在单独的一个锥形烧瓶内进行试验。 5.3 试验开始 按要求的酸量加入到烧瓶内，试样被悬挂在酸里面，并完全浸没，冷却器加冷却水,溶 液加热到沸腾。 5.4 试验 试验由 5 个周期组成，每周期 48 小时。时间从沸腾开始算起，每个周期完后酸液应 更换。烧瓶应进行清洗，以便粘附在玻璃上腐蚀产物能够被洗去。 5.5 称重 在每周期试验完后，试样应用水漂洗，用非金属毛刷清洗，干燥后，然后称重，计算 它的失重。 5.6 计算 在每周期后，通过试样的失重来求出材料的腐蚀量。腐蚀，是以材料在厚度方向上的减少来表示，可以通过下面的公式来表示。A10000R=OSStamicarbon 标准规范-539619式中 R=腐蚀量 微米/48 小时（每周期） A=每周期的失重量 克； O=表面积 2 S=钢的比重（7.9）通过 5 个周期的值，可以计算每个周期的平均值。如果用其它的单位来表示失重，可 以用附件所给的转换系数来换算。6 金相检验 6.1 制备如果已规定测量选择性腐蚀的最大深度，那么应采用下面的程序。 用放大倍数为 10-20 倍的双目放大镜来找出最坏的点，金相试样就从这一点开始取样 （垂直于试样表面） 。 6.1.1 金相试样的打磨和砂光 要制备的表面首先通过磨石或表面磨床来加工，同时提供足够的水冷却，然后用耐水 的或常规的粒度为 220 号，320 号，420 号的碳化硅砂纸（水冷）来打磨，最后用 600 号 砂纸来打磨。 6.1.2 金相试样的抛光 打磨和砂光的表面应采用粒子尺寸为 6mm 的金钢石研磨膏在尼龙布上或采用氧化铬 水悬浮液在台球布上进行预抛光。 然后，用粒度尺寸 1-1/4 微米的三氧化二铝水溶液（2 号硅藻土