專利名稱:金屬腐蝕等溫等時線和測試方法
技術領域:
本發明屬于材料失效與保護技術領域。
背景技術:
國內外在金屬腐蝕失效方面的研究是很多的,大多是在腐蝕失效微觀機理、失效模式、 失效影響因素、失效規律和保護方法等方面研究居多,但在金屬腐蝕失效日歷壽命確定方法 的研究卻較少,而可供工程應用的成功方法尚不多見。本發明是針對金屬腐蝕日歷壽命確定 方法而研究的。
發明內容
本發明找到一種如說明書附圖1的金屬腐蝕的等溫等時線。附圖1中的橫坐標為腐蝕溶 液濃度d (使用環境d-l,試驗環境d可取遠大于l的溶液濃度),縱坐標是腐蝕損傷D。由 于^=0,則D-0,因此等溫等時線是通過坐標原點的一條直線。等溫等時線的物理含義是, 在金屬每一級溶液濃度的腐蝕試驗過程中,要溫度和時間保持不變,腐蝕損傷Z)隨溶液濃度 rf增加呈線性增加。在這條線性線上,任意一點的溫度和時間都是相等的,故稱等溫等時線。 與此同吋,還研究出金屬腐蝕等溫等時線的測試方法。即用三種高濃度的試驗溶液,在使用 溫度譜下,進行三組金屬試件的腐蝕試驗,即可繪出等溫等時線。找到這條等溫等時線,對 于通過腐蝕試驗給出使用環境下的金屬日歷壽命的計算模型和日歷壽命確定有重要意義,同 時也可直接從高濃度的腐蝕試驗結果,當量換算到使用環境下的使用結果。
附圖1是金屬腐蝕等溫等時線的示意圖。附圖2和附圖3分別是LY12CZ鋁合金和A3 鋼的腐蝕試驗實測的等溫等時線。它們的縱坐標是金屬腐蝕損傷量D,橫坐標是腐蝕溶液濃
具體實施方案
金屬腐蝕等溫等時線的測試方法①在^濃度下,以使用溫度譜進行一組金屬試件的腐
蝕試驗,試驗小時數為島,由此測得腐蝕損傷"2t。②在《濃度下,以使用溫度譜進行一組 金屬試件的腐蝕試驗,試驗小時數為i/t,由此測得腐蝕損傷Z)3t。③在4濃度下,以使用溫 度譜進行一組金屬試件的腐蝕試驗,試驗小時數為i/t,由此測得腐蝕損傷04t。④分別把^、 4、 A和測得的At各值畫入O-"坐標系中,便獲得附圖1中的等溫等時線。⑤為了驗證金屬 腐蝕等溫等時線的存在和測試方法的正確,用上述等溫等時線測試方法,進行了LY12CZ鋁 合金和A3鋼兩種材料的腐蝕試驗,試驗曲線見
中的圖2和圖3。從這兩種材料的試 驗曲線可以看出,金屬腐蝕確實存在等溫等吋線,也說明該等溫等時線測試方法是正確可用 的。
權利要求
本發明的技術特征,它率先找到金屬腐蝕等溫等時線的特征,利用這種等溫等時線的特性,可以導出使用環境下的金屬日歷壽命計算模型,供金屬日歷壽命計算使用本發明請求保護的范圍,是金屬腐蝕等溫等時線測試方法①在d2濃度下,以使用溫度譜進行一組金屬試件的腐蝕試驗,試驗小時數為Ht,由此測得腐蝕損傷D2t②在d3濃度下,以使用溫度譜進行一組金屬試件的腐蝕試驗,試驗小時數為Ht,由此測得腐蝕損傷D3t;③在d4濃度卞,以使用溫度譜進行一組金屬試件的腐蝕試驗,試驗小時數為Ht,由此測得腐蝕損傷D4t④繪制等溫等時線。根據上述試驗結果,分別把d2、d3、d4和測得的Dit各值畫入D-d坐標系中,便獲得等溫等時線。
全文摘要
金屬腐蝕等溫等時線和測試方法。本發明屬于材料失效與保護技術領域。它主要解決金屬結構在使用環境下的腐蝕日歷壽命確定的問題。它找到一種如摘要附圖中的金屬腐蝕等溫等時線,圖的橫坐標為腐蝕溶液濃度d,縱坐標為腐蝕損傷量D。由于d=0,則D=0,因此等溫等時線是通過坐標原點的一條直線。等溫等時線的物理含義是,在金屬每一級溶液濃度的腐蝕試驗過程中,要溫度和時間保持不變,腐蝕損傷D隨溶液濃度d增加呈線性增加。在這條線性線上,任意一點的溫度和時間都是相等的,故稱等溫等時線。找到這條等溫等時線,可以直接導出使用環境下的金屬日歷壽命的計算模型,也可直接從高濃度的腐蝕試驗結果當量換算到使用環境下的使用結果。
文檔編號G01N17/00GK101482480SQ200810000100
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月7日 優先權日2008年1月7日
發明者張福澤 申請人:中國人民解放軍空軍裝備研究院航空裝備研究所