解析ISO12944标准(二、腐蚀环境分类)

解析ISO12944标准(⼆、腐蚀环境分类)参看解析ISO 12944标准(⼀、标准介绍)
1.范围
1.1 ISO 12944 这⼀部分研究钢结构所处的主要腐蚀环境的等级分类和这些环境的腐蚀性。包括:
—基于标准样本的质量损失和厚度损耗,定义了⼤⽓环境腐蚀性级别,也描述了钢结构所处的
典型⾃然⼤⽓环境,对腐蚀性评估给出了建议。
—描述了钢结构浸泡在⽔中和埋于⼟壤中的不同腐蚀性级别。
—给出了⼀些会导致腐蚀加重的特殊腐蚀应⼒或空间的相关信息,这种情况下对防护涂料体系
的性能要求更⾼。
特殊环境或特种腐蚀性类别下的腐蚀应⼒情况,是调整防护涂料体系选择的必要参数。
1.2这⼀部分的ISO 12944并不包含那些含有特殊⽓体(例如:化学品⼯⼚或冶炼⼚的周围)的
⼤⽓环境分类。
2.参考的标准规范
下列标准通过本标准的引⽤⽽成为标准不可缺少的⽂件。在本标准出版时,这些引⽤的标准版本都是有效。但所有的标准都会被修订,⿎励各⽅讨论这些标准的最新版本在ISO 12944继续引⽤的可能性。IEC和ISO的成员对⽬前有效的国际标准保持着登记。
ISO 9223:1992,⾦属与合⾦腐蚀—⼤⽓腐蚀性—分类
ISO 9226:1992,⾦属与合⾦腐蚀—⼤⽓腐蚀性—为了腐蚀性评价⽽进⾏的标准样本的腐蚀速率的测定
ISO 12944-1:1998,⾊漆与清漆—防护涂料体系对钢结构的防腐蚀防护—第1部分:总则
EN 12501-1:—⾦属材料的防腐蚀保护—⼟壤中的腐蚀可能性—第⼀部分:总则
3.术语和定义
在ISO 12944这部分中,除了ISO 12944-1已给出的⼀些,以下术语被应⽤。
注意:有些定义是取之于ISO 8044:1989,⾦属和合⾦腐蚀—词汇中的说明。
3.1  腐蚀性(corrosivity):在某个腐蚀体系中,环境造成腐蚀的能⼒[ISO 8044]。
3.2  腐蚀应⼒(corrosionstresses):促进腐蚀的环境因素。
3.3  腐蚀体系(corrosionsystem):由⼀种或多种⾦属和所有影响腐蚀的环境各部分因素组成的体系[ISO 8044]。
3.4  ⽓候(climate):通过长时间的⽓象参数记录统计⽽确定的某个地区或区域的主要天⽓情
况。
3.5  ⼤⽓(atmospheric):环绕在某全项⽬周围的⼀种⽓体、⽓溶胶(液体的)和颗粒(固体的)的混合物。
3.6  ⼤⽓腐蚀(atmospheric corrosion):在地球⼤⽓及⽓温环境下发⽣的腐蚀[ISO 8044]。3.7  ⼤⽓类型(type of atmosphere):以存在的腐蚀介质和它们的浓度为基础,对⼤⽓的描
述。
注:主要的腐蚀介质是⽓体(特别是⼆氧化硫)和盐(特别是氯化物和/或硫酸盐)。
3.7.1乡村⼤⽓(rural atmosphere):乡村和⼩镇上的⼤⽓,主要是没有⼆氧化物和/或氯化物之类腐蚀介质的严重污染。
3.7.2城市⼤⽓(urban atmosphere):没有重⼤⼯业设施的⼈⼝密集居住区的⼤⽓,含有中等浓
度的污染物质,例如⼆氧化硫和/或氯化物。
3.7.3⼯业⼤⽓(industrialatmosphere):含有本地或区域性的⼯业排放的腐蚀性污染物(主要是⼆氧化硫)的⼤⽓。
3.7.4海上⼤⽓(marine atmosphere):海上或海边的⼤⽓。
注:海上⼤⽓会依靠地形和主要风向延伸到内陆。它被盐雾(主要是氯化物)严重污染。
3.8 局部环境(local environment):钢结构各组成部分周围的⼤⽓状况。
注:这些状况决定了包含了⽓象条件和污染因素的腐蚀性类别。
3.9 微型环境(micro-environment):钢结构各组成部分和周围物质的接触⾯的环境情况。微型环境是腐蚀应⼒评估的⼀个决定性因素。
3.10 湿润时间(time of wetness):⼀个⾦属结构被能够被引起⼤⽓腐蚀的电解液膜层覆盖的时间。可供参考的湿润时间可以通过温度和相对湿度来统计计算,将相对湿度⼤于80%⽽同时温度⾼于0℃的所有时间相加即可得出湿润时间。
4.由于⼤⽓、⽔和⼟壤造成的腐蚀应⼒
4.1 ⼤⽓腐蚀
⼤⽓腐蚀是在⾦属表⾯上⼀层湿膜内发⽣的过程。湿膜层可能太薄以⾄于⾁眼看不到。
下列因素会导致腐蚀速率的上升:
—相对湿度的上升;
—冷凝出现(当表⾯温度等于或低于露点时);
—⼤⽓污染物总量上升(腐蚀性污染物能和钢材反应并在表⾯可能形成沉积物)。
经验表明,严重腐蚀多发⽣在相对湿度⼤于80%且温度⾼于0℃时。但是,如果污染物质和/或吸湿盐份存在,在更低的湿度下腐蚀也会发⽣。
地球上某个特定区域的⼤⽓湿度和⽓温取决于那⼉的⽓候条件。附录A中对⼀些重要⽓候类型进⾏了简要描述。
大陆漂移说钢结构各组成部分的位置也影响腐蚀。对于那些暴露在露天的钢结构,⽓候参数例如⾬⽔、阳光、⽓体或悬浮形式的污染物质都能影响腐蚀。在有遮盖物的地⽅,⽓候影响也会降低。在室内,⼤⽓污染物质的影响减少,尽管可能有由于通风不⾜、⾼湿度或冷凝引起的局部⾼腐蚀速率。
对于腐蚀应⼒的判断和评估,局部环境和微型环境的正确鉴别是最重要的。⼀些决定性的微型环境的例⼦如桥的下⾯(尤其是⽔上)、室内游泳池的屋顶、⼀栋建筑物的阳光⾯和荫凉⾯。
双江口4.2 在⽔和⼟壤中的腐蚀
当钢结构的⼀部分浸在⽔⾥或埋在⼟壤中的时候要特别注意。在这种情况下,腐蚀通常集中在腐蚀速率很⾼的⼀⼩部分位置。不推荐采⽤暴露试验来评估⽔和⼟壤环境的腐蚀性。然⽽,还是可以描述不同的浸⽔和埋⼟情况。
4.2.1浸在⽔中的结构
⽔的类型—淡⽔、咸⽔或盐⽔—对钢材的腐蚀有严重的影响。腐蚀性也受⽔中氧含量、溶解物质的类型和数量及⽔温的影响。动物和植物⽣长也会加速腐蚀。
⽔浸渍环境可分为以下三类区域:
—⽔下区域:永久浸没在⽔⾥的地⽅;
—中间区域(变动⽔位):由于⾃然或⼈为因素⽽⽔位变动,受⽔和⼤⽓的间歇联合作⽤⽽加重腐蚀的区域;取消职业资格许可
—浪溅区:被浪和⽔雾溅湿的区域,能引起异常⾼的腐蚀应⼒,特别是海⽔。
4.2.2埋在⼟壤中的结构
⼟壤的腐蚀性与⼟壤中矿物含量和物性、有机物的含量、⽔含量和氧⽓含量相关。⼟壤的腐蚀性受通⽓情况的影响很⼤。氧⽓含量改变会导致腐蚀电池形成(译者注:氧浓差电池)。在⼤多数钢结构例如管道、隧道、储罐装置等等,通过不同类型的⼟壤、不同氧⽓含量的⼟壤、地下⽔位不同的⼟壤等等地⽅,增强了因为腐蚀电池形成⽽发⽣的局部腐蚀(点蚀)。
更详细的信息,可参看EN 12501-1。
关于不同类型的⼟壤和⼟壤参数的不同在ISO 12944这⼀部分没有考虑分类标准。
4.3 特殊情况
选择防护涂料体系时,钢结构受到特殊腐蚀应⼒和钢结构处于特殊位置的情况都要考虑。关于钢结构的设计和⽤途可能导致的腐蚀应⼒在第5条的分类系统中没有被考虑。附录B给出了⼀些特殊情况的例⼦。
5.环境分类
5.1 ⼤⽓腐蚀环境分类
5.1.1在ISO 12944中,⼤⽓环境被分为6类⼤⽓腐蚀性级别
C1:⾮常低
C2:低
C3:中等
C4:⾼
C5-I:很⾼(⼯业)
C5-M:很⾼(海洋)
5.1.2为了定义腐蚀性级别,标准样本暴露试验被强烈推荐。表格1根据暴露了⼀年的低碳钢和或锌标准样本的质量和/或厚度损失数据定义了腐蚀性类别。关于标准标本和及其在暴露前后的处理请参看ISO 9226。以不⾜1年暴露时间或超过去1年暴露时间下的质量和/或厚度损失数据来推断(1年期内质量和/或厚度损失数据),得出的数据是不可靠的,因此是不允许的。根据钢样本上获得的质量或厚度损失数据判定的腐蚀性级别有时和根据锌样本获得的质量或厚度损失数据判定的腐蚀性级别不⼀致,在这种情况下,⾼的腐蚀性级别应该被采纳。
如果不可能在实际应⽤环境中暴露标准样本,腐蚀性级别也可以通过简单的考虑表1的关于典型环境的案例来评估。表格中的案例只能做为参考,⽽且偶尔会让⼈误解,只有对质量或厚度损失的实地测量才能给出正确的腐蚀性级别。
注:腐蚀性级别也可以通过综合考虑下列环境因素、年湿润时间、⼆氧化硫年度平均含量值和氯化物的年平均沉积量来评估(参见ISO 9223)。
5.2⽔和⼟壤的腐蚀性分类
对于浸在⽔中或埋在⼟壤中的钢结构,腐蚀通常事实上局部的,⽽且腐蚀性级别是很难定义的。尽管如此,这个国际标准的⽬的是各种环境都能被描述。在表2中,三种不同的环境同他们的名称⼀起给出。详情见4.2条。
注:在很多这种情况中,阴极保护常被采⽤。这⼀点应该要牢记。数码相机如何选择
Im1:淡⽔
Im2:海⽔或盐⽔
Im3:⼟壤
附录A(参考件):⽓候条件
通常,只有可能导致腐蚀⾏为发⽣的⽓候类型被描述。在寒冷或⼲燥⽓候下的腐蚀速率⽐在温性⽓候下的腐蚀速率要低,在湿热⽓候中最⾼,尽管有相当⼤的局部差异存在。
主要关注的是结构暴露在⾼湿情况下的时间长度,也被描述成湿润时间。
附录B(参考件):特殊情况
B.1 特殊位置
B.1.1 建筑物内部腐蚀
没有与外界环境接触的位于建筑物内部的钢结构上的腐蚀应⼒通常是轻微的。
如果建筑内部只有⼀部分未与外界环境接触,腐蚀应⼒可以假定为与建筑周围的⼤⽓环境相同。
建筑物内部的腐蚀应⼒可能会因其被使⽤情况⽽增强,这些腐蚀应⼒应被当作特殊的应⼒处理(参见B.2),例如⽤氯消毒的室内游泳池、牲畜房及⼀些特殊⽤途的建筑物内。
结构的较冷部位,因为季节性冷凝的形成,钢结构遭受更⾼的腐蚀应⼒。
万⼀钢结构表⾯被电解液湿润,即使这种湿润是暂时性的(例如在被建筑材料浸湿的情况下),特别迫切的防腐蚀要求也是必要的。
B.1.2  盒状构件和空⼼部件内的腐蚀
空⼼构件因完全密封⽽不遭受任何内部腐蚀是不现实的,然⽽那种密封严密只偶尔打开的空⼼构件内
部腐蚀应⼒很⼩。
封闭的空⼼部件和盒状构件应从设计上确保它们的密封性(例如没有不连续的焊接、紧密的螺栓连接)。否则—依赖外部温度—潮⽓可能进⼊并在内表⾯液化凝结并保留,如果这些可能发⽣,那么内表⾯也要采取防护措施。注意即使是严密密封设计的盒⼦⾥也常能观察到冷凝现象发⽣。
在没有将各结构⾯完全密封的盒状部件和空⼼构件内,应采取适当的防腐蚀措施。更多设计信息见ISO 12944-3。
B.2 特殊腐蚀应⼒
ISO12944认为,特殊腐蚀应⼒能加重腐蚀的发⽣,并对于防护涂料体系的性能有更⾼的要求。这类腐蚀应⼒具有多样性,这⾥只选择了其中的⼀些例⼦。
B.2.1化学应⼒
小型变速箱由于⼯⼚运作产⽣的污染物质(例如酸、碱、盐、有机溶剂、侵蚀性⽓体和微尘)让腐蚀局部恶化。
这类腐蚀应⼒存在于如炼焦⼯程、酸洗车间、电镀⼚、织染⼚、⽊制纸浆⼯⼚、制⾰⼚、炼油⼚附近。
B.2.2机械应⼒
B.2.2.1 ⼤⽓中
磨损应⼒(磨蚀)可能因为风挟带的颗粒(例如砂粒)摩擦钢结构表⾯⽽产⽣。
表⾯受到磨损被认为是暴露在中度或严重的机械腐蚀应⼒中。
B.2.2.2 在⽔中
麦克斯韦方程组
在⽔中,机械腐蚀应⼒可能因⽯头移动、砂的摩擦、浪的冲刷等等⽽产⽣。
机械腐蚀应⼒可以被分为三类:
A)弱:没有或⾮常轻微的、间歇的机械腐蚀应⼒,例如轻的碎⽚、⽔流的缓慢运动⽽挟带少量的砂。
B)中等:中等的机械腐蚀应⼒如以下⼀些例⼦所产⽣:
—由中速流动的⽔挟带中等数量的固体残骸、砂、砂砾、鹅卵⽯、冰等。
—没有挟带杂质的强⼒⽔流冲刷垂直表⾯。
—中度的⽣长(动物或植)
—中度的浪作⽤

本文发布于:2024-09-21 17:57:52,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/268295.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:腐蚀   环境   腐蚀性
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议