[发明专利]金属材料在大气腐蚀环境中使用寿命评估方法

摘要

本发明公开了一种用于金属材料在大气环境中使用寿命的评估方法，其根据金属材料在该真实大气环境中的腐蚀规律ΔW＝Ktn评估使用寿命，其包括如下步骤：第一步，调整并判定实验室加速腐蚀试验方法；(1)设定加速腐蚀试验条件：(2)对加速腐蚀试验条件进行判定：第二步，获取n值；第三步，获取K值；第四步，获得腐蚀规律并进行寿命评估；计算出目标金属材料在该真实大气环境中使用寿命：本发明试验设备简单，结果可靠，试验周期短。

主权项

1.一种用于金属材料在大气环境中使用寿命的评估方法，所述评估方法的步骤如下：第一步，调整并判定实验室加速腐蚀试验方法(1)设定加速腐蚀试验条件：根据待测样本的真实大气环境对试验装置的试验介质和试验装置内气氛温度、湿度以及转换时间进行调整，制造接近真实大气环境的模拟大气环境；(2)对加速腐蚀试验条件进行判定：1)根据已有的金属材料室外挂片2-16年的腐蚀数据，按照其在真实大气环境中的腐蚀规律ΔW＝Ktn，计算得出常数K1和n1，其中，ΔW为平均腐蚀深度，其单位为mm，t为时间，单位为年；2)在试验装置内放置上述步骤1)中的金属材料试样，按照步骤(1)设定试验条件；3)将金属材料试样放入试验装置内，在模拟大气环境中进行3个或以上试验周期的加速腐蚀试验，每试验周期的最后一天取出一组试样，并对该组试样进行酸洗除锈、称重，并按数理统计方法计算其平均值ΔW，其单位为mm；4)按照公式ΔW＝Ktn，采用最小二乘法计算得出常数K2和n2；5)分别比较K2、K1和n2、n1，K2/K1<50且n2/n1<0.1，则试验条件有效；否则无效，需返回步骤(1)，调整试验条件重新进行试验直到试验条件有效为止；第二步，获取n值在判定有效的试验条件下，进行目标金属材料的腐蚀试验，具体操作步骤同第一步(2)中步骤2)、3)、4)；得出目标金属材料在模拟大气环境中的腐蚀规律ΔW＝Ktn，并由此计算出K3和n3；第三步，获取K值通过对目标金属材料在上述真实大气环境中挂片1年，获取其腐蚀深度数据ΔW4；由公式ΔW＝Ktn可知，当t＝1，K4＝ΔW4；第四步，获得腐蚀规律并进行寿命评估金属材料在该真实大气环境中的腐蚀规律表征为：其中K5＝K4，n5＝n3，ΔW为目标金属材料最大允许腐蚀深度；由此计算出目标金属材料在该真实大气环境中使用寿命：