關(guān)于腐蝕試驗(yàn)的分類

為了達(dá)到金屬材料的耐腐蝕測(cè)試的目的，目前使用的試驗(yàn)方法，按照材料與環(huán)境介質(zhì)的相互關(guān)系，大致可以分為實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和實(shí)物試驗(yàn)三大類。

（1）實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)

在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，有目的地將專門制備的材料（一般為小型的試樣）在人工配制的、受控制的環(huán)境介質(zhì)條件下進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)，稱為實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。其優(yōu)點(diǎn)是：可以充分利用實(shí)驗(yàn)室測(cè)試儀器及控制設(shè)備的精que性；可靈活地選擇試驗(yàn)條件和進(jìn)行試驗(yàn)的時(shí)間；可自由選擇試樣的大小和形狀；可以嚴(yán)格地分別控制各個(gè)影響因素；試驗(yàn)時(shí)間較短；試驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性較好等。實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)適宜于作為材料的篩選試驗(yàn)，也可用以預(yù)測(cè)在實(shí)際條件下材料的耐蝕。

實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)方法又可分為加速試驗(yàn)和模擬試驗(yàn)兩大類。

加速試驗(yàn)方法是要求在較短的時(shí)間內(nèi)測(cè)定材料發(fā)生某種類型的腐蝕的傾向，或若干種材料在條件下的相對(duì)耐蝕性次序，一般只能達(dá)到相互比較、篩選或檢驗(yàn)產(chǎn)量的目的。

在制訂加速試驗(yàn)方法時(shí)，只能將實(shí)際條件下的一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)控制性因素進(jìn)行強(qiáng)化，而不應(yīng)引入實(shí)際條件下并不存在的因素（特殊腐蝕試驗(yàn)除外），也不能因?yàn)橐肓思铀僖蛩囟淖儗?shí)際條件下原來的腐蝕機(jī)理，否則會(huì)從謬誤的試驗(yàn)結(jié)果得出錯(cuò)誤的結(jié)論。

為了加速腐蝕過程的進(jìn)行，常用的方法有如下幾種：

1)適當(dāng)增加介質(zhì)中某些組分的濃度。例如在中性介質(zhì)中增加溶解氧量、含鹽量，酸性介質(zhì)中增加氫離子活度等；

2）增加發(fā)生腐蝕過程的次數(shù)。例如在變溫變濕頻繁的試驗(yàn)箱中試驗(yàn)以模擬大自然凝露和蒸發(fā)過程；

3）人為地縮短腐蝕過程中的誘導(dǎo)期。例如采用預(yù)制裂縫試樣進(jìn)行應(yīng)力腐蝕破裂試驗(yàn)，節(jié)省了裂紋萌生所需的時(shí)間；

4）提高反應(yīng)的幾率和速度。例如攪拌溶液和升高溫度；

5）強(qiáng)化材料對(duì)腐蝕的傾向。例如將鉻鎳奧氏體不銹鋼進(jìn)行敏化處理，以強(qiáng)化合金對(duì)晶間腐蝕的敏感性；

6）用電化學(xué)方法加速腐蝕過程的進(jìn)行等。

在需要和條件許可的情況下，建立起某些加速腐蝕試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際條件下長時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)于發(fā)展加速試驗(yàn)方法和應(yīng)用試驗(yàn)結(jié)果來說都是非常有益的。

模擬試驗(yàn)方法是在實(shí)驗(yàn)室的小型模擬裝置中，盡可能精que地人工模擬自然界或生產(chǎn)中所遇到的各種介質(zhì)及條件，或在專門規(guī)定的有決定意義的介質(zhì)條件下進(jìn)行試驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)往往不易重復(fù)出金屬構(gòu)件在實(shí)際使用條件下的結(jié)果，這是因?yàn)閮烧咧g有如下差別：

1）試樣與實(shí)物的差別。例如模擬焊接試樣與實(shí)物焊接接頭受焊接熱過程影響的面積比和所受的應(yīng)力均不相同；

2）腐蝕介質(zhì)組分的差別。例如海水中的無機(jī)和有機(jī)物質(zhì)以及海生物等就不易在人工海水中模擬出來；

3）尺寸的差別，這也導(dǎo)致腐蝕幾率等的差別。例如在大面積上發(fā)生鈍化膜局部破壞（例如，點(diǎn)蝕）的幾率比在小面積上發(fā)生的幾率大得多。

鑒于上述這些原因，有時(shí)需在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或?qū)嵨镌囼?yàn)。

（2）現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

將專門制備的試樣置于現(xiàn)場(chǎng)的自然條件或使用條件下進(jìn)行的腐蝕試驗(yàn)稱為現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。如大氣腐蝕試驗(yàn)、海水腐蝕試驗(yàn)、土壤腐蝕試驗(yàn)和在生產(chǎn)設(shè)備中的掛片試驗(yàn)等。這類試驗(yàn)接近于生產(chǎn)使用實(shí)際，試驗(yàn)結(jié)果比較可靠，試驗(yàn)本身也比較簡(jiǎn)單。但是現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中的環(huán)境因素難以控制，腐蝕條件變化較大，結(jié)果的重現(xiàn)性往往較差，且試驗(yàn)周期較長。此外，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)用試樣與實(shí)物狀態(tài)之間同樣存在很大差異。

（3）實(shí)物試驗(yàn)

實(shí)物試驗(yàn)（也稱為使用試驗(yàn)）是將被試的材料制成實(shí)物樣件、設(shè)備或整套小型試驗(yàn)性裝置，安裝在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用條件下進(jìn)行的腐蝕試驗(yàn)，是在材料的研制和設(shè)計(jì)基本完成之后用于考核其長期使用效果，為定型納標(biāo)所必須的試驗(yàn)階段。實(shí)物試驗(yàn)不僅解決了試驗(yàn)室試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中難以模擬的條件，而且把構(gòu)件在加工過程中所受的影響也包括進(jìn)去，能比較地反映出材料在實(shí)際使用條件下的耐蝕，因此是對(duì)新選或新發(fā)展的材料的耐蝕的終考驗(yàn)。

這類試驗(yàn)的缺點(diǎn)是試驗(yàn)周期長、費(fèi)用大，且不易獲得定量的結(jié)果，只能作定性評(píng)定考核。

目以上三類試驗(yàn)方法，用途各有不同，也各有利弊，必須根據(jù)不同的目的和要求加以選擇采用。

限于篇幅，本章僅介紹一些主要的金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法。