試驗方法和試驗標準

　　為了規范材料水環境腐蝕試驗，提高水環境腐蝕數據的可靠性和可比性，2006年國家材料自然環境腐蝕試驗站網組織相關專家制訂了統一的材料水環境腐蝕試驗規程：《國家材料環境腐蝕試驗站網材料水環境腐蝕試驗規程》。本規程適用于各種材料的大氣環境、水環境和土壤環境腐蝕試驗及結果評定。

　　《國家材料環境腐蝕試驗站網材料水環境腐蝕試驗規程》包括國家材料環境腐蝕試驗站網材料環境腐蝕試驗總則、材料水環境腐蝕試驗通則和材料水環境腐蝕試驗細則三部分。材料水環境腐蝕試驗細則中包括金屬、保護層和混凝土與鋼筋混凝土材料水環境暴露腐蝕試驗細則和環境因素監測細則。

　　《國家材料環境腐蝕試驗站網材料水環境腐蝕試驗規程》的制訂中參照了《GB/T577-2005金屬和合金的腐蝕金屬和合金在表面海水中暴露和評定導則》、《GB/T6384-1986船舶及海洋工程用金屬材料在天然環境中的海水腐蝕試驗方法》、《JB/T8424-1996金屬覆蓋層和有機涂層天然海水腐蝕試驗方法》和《GB/T12763海洋調查規范等標準》。

　　《國家材料環境腐蝕試驗站網材料水環境腐蝕試驗規程》中引用的標準有《GB/T1654-1996金屬和合金的腐蝕腐蝕試樣上腐蝕產物的清除》、《GB/T12336-1990腐蝕數據統計分析標準方法》、《GB/T18590-2001金屬和合金的腐蝕點蝕的評定方法》、《GB/T1766-1995色漆和清漆涂層老化的評級方法》、《GB/T1766-1995色漆和清漆涂層老化的評級方法》、《GB6461-2002金屬基體上金屬和其他無機覆蓋層-經腐蝕試驗后的試樣和試件的評價》、《GB6461-2002金屬基體上金屬和其他無機覆蓋層一經腐蝕試驗后的試樣和試件的評價》、《GBJ82-1985普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》、《GBJ81-1985普通混凝土力學性能試驗方法》、《ASTMC876-1991混凝土中鋼筋半電池電位的標準測試方法》等。

　　水環境全浸試驗可采用固定式、浮動式和吊掛式試驗裝置，固定式試驗裝置包括可潛試驗架、棧橋、碼頭等，試樣在最低水位下0.2~2m，距水底0.5m以上。浮動式試驗裝置包括浮船、躉船、浮筒等。試樣在水面下0.2~2.0m。吊掛式，只限于在流速低、風浪小的地點采用。水環境全浸腐蝕腐蝕試驗裝置如圖3所示。
 

　　圖3 水環境全浸腐蝕試驗裝置：浮船（左）和提出水面的固定式試驗架（右）

　　《國家材料環境腐蝕試驗站網材料水環境腐蝕試驗規程》中對試驗后試樣的處理和結果評定有詳細規定，包括試樣拍照、腐蝕產物和生物污損觀測、腐蝕速率計算、點蝕深度和縫隙腐蝕測量、腐蝕類型確定、保護層的外觀評級和保護評級等。這樣才能保證獲得材料腐蝕的全面信息。

　　國家材料環境腐蝕試驗站網制訂的水環境腐蝕試驗規程還有：

　　（1）《國家材料環境腐蝕試驗站網金屬材料長尺電連接試樣海水暴露腐蝕試驗規程》。本規程適用于金屬和合金天然海水長尺電連接試樣暴露腐蝕試驗，試樣貫穿海洋大氣、飛濺、潮汐、全浸和海泥區。模擬鋼（金屬）樁的腐蝕行為如圖4所示。
 

　　圖4 長尺電連接試樣暴露試驗

　　（2）《國家材料自然環境腐蝕試驗站網動態海水腐蝕試驗規程——管流法》。本規程適用于管材在流速低于10米/秒的天然海水中進行的管路沖刷腐蝕試驗，以及上述條件下的電化學試驗。

　　（3）《國家材料自然環境腐蝕試驗站網動態海水腐蝕試驗規程——旋轉法》。本規程適用于評價金屬及合金在海水中的耐沖刷腐蝕性能。

水環境腐蝕數據積累和應用

　　腐蝕數據積累

　　1982年我國建立了由青島、廈門、榆林3個試驗站組成的全國海水腐蝕試驗站網（國家材料水環境腐蝕試驗站網前身）。同年，國家科委立項資助“常用材料海洋環境腐蝕試驗研究”重點項目，在我國3個海水腐蝕試驗站進行50種常用金屬和21種涂鍍層材料海洋環境暴露1、2、4、8和16年的試驗，1983和1984年分兩批投樣。

　　1988~1989年在舟山海水腐蝕試驗站投放了四十余種常用金屬材料，進行暴露1、2、4和8年的試驗。這是我國第一次進行多類金屬和涂鍍層材料大規模的腐蝕試驗研究，這在世界上也是罕見的。

　　至2002年，通過海水腐蝕站網全體人員20年的通力合作，系統地積累了71種常用金屬及涂鍍層材料在我國青島、舟山、廈門、榆林4個試驗站的飛濺區、潮汐區、全浸區暴露1、2、4、8和10年的腐蝕數據。投樣11295片（根），積累腐蝕數據45156個。得到了50種金屬材料在青島、舟山、廈門、榆林4個試驗站的海水腐蝕電位序。研究總結了試驗材料在海水環境中長期暴露的耐蝕性和腐蝕規律。

　　2002年，國家科技部科技基礎工作專項基金項目“材料（制品）水環境腐蝕試驗站網和數據庫”啟動。2002和2003年在我國水環境腐蝕試驗站進行了第二次大規模的材料投試工作，進行暴露1、2和4年的腐蝕試驗。金屬材料（制品）34種，涂鍍層材料13種。在青島、舟山、廈門海水試驗站，武漢長江水試驗站，鄭州黃河試驗站，格爾木鹽湖水試驗站進行投樣試驗。投樣總數4468片（件），積累腐蝕數據16960個。

　　2005年，國家科技基礎條件平臺建設項目“國家材料水環境腐蝕試驗站網建設”正式啟動。在加強試驗站建設的同時，2006年在7個水環境腐蝕試驗站進行47種材料包括32種金屬材料、9種涂鍍層材料和6種建材的暴露1、2、4和8年的試驗。投放試樣4575片（件）。

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