主题:【第十届原创】关于腐蚀测试试样前处理过程的一点经验-中船重工725所

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7月三等奖

关于腐蚀测试试样前处理过程的一点经验

中国船舶重工集团公司第七二五研究所  试验测试与计量技术研究中心  张文利



        腐蚀测试试样的前处理过程是腐蚀测试项目的一个重要步骤,对于腐蚀试验结果的有效性有着决定性的作用。不同的腐蚀试验室所进行的测试项目不同,所处理的试样形式也是五花八门,即便是楼主所在的单个试验室内部,不同的分析测试项目所需的试样形式和处理方式也是复杂多变。本文中所述前处理过程是指试样已经加工到所需尺寸,在开展测试前的处理程序。其中一部分试样的前处理过程相对简单,如浸泡腐蚀,一般情况只需清理毛刺和表面污渍,测量尺寸和质量后即可开始试验;另外还有相当一部分试样的前处理则相对复杂,如电化学测试、盐雾腐蚀等。
        首先,无论是哪种测试项目的试样,接到试样的第一件事就是核对试样信息,以确定试样是否符合相应测试项目的要求。继而是对各试样进行标识,以便在试验过程中及后续的数据处理和出具报告时能明确的相互区分。标识试样虽说没有技术难度,但是有几点需要注意:
a)标识一定要清晰,确保通过每一个标识都能准确无误的对应到一个试样和该试样的数据;
b)标识一定要稳定,不能在试验后发生脱落或辨识不清的情况,多数情况下打钢印要比标签或记号笔的效果要好;
c)标识一定不能对试验结果造成影响,像铝合金的剥落腐蚀等一些对试样表面状况比较敏感的测试项目,应尽量避免在试验面上打钢印,此时可考虑在非试验面上做标识。
        在上述几点的基础之上,结合试样和测试项目的特点,个人根据情况选择高效的试样标识方法。

        接下来就是对标识好的试样进行表面清理和清洗。对于需要精确测量试样尺寸和试验前后质量变化的测试项目,要对试样边缘的毛刺(如图1(a)所示)等进行打磨清理,以免在后续的试验过程中这些部分脱落造成结果无效,一般情况下200#砂纸打磨效果较好,清理毛刺后的试样如图1(b)所示。另外一些只是定性考察试样表面状态的测试项目则无须进行该操作。处理好毛刺的试样进行清洗时一般分以下几步:a)清水冲洗表面灰尘;b)乙醇或丙酮等有机溶剂浸泡除去油污,一般情况下乙醇即可满足要求,个别情况下,如表面有油漆,可用适量丙酮进行浸泡去除,丙酮相较于乙醇挥发性和毒性都更强,操作过程中注意做好个人防护和试验室通风;c)对部分已经发生腐蚀的试样,则还需配置相应的溶液浸泡清理;d)最后用蒸馏水或去离子水清理后晾干备用。清洗干净后的试样不可于空气中久置,如短时内不进行试验应置于干燥皿内。


图1  试样清理毛刺和封装示意图


        再者,像电化学试样、盐雾腐蚀试样以及一些带覆层的试样,往往不能清洗后直接进行测试,还需进行一些连接导线和涂封非试验面的操作。以电化学试样为例,一般有以下几个步骤:
a)连接导线,一般钎焊或铆接均可,以导电为准则,哪种方法易用选哪种;
b)涂封导线连接处及所有的非试验面,若是试样的试验面已处理好,可以选用石蜡等材料,只保留试验面即可,后续需要打磨抛光的试样,用环氧树脂密封是比较方便可靠的;
c)检查涂封且固化好的试样是否导电以及涂封的边缘是否有缝隙。涂封过程中注意涂封材料和试样要结合紧密,如图1(c)所示。涂封材料在试验过程中不能发生反应以致影响试验结果,如环氧树脂在绝大多数的盐溶液中能稳定存在,但是在浓硝酸等强氧化性的环境中则易发生变性。

        最后,所有的试样前处理过程均是为了准确、快速的得到试验结果这一目的,一些特殊情形的试样需要进行特定的处理,这需要测试者在试验过程中灵活多变。

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