不锈钢电化学临界点蚀温度检测机构 第三方检测

不锈钢电化学临界点蚀温度检测

一 标准与适用范围

电化学CPT以恒电位或动电位技术为核心，常用标准包括：ASTM G150（不锈钢及相关合金电化学临界点蚀温度试验，Zui新为ASTM G150-18（2024））、GB/T 32550-2016（恒电位控制下的临界点蚀温度测定）、EN ISO 17864:2008（等同采用ISO 17864:2005）。这些方法用于评价材料在特定介质中的稳定点蚀萌生温度，结果作为材料相对耐点蚀性能的指标，且试验条件加速，不直接等同于服役环境。典型适用对象为奥氏体、铁素体/奥氏体、铁素体不锈钢等。

二 推荐试验流程（恒电位法，ASTM G150/GB/T 32550）

试样制备

建议工作电极有效面积1.0 cm²（如11.3 mm×1.8 mm管材或加工成1 cm²平板），背面密封，边缘倒角避免缝隙腐蚀；表面逐级打磨至1000#以上并去污干燥。三电极体系：工作电极/铂片对电极/参比电极（如Ag/AgCl或SCE）。

预极化与活化

可选：进行短时的阳极预极化（如至电流密度**>100 μA/cm²并保持60–600 s**）以击穿钝化膜，随后回到目标电位；也可直接设定试验电位。

试验条件与升温

推荐介质：1 mol/L NaCl；试验电位：约+700 mV vs. SCE（ASTM G150推荐值，用于含Mo奥氏体不锈钢；不同材料可据标准或文献调整）；升温速率：1.0±0.3 ℃/min。

判定准则

连续记录电流密度；当电流密度突然升高并达到100 μA/cm²且持续≥60 s时，记录对应温度作为CPT。

复测与报告

建议进行**≥2次独立重复**，并报告平均值、标准偏差、试验介质、电位、升温速率、有效面积与表面预处理信息。

三 关键参数与结果影响因素

介质与Cl−活度

Cl−浓度越高、氧化性越强，CPT越低。例如以6% FeCl3+1% HCl为代表的强氧化氯化物体系会显著加速腐蚀，测得CPT偏低；1 mol/L NaCl与3.5% NaCl体系相对温和，CPT更高。对比研究显示，同一材料（如S22053）在三种介质下CPT可分别为约35.6℃（FeCl3）、53.1℃（1 mol/L NaCl）、55.0℃（3.5% NaCl）。

升温速率与温度均匀性

升温速率建议1.0±0.3 ℃/min；溶液存在温度梯度或过快/过慢升温都会影响判据触发点与再现性。恒电位法对设备温控与均温要求更高。

有效面积与边缘效应

有效面积越小、边缘效应越可控，结果越稳定；大表面积或边缘未保护更易诱发点蚀，导致表观CPT偏低。

表面预处理与材料差异

表面粗糙度、钝化膜状态（如硝酸钝化）会改变点蚀形核难度，从而影响CPT；不同钢种/组织（如316L、2205）对温度与电位的敏感性差异明显。

判定阈值

常用阈值为100 μA/cm²并持续60 s；也有文献采用EIS或恒电流等替代判据，但用于工程比对时应与恒电位法保持一致。