Профессиональные справочные системы
для специалистов строительной отрасли

     
ГОСТ 9.505-86
(СТ СЭВ 5296-85)

Группа Т95

     

ГОСУДАPCТВЕННЫЙ СТАНДAPT СОЮЗА ССР


Единая система защиты от коррозии и старения

ИНГИБИТОРЫ КИСЛОТНОЙ КОРРОЗИИ

Методы испытаний защитной способности при кислотном травлении металлов

Unified system of corrosion and ageing protection. Inhibitors of acid corrosion. Methods of testing the protective ability during acid pickling of metals



ОКСТУ 0009

Дата введения 1987-07-01



ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета CCCР по стандартам от 18 сентября 1986 г. N 2705


Настоящий стандарт устанавливает методы сравнительных лабораторных, а также эксплуатационных испытаний для оценки защитной способности ингибиторов кислотной коррозии (далее ингибиторы), применяемых при травлении черных металлов в минеральных кислотах.

Стандарт содержит все требования стандарта СЭВ 5296-85.

В стандарт дополнительно включены требования к размерам образцов для методов лабораторных испытаний, к оценке защитной способности ингибиторов по изменению внешнего вида поверхности и механических свойств образцов, определению производительности травильных ванн (см. приложение 1 о соответствии требований настоящего стандарта требованиям стандарта СЭВ).

Сравнение защитной способности ингибиторов проводят на образцах одного и того же металла и состояния поверхности в одинаковых условиях.

Испытания проводят по программе, требования к которой установлены ГОСТ 9.905-82.

Устанавливаются два метода лабораторных испытаний ингибиторов:

метод 1 - испытания на образцах без окалины или ржавчины. Метод применяют, если окалина на стали в состоянии поставки отсутствует или ее менее 0,15 г/м;

метод 2 - испытания на образцах, покрытых окалиной. Метод применяют, если окалины более 0,15 г/м, ее удаление при травлении идет медленно.

Эксплуатационные испытания ингибиторов проводят после лабораторных испытаний, установивших степень защиты не менее 87,5%.

1. МЕТОДЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ


1.1.  Метод 1

Сущность метода заключается в выдерживании металлических образцов, лишенных окалины и (или) ржавчины, в растворе кислоты, содержащем ингибитор и без него, при определенной температуре в течение определенного времени с последующей оценкой зaщитнoй cпocобности ингибитора.

1.1.1. Методы отбора образцов

1.1.1.1. Образцами для испытаний служат плоские металлические пластины из листовой низкoyглepoдиcтой cтали, например, 08кп по ГОСТ 1050-88, прямоугольной формы размером (5050±5) с толщиной не более 2 мм; - прутки катанки длиной - (100±2) мм; пoлocки тpyб - длиной (50±5) мм, шириной (30±5) мм, а также другие виды образцов, имитирующих форму конкретных изделий.

1.1.1.2. Образцы для испытаний в виде плоских металлических пластин вырезают из листа на расстоянии не менее 200 мм от кромки. Образцы из катанки следует отрезать по шаблону один за другим от одного и того же витка. Не допускаются образцы с недостатками, заметными визуально (царапины, ржавчина и т.п.).

1.1.1.3. Образцы должны иметь отверстия для подвешивания на стеклянных крючках и маркировку рядом с отверстием для подвешивания. Mapкировку проводят цифровыми клеймами с высотой цифр 3-4 мм.

1.1.2. Аппаратура, материалы и реактивы

Установка для испытаний, приведенная на чертеже, состоит из стеклянного сосуда (например, вместимостью 2000 см) с держателем для крепления образцов; стеклянной мешалки с двумя лопастями, приводимой во вращение электромотором. 0тношение поверхности образца в см и объема испытательного раствора в см - 1:5 - 10.

1 - стеклянный крючок; 2 - образцы; 3 - сосуд; 4 - рабочий раствор; 5 - стеклянная пропеллерная мешалка общей площадью 1200 мм и диаметром лопастей 15 мм, приводимая во вращение электромотором со скоростью 200-400 оборотов/мин; 6 - прорезь в кольцe; 7 - съемное кольцо; 8 - опора кольца



Весы лабораторные по ГОСТ 24104-88.

Термостат.

Эксикаторы по ГОСТ 25336-82.

Термометры ртутные стеклянные лабораторные и злектроконтактные по ГОСТ 9871-75.

Пинцет пластмассовый.

Штангенциркуль по ГОСТ 166-89.

Раствор серной кислоты по ГОСТ 4204-77 или соляной кислоты по ГОСТ 3118-77 с массовой долей 20%. Допускается применять другие кислотные растворы в зависимости от назначения ингибитора.

Раствор натра едкого технического по ГОСТ 2263-79 с массовой долей 5-10%.

Ацетон по ГОСТ 2603-79.

Калий хлористый плавленый.

Лак БТ-783 по ГОСТ 1347-77.

Фильтровальная бумага по ГОСТ 12026-76.

Резинка карандашная.

1.1.3. Подготовка к испытаниям

1.1.3.1. В сосуд для травления наливают раствор кислоты из расчета 5-10 см на 1 см поверхности образца.

1.1.3.2. Испытанию подлежит один или серия ингибиторов. Применяют две стандартные концентрации ингибитора: 2 г/дм(массовая доля 0,2%) и 0,5 г/дм (массовая доля 0,05%). Ингибитор взвешивают с погрешностью 0,0002 г. Допускается применять другие концентрации, если это отвечает назначению ингибитора.

1.1.3.3. Образцы тщательно промывают в растворителе (ацетоне) с помощью тампона или волосяной кисти с последующей промывкой в новой порции того же растворителя. Степень обезжиривания контролируют полным смачиванием водой поверхности образца (растекание капли воды) или по отсутствию на фильтровальной бумаге темного пятна от капли растворителя.

1.1.3.4. После обезжиривания образцы сушат в струе горячего воздуха (температура 40-50 °С) и помещают на 5-6 ч в эксикатор с осушителем. Очищенные образцы берут фильтровальной бумагой или пластмассовым пинцетом.

1.1.3.5. При наличии на образцах окалины ее удаляют предварительным травлением в растворе серной кислоты, не содержащей ингибитор, при (80±2) °С. В сосуд без мешалки образцы погружают, обеспечивая контакт всей поверхности образцов с кислотой.

Для подготовки поверхности образцов допускается применять равноценные механические способы очистки.

Шероховатость поверхности должна соответствовать значению среднего арифметического отклонения микронеровностей от средней линии профиля () 2,4-5 мкм ГОСТ 2789-73.

1.1.3.6. Образцы, протравленные до полного удаления окалины, тщательно промывают в струе воды, погружают на 5-10 мин в раствор щелочи для нейтрализации остатков кислоты и вновь промывают проточной водой и сушат в соответствии с п.1.1.3.4.

1.1.3.7. Торцы и кромки образцов изолируют кислотостойким лаком.

1.1.3.8. Подготовленные для испытаний образцы формируют в серии по 5 шт. в каждой:

1 серия - для определения скорости коррозии в отсутствие ингибитора;

2 серия - для определения скорости коррозии в присутствии первого ингибитора заданной концентрации;

3 серия - то же для второго ингибитора;

4 серия - то же для третьего ингибитора и т.д.

1.1.3.9. Каждый образец взвешивают с погрешностью 0,0001 г.

1.1.3.10. Образцы подвешивают на съемное кольцо так, чтобы они не касались стенок сосуда.

При надевании и вынимании кольца ось мешалки пропускают через прорезь в кольце.

1.1.4. Проведение испытаний

1.1.4.1. Сосуд с раствором соляной или серной кислоты нагревают в термостате до температуры 40 или 80 °С соответственно для соляной и серной кислот. Ингибитор вводят в сосуд с раствором кислоты при температуре травления. В зависимости от растворимости ингибитора допускается вводить его в травильный раствор при комнатной температуре. После достижения соответствующей температуры загружают образцы. При этом колебания температуры во время испытаний не должны превышать ±2 °С. Одновременно подключают мешалку.

1.1.4.2. Время начала испытаний отсчитывают с момента погружения образцов в раствор.

1.1.4.3. Испытания образцов в растворе соляной кислоты проводят в течение (60±1) мин, в растворе серной кислоты (40±1) мин.

1.1.4.4. После испытаний все образцы серии одновременно извлекают из кислотного раствора и промывают проточной водой.

Шлам с поверхности образцов снимают (например, мягкой карандашной резинкой).

1.1.4.5. Образцы обрабатывают по п.1.1.3.6 и взвешивают каждый образец.

1.1.5. Обработка результатов испытаний

1.1.5.1. Удельную потерю массы каждого образца (), г/м, вычисляют по формуле

,

где - масса образца до травления, г; - масса образца после травления, г; - площадь протравленной поверхности образца, м.

Значения усредняют для серии образцов, получая среднюю удельную потерю массы образцов ().

1.1.5.2. Скорость коррозии (), г/м·ч, для каждой серии образцов вычисляют по формуле

,

где - усредненная удельная потеря массы для каждой серии образцов, г/м; - продолжительность травления серии образцов,

ч.

1.1.5.3. Степень защиты ингибиторов () в процентах вычисляют по формуле

,

где - скорость коррозии серии образцов при травлении без ингибитора, г/м·ч; - скорость коррозии серии образцов при травлении с ингибитором, г/м·ч.

При этом, если =100% - отсутствие коррозии (=0); =0 - отсутствие защиты (); - стимулирование коррозии (); - замедление коррози