GB/T 43606-2023
基本信息
标准号:
GB/T 43606-2023
中文名称:原油船货油舱用耐蚀钢腐蚀性能测试方法
标准类别:国家标准(GB)
英文名称:Corrosion test method of corrosion resistant steel for cargo oil tanks
标准状态:现行
发布日期:2023-12-28
实施日期:2024-07-01
出版语种:简体中文
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相关标签:
原油
油舱
耐蚀
腐蚀性
测试方法
标准分类号
标准ICS号:冶金>>77.060金属的腐蚀
中标分类号:冶金>>金属理化性能试验方法>>H25金属化学性能试验方法
关联标准
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:20页
标准价格:38.0
相关单位信息
起草人:查小琴、罗先甫、李倩、侯捷、刘凯吉、潘凯、张欣耀、赵茂密、刘晓勇、张波、秦颐鸣、吴镇宇、尚宪和、董超芳、陈沛、田子健、郭佳文、陈家欣、胡明磊、孙绪鲁、孙梦寒、张维
起草单位:洛阳船舶材料研究所(中国船舶集团有限公司第七二五研究所)、冶金工业信息标准研究院、青岛钢研纳克检测防护技术有限公司、广西产研院新型功能材料研究所有限公司、厦门双瑞材料研究院有限公司、广西科学院、中核核电运行管理有限公司、北京科技大学
归口单位:全国钢标准化技术委员会(SAC/TC 183)
提出单位:中国钢铁工业协会
发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会
标准简介
本文件规定了原油船货油舱用耐蚀钢及其焊接接头耐腐蚀性能测试的取样及试样制备、模拟上甲板工况和模拟内底板工况试验装置、试验条件、试验步骤、试验结果与评定、试验报告。
本文件适用于原油船货油舱用耐蚀钢及其焊接接头的腐蚀性能测试。
注:原油船货油舱用耐蚀钢及其焊接接头指原油船货油舱用上甲板耐蚀钢、内底板耐蚀钢及焊接接头。
标准内容
ICS77.060
CCS H 25
中华人民共和国国家标准
GB/T43606—2023
原油船货油舱用耐蚀钢腐蚀
性能测试方法
Corrosion test method of corrosion resistant steel for cargo oil tanks2023-12-28 发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-07-01实施
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则起草。
GB/T43606—2023
第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国钢铁工业协会提出。本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。本文件起草单位:洛阳船舶材料研究所(中国船舶集团有限公司第七二五研究所)、冶金工业信息标准研究院、青岛钢研纳克检测防护技术有限公司、广西产研院新型功能材料研究所有限公司、厦门双瑞材料研究院有限公司、广西科学院、中核核电运行管理有限公司、北京科技大学。本文件主要起草人:查小琴、罗先甫、李倩、侯捷、刘凯吉、潘凯、张欣耀、赵茂密、刘晓勇、张波秦颐鸣、吴镇宇、尚宪和、董超芳、陈沛、田子健、郭佳文、陈家欣、胡明磊、孙绪鲁、孙梦寒、张维。I
1范围
原油船货油舱用耐蚀钢腐蚀
性能测试方法
GB/T43606—2023
本文件规定了原油船货油舱用耐蚀钢及其焊接接头耐腐蚀性能测试的取样及试样制备、模拟上甲板工况和模拟内底板工况试验装置、试验条件、试验步骤、试验结果与评定、试验报告本文件适用于原油船货油舱用耐蚀钢及其焊接接头的腐蚀性能测试。注:原油船货油舱用耐蚀钢及其焊接接头指原油船货油舱用上甲板耐蚀钢、内底板耐蚀钢及焊接接头。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
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化学试剂
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化学试剂氯化钠
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分析实验室用水规格和试验方法GB/T9258.3涂附磨具用磨料粒度分析第3部分:微粉P240~P2500粒度组成的测定GB/T10123
金属和合金的腐蚀术语
GB/T16545一2015金属和合金的腐蚀腐蚀试样上腐蚀产物的清除3术语和定义
GB/T10123界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
corrosion loss
腐蚀损耗
根据试样腐蚀失重、试样表面积及材料密度计算出的试样平均腐蚀减薄。概述及要求
4.1概述
4.1.1原油船货油舱包括上甲板、纵舱壁和内底板等。货油舱舱体顶部空间会形成复杂的腐蚀性环境,包括原油中挥发出来的H2O和H2S,以及包含N2、O2、SO2和CO等成分的气体。货油舱上甲板温度随外界温度变化明显,而舱内装载的原油具有巨大的热容,使舱内混合气体的温度很稳定。因此,白天舱内外温差较小时舱内上甲板下表面干燥,夜晚舱内气体的温度高舱外温度低,上甲板下表面会形成含HS和SO。等成分的凝结水,具有很强的腐蚀性。货油舱上甲板长期处于这种干湿循环状态,会使其下表面腐蚀严重。纵舱壁主要接触原油,腐蚀轻微。货油舱底主要是原油中分离出来的沉积水,其中溶解了大量的酸1
GB/T43606—2023
性气体,并含有较高浓度的CI-,在这种酸性的盐溶液中货油舱局部可能发生腐蚀。4.1.2货油舱耐蚀钢腐蚀性能的检测重点是上甲板耐蚀性和内底板耐蚀性。根据上甲板和内底板的服役特点,通过设计特定的装置控制腐蚀环境,可测定耐蚀钢的腐蚀性能。图1为原油船的典型剖面图。标引序号说明:
上甲板;
压载水舱;
外纵舱壁;
航侧货油舱;
内纵舱壁;
防倾肘板;
中货油舱;
横向腹板;
舱壁;
内底板;
沉积水;
侧板;
需加保护的区域厚度,约0.3m;最上层检验通道到上甲板的高度。图1原油船的典型剖面图
4.2要求
4.2.1对于模拟上甲板工况条件的试验,需要常规钢作为确定环境的参比试样。参比试样与耐蚀钢试样应同时进行试验,经过98d腐蚀试验后,如果5个环境参比试样(试样尺寸及制备要求见表2)中有3个及以上试样的失重在式(1)范围内,说明试验环境符合条件,否则,应重新调整试验环境。通过调整模拟货油舱气体中H2S的浓度来调整试验环境,H2S的浓度越大,腐蚀性越强。0.005XSXD≤Wc≤0.011XSXD
式中:
系数,单位为厘米(cm);
.(1)
试样的受试面积,单位为平方厘来(cm\):钢材的密度,单位为克每立方厘米(g/cm*);一单个试样的失重,单位为克(g);Wc
系数,单位为厘米(cm)。
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4.2.2环境参比试样的化学成分应符合表1的要求,力学性能应能代表用于船上预定用途的钢材。推荐采用EH32、EH36等船体结构钢中的优质钢,以确保P、S含量符合表1的规定,表1环境参比试样用常规钢化学成分元素
w(Nb+V+Ti)≤0.12%,除铁以外的其他元素的质量分数≤0.02%5取样及试样制备
试样尺寸及加工数量
常规钢环境参比试样、耐蚀钢母材试样和耐蚀钢焊接接头试样的尺寸及加工数量见表2表2试样尺寸及制备要求
试样类型
常规钢环境
参比试样
上甲板母
材试样
上甲板焊接
接头试样
内底板
母材试样
内底板焊接
接头试样
钢板厚度
试样尺寸/mm
试样数量
尺寸见图2母材试样,板材厚度超过5mm,取5mm厚试样
尺寸见图2母材试样,板材厚度不超过5mm,取原板厚试样
沿轧制方向取样,尺寸见图2母材试样,板材厚度超过5mm,取5mm厚试样
沿轧制方向取样,尺寸见图2母材试样,板材厚度不超过5mm,取原板厚试样
焊缝位于试样中部,尺寸见图2焊接接头试样
沿轧制方向取样,尺寸见图3母材试样,板材厚度超过5mm,取5mm厚试样
沿轧制方向取样,尺寸见图3焊接接头试样,板材厚度不超过5mm,取原板厚试样焊缝位于试样中部,尺寸见图3焊接接头试样
GB/T43606—2023
标引序号说明:
焊缝;
母材试样
试样长度,(60士1)mm;
一试样宽度,(25土1)mm;
试样厚度,(5士0.5)mm;
焊缝宽度,(15土5)mm。
母材试样
标引序号说明:
焊缝;
试样长度,(60士1)mm;
试样宽度,(25土1)mm;
试样厚度,(5士0.5)mm;
(12.5±0.5)mm;
(5±0.5)mm;
(2±0.5)mm;bzxz.net
焊缝宽度,(15±5)mm
5.2耐蚀钢母材试样
焊接接头试样
图2模拟上甲板工况条件试验试样尺寸a
b)焊接接头试样
图3模拟内底板工况条件试验试样尺寸5.2.1试样从同一炉号、同一规格和同一热处理批次的钢材中取样。5.2.2
在力学试验取样点附近截取试样,试验面为近轧制表面。5.3耐蚀钢焊接接头试样
5.3.1焊接接头试件采用与试验母材同炉号材料焊接,焊缝的宽度(不包括热影响区)应为10mm~20mm,对于超过20mm厚的母材,通常可单面减薄至约20mm后再进行焊接。注:试件是指加工试样前的坏料。4
GB/T43606—2023
5.3.2焊接接头试样应保留母材原始轧制表面,但允许机加工平整,加工量应不大于2mm:焊接接头试样的取样位置示意图见图4。
标引序号说明:
1-弃去部位;
2—试样;
试样受试面;
一试样受试表面焊缝宽度,(15土5)mm;b——试样下表面焊缝宽度,(15±5)mm;允许机加工平整量,≤2mm;
试样厚度,(5士0.5)mm。
图4焊接接头试样的取样位置示意图5.4试样制备要求
试样采用机加工进行切取,如用剪切或其他方法时应通过切削或研磨的方法去除剪切的影响部分。加工后的表面需经过GB/T9258.3要求的P600砂纸打磨,试样表面粗糙度Ra值一般应不大于0.8um。试样边缘不准许倒角,但孔边缘应予适当倒圆。模拟上甲板工况条件试验
警告:H2S和SO2试验气体具有强烈的刺激性气味,危害人体。在试验过程中,操作人员需佩戴合适的防毒面具并穿戴防护服。
6.1试验装置
6.1.1实验室应装有废气处理装置和气体泄漏报警装置,实验室在试验时应保持良好通风6.1.2试验装置为双层柜结构,要求能对蒸馏水和试样的温度进行控制、测量和记录;试验装置的顶盖应有可靠的试样固定装置,且不影响试样的试验表面,尽可能地保证每个试样与出气管保持等距离,每个试样应按均匀分布的原则放置,试样之间应保持一定间隙,试样固定装置要足以容纳25个或更多的试样,设备示意图见图5。
GB/T43606—2023
标引序号说明:
1,11-
2,12
4,10
8,13
出气管:
进气管;
外柜;
丙烯酸盖(厚度为10mm);
内柜(玻璃壁厚度为10mm);
试样;
蒸馏水;
检测蒸馏水温度的探头;
丙烯酸盖直径,350mm;
内柜高度,265mm;
试样与蒸馏水液面距离,180mm;一内柜直径,300mm。
侧视图
俯视图
图5模拟上甲板腐蚀试验设备示意图6.2试验器具
6.2.1精度为0.01mm的游标卡尺。6.2.2精度不低于1mg的电子天平。6.3试验条件
GB/T43606—2023
6.3.1用蒸馏水和模拟货油舱气体进行试验,试验时先按下列两组不同组分的气体等量混合后再注入试验容器中:
(8±2)%O2,(26±4)%CO2,(200±20)μg/gSO2和N2余量;a
b)(1000±100)μg/gH,S和N2余量。最终模拟气体成分为(4±1)%O2,(13±2)%CO2,(100±10)μg/gSO2,(500士50)μg/gHzS,(83±2)% N2 。
6.3.2为防止蒸馏水溅到试样表面,试样和蒸馏水之间应保持充足的距离。在第一个24h内的最小气体流量为100mL/min,24h后为20mL/min。6.3.3将试样升温至(50士2)℃,保温17h~21h,降温至(25士2)℃,保温1h~5h,温度转换时间应至少为1h,同一转换阶段(如降温阶段、保温阶段或升温阶段)的时间差应不大于10min,1次试验周期时间为24h;试验的过程中,蒸馏水的温度应始终保持不高于36℃,容器内试样温度控制图见图6,24h
标引序号说明:
a、al
b、b1
c、c1
温度;
时间;
试样温度由(50士2)℃降至(25士2)℃的时间;试样在(25土2)℃下的保持时间;试样温度由(25士2)℃升至(50士2)℃的时间;试样在(50士2)℃下的保持时间:b,
每个la—al、lb—bl、lc—cl、ld—d,l阶段的时间差不大于10min。24h
图6容器内试样温度控制图
6.4试验步骤
6.4.1采用游标卡尺测量试样的尺寸,计算试样试验面的面积、6.4.2将试样置于超声波清洗器中用丙酮或无水乙醇除油,干燥后对每个试样分别进行称重并记7
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