本文件描述了金属和合金在表层海水中暴露的条件和方法，规定了海水对金属和合金腐蚀的评定要求，以便对不同地点的暴露做有意义的比较。本文件适用于从水平面以上潮湿的重要区带（飞溅区和潮汐区）到水平面以下与表面海水组成相近深度的暴露范围。由于海水的可变性和复杂性，为减少可变因素的影响，暴露时间通常为一年以上。

ICS77.060
CCSH25
中华人民共和国国家标准
GB/T5776—2023
代替GB/T5776—2005
金属和合金的腐蚀
金属和合金在
表层海水中暴露和评定的导则
Corrosion of metals and alloys-Guidelines for exposing andevaluating metals and alloys in surface sea water(ISO11306：1998，MOD)
2023-08-06发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-03-01实施
GB/T5776—2023
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T5776一2005《金属和合金的腐蚀金属和合金在表层海水中暴露和评定的导则》，与GB/T5776一2005相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：增加了规范性引用文件GB/T10123（见第3章）；删除了试样悬挂固定规定（见2005年版的5.5）；一增加了试样挂样间距的推荐值（见6.3）；一增加了海水全浸区、潮差区和飞溅区推荐采用的试样固定位置及方式（见6.6～6.8）；一更改了板状试样推荐采用的尺寸（见7.1,2005年版的6.1)；增加了试样加工尺寸图（见7.1)；更改了取样的推荐时间（见7.3，2005年版的6.3）；增加了试样表面尽可能无缺陷，若存在缺陷时对其记录或拍照的规定（见8.3)；-增加了取样时记录生物、锈层附着情况的规定（见9.1)；-增加了特殊腐蚀类型试样的表面观察评定方法及要求（见9.6)；-增加了试样侧面进行腐蚀评定的要求（见9.7）；一增加了给出试样腐蚀类型的规定（见第10章）。本文件修改采用ISO11306：1998《金属和合金的腐蚀金属和合金在表层海水中暴露和评定的导则》。
本文件与ISO11306：1998相比，在结构上有较多调整，两个文件之间的结构编号变化对照一览表见附录A。
本文件与ISO11306：1998相比，存在较多技术性差异，在所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直单线（I)进行了标示。这些技术差异及其原因一览表见附录B。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：钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所有限公司、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。本文件主要起草人：曲政、侯捷、丁国清、田子健、杨海洋、李倩、丁继峰。1
1范围
金属和合金的腐蚀金属和合金在表层海水中暴露和评定的导则
GB/T5776—2023
本文件描述了金属和合金在表层海水中暴露的条件和方法，规定了海水对金属和合金腐蚀的评定要求，以便对不同地点的暴露做有意义的比较。本文件适用于从水平面以上潮湿的重要区带（飞溅区和潮汐区）到水平面以下与表面海水组成相近深度的暴露范围。由于海水的可变性和复杂性，为减少可变因素的影响，暴露时间通常为一年以上。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。
GB/T10123
金属和合金的腐蚀术语
5金属和合金的腐蚀腐蚀试样上腐蚀产物的清除（GB/T16545一2015，ISO8407：GB/T16545
2009ID)bZxz.net
GB/T18590
3术语和定义
金属和合金的腐蚀点蚀的评定（GB/T18590—2001ISO11463：1995，IDT）GB/T10123界定的术语和定义适用于本文件。4对照试样
由于试验过程条件的多变性，为严谨起见，在腐蚀试验中应使用以下两类对照试样：a）在给定条件下性能完全确定并确实发生腐蚀的试样（例如：低碳钢），其腐蚀速率可用于确定试验时间的长短；
b）在给定条件下通常是耐蚀的试样（例如：铜）；使用这类试样的目的是查明在试验期间是否存在反常情况，如化学污染；在评定铝合金的时候，如存在铜试样，应注意不同试样之间的距离（见6.2)。
5试验地点
5.1试验地点应选在所试验的金属和合金可能使用的典型天然海水环境中。理想的天然海水试验地点应建在能满足这些试验（如飞溅、潮汐、全浸）所必需的条件，并有避免灾害的防护措施的位置。试验地点应有洁净、无污染的海水，但研究污染引起的腐蚀时除外。应了解热带环境与其他环境的差别，以及温度的季节性变化，有明确“污损生物季节”的地点，应了解试板上的海生物附着随季节的变化。在选择潮汐或飞溅暴露的试验地点时，气候和大气性质也是需考虑的重要因素。1
GB/T5776—2023
5.2应进行主要海水参数的观测和记录。参数通常包括海水温度、盐度、电导率、pH、氧含量、其他组成参数（如：氨、氢、硫化物、二氧化碳、重金属）和潮流（速度）。海水参数的测量周期应根据暴露时间和参数随时间的变化而定。海水环境因素通常采用月平均值。6试验设施
6.1试验架应由在整个预计暴露期间保持完好的材料制成。钛、NS336（UNSNo.NO6625）、NS334（UNSNo.N10276）和Monel400（UNSNo.N04400）是做试验架的优秀材料，但不推荐用Monel400做铝合金试样腐蚀试验。也可将有涂层的铝试验架（6061-T6和5086-H32）与固定试样的绝缘片（如聚丙烯）、尼龙螺栓、螺母一起使用。另外，可使用不会对试样腐蚀产生影响的非金属材料试验架，如强化塑料试验架，但做过防腐处理的木料不宜做试验架，因为防腐剂浸出可能影响试验材料的腐蚀。6.2试样安放在试验架上，并应由陶瓷或塑料绝缘体固定，以使试样与其他试样或与试验架之间不产生电接触。为了显示所有试样的位置和暴露资料，应填制试验架图表。6.3根据不同海域生物附着状况和试验周期，确定挂放试样适当的间隔，以使相邻试样表面之间有足够的空间以保证有充分的水流通过，并保证长期暴露积累的污损海生物不会阻塞试样表面暴露到海水环境中。挂样间距宜为20mm~100mm。6.4依照一般的情况，采用悬挂方式固定试验架时，可以用尼龙、聚酯或聚丙烯绳悬挂，而不应使用钢丝绳悬挂。
6.5固定的试样应取垂直于水平面的方向布置并易受海水的充分影响，同时使其上的泥沙和碎片沉积减小到最低限度，但要避免与其他试样的电接触。6.6海水全浸区可采用固定式（如平台、栈桥、码头等）、浮动式（如浮筏、船、浮筒等）、悬挂式（限于在流速低、风浪小的地点采用）等方式固定试样架，使试样位于最低水位以下0.2m～2m，距水底0.5m以上。
6.7海水潮差区可采用固定式（如平台、栈桥、码头等）、悬挂式（限于在流速低、风浪小的地点采用)等方式固定试样架，使试样位于平均潮位士0.3m以内。6.8海水飞溅区试样架固定方式应采用固定式（如固定栅栏挂片架），试样应位于平均高潮位以上0.2m~1.2m。
7试样
7.1试验材料为板材时，推荐的试样尺寸为100mm×200mm，厚度为1.5mm～10mm，为便于试样固定，在中间位置钻2个$13mm的孔，如图1所示。为适应特殊要求的试验，也可采用其他尺寸试样。
标引符号说明：
A—正面视图；
A-A——侧面视图；
8—厚度。
图1推荐试样尺寸
GB/T5776—2023
单位为毫米
7.2如果希望材料以特有的形状（螺栓、螺母、管等）进行试验，应另外设计在试验架上固定他们的方式。如果非研究内容需要，应使试样与其固定件及试样间保持电绝缘以防止电偶腐蚀。在有些情况下，要防止一种材料的腐蚀，仅电绝缘是不够的。例如，对铝试样或试验架应格外小心，不应使其受到铜污染，因为铜污染会引起铝的加速腐蚀。铜加速铝的腐蚀，不一定要形成电偶对。位置靠近铝的铜或含铜合金溶下的铜离子会在铝上沉积，也能引起铝的加速腐蚀（见第4章）。7.3试验试样的总数量应由试验持续时间和因中间评定而计划取样的周期确定。通常试验的第1周期暴露时间应不少于6个月。为了得到可靠的结果，各暴露周期所取的试样都应有平行样。对每个暴露周期，至少应有3个平行样。取样时间推荐为0.5年、1年、2年、4年、8年、16年；也可选择0.5年、1年、2年、5年、10年和20年。在合金的耐蚀性不确定的情况下，也可选择其他更短的时间间隔。腐蚀速率数据可以用于确定更适当的暴露时间。每年应检查1次试样，遇特殊情况（如台风），应及时检查，以确保试样安全。
7.4为了对已暴露和未暴露试样做比较，如腐蚀对机械性能和形貌的影响，需考虑保留空白样。8试样的制备
8.1试样应以确保在试验期间能被识别的方法进行标记。通常采用的方法是按一定规则排列的一系列缺口或钻孔进行编号标识，也可采用绝缘绳和适当设计的孔系上耐蚀金属标牌的方法。能用于这种标牌的材料有镍基耐蚀合金NS336（UNSNo.N06625）、NS334（UNSNo.N10276）或Monel400(UNSNo.NO4400)（对铝除外）或钛。对于比较耐蚀的材料在某些试验中可采用打编号的方式进行标识。
8.2油脂和污垢应采用溶剂脱脂清除，对不溶解的污物应用力擦洗除去（见GB/T16545）。应从所有试验试样上清除轧制氧化皮，明确要求带有完整的轧制氧化皮进行试验的情况除外。可用加缓蚀剂的酸酸洗或喷砂去除氧化皮。如果采用酸洗，应在氧化皮被清洗后立即停止酸洗。表面状态尽可能地接近材料的使用情况。当评定特定的表面状态时，如酸洗、带氧化垢皮、焊接、喷砂或磨光等，试验试样的表面状态应与试验要求一致。因此，包括以下两类试验：3
GB/T5776—2023
a）尽可能地接近材料使用表面状态的合金评定试验；b）表面状态试验。
8.3为使暴露试样易于检测，试样表面状态尽量均匀，无明显缺陷（点或坑）。试样表面若已存在坑和其他缺陷（划伤、压痕、裂纹等）时，应记录或拍照，以避免在最终检测时与腐蚀点（或坑）混淆，也有助于判断试样的局部腐蚀或严重局部腐蚀是否由原有的缺陷引起。8.4试样应称重到所要求的精度，通常为1mg。试验开始前，应记录每个试样的质量、尺寸和形貌，包括表面和边缘，这样就能测定因暴露引起的外观变化和任何腐蚀损失。8.5为评定晶间腐蚀、应力腐蚀破裂、点蚀和缝隙腐蚀等局部腐蚀，可要求试样有特殊的结构。9试样的评定
9.1在预定的时间或其他适当的时间取出暴露的试样。取样时，应对宏观污损生物、腐蚀产物进行记录、拍照，有助于确定局部腐蚀与宏观污损生物（主要是牡蛎和藤壶）的关系和辨认选择性腐蚀等腐蚀类型。
9.2应使用塑料或木制的刮板去除海洋生物，以避免擦伤试样。按照GB/T16545清洗试样，然后再称重到适当的精度。对有些试验，为了实验室评定，应注意保护腐蚀产物。清洗前、后的试样照片通常都是有价值的资料。
9.3由暴露前、后的重量确定每个试样的失重，将失重结果换算成腐蚀速率（见附录C)或绘制单位面积的失重与暴露时间的关系曲线。当腐蚀主要是局部腐蚀（如点蚀、缝隙腐蚀）而重量损失又较低时，失重结果可能使人产生误解。在这种情况下，可测定暴露试样的拉伸性能，并与空白样进行比较。9.4测量腐蚀破坏深度并详细地记述试样边缘及表面的变化。在试样评定时，应仔细辨认腐蚀破坏的任何其他类型，如应力腐蚀破裂、选择性腐蚀等。这些腐蚀类型可以分别用其他标准（如GB/T18590）进行评定。
9.5通过比较试验试样和对比试样的腐蚀数据确定试验材料的相对耐蚀性能。9.6对有选择性腐蚀、应力腐蚀破裂和晶间腐蚀等倾向的金属材料，在用目视或低倍放大镜难以确定其是否发生这些腐蚀类型时，应借助金相显微镜、扫描电子显微镜等仪器进行检测。9.7在试样侧面腐蚀严重时，应评定侧面的腐蚀类型，记录和测量侧面的腐蚀程度。由于试样的机械加工残余应力、各向异性的晶粒结构都可能导致试样侧面的腐蚀比主试验面严重或重得多。在这种情况下，获得主试验面和侧面的腐蚀类型和腐蚀程度，才能全面反映金属材料的腐蚀信息。10试验报告
10.1试验报告应包括暴露试样的详细描述、暴露条件的有关数据、试样表面形成的沉积物和腐蚀评定结果。
10.2暴露试样的资料应包括外形尺寸、化学成分、冶金工艺、表面状态、试验前油污去除及暴露后腐蚀产物的清洗方法。
10.3暴露条件的资料应包括试验地点、开始日期、试验周期和试验期间主要的海水参数，10.4有些试验要求有更详细的资料。例如，在有点蚀的情况下，结果的评价应按GB/T18590中的报告提纲。
10.5腐蚀失重结果宜用腐蚀速率表示，如单位时间的腐蚀深度（例如，毫米每年或微米每年）或暴露期间的厚度损失，或绘制单位面积的失重与暴露时间的关系曲线。腐蚀速率为试样所有表面和边缘的平均值。
10.6应指明暴露期间试样外观的任何变化，根据腐蚀形貌确定影响腐蚀的主要类型和子类型（见附录4
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D)；如果魔蚀破坏是不均匀的（即，如果点蚀或缝隙腐蚀是主要的)，平均腐蚀速率可能使人产生误解。10.7如果暴露以后测量了试样的拉伸性能，宜报告其与未暴露的原始试样及对比试样相比的拉伸强度损失百分比
10.8暴露期间，试样在任何时候被侵扰，如被漂浮碎片碰撞，应记录发生的日期和确切情况5
GB/T5776—2023
附录A
（资料性）
本文件与IS011306：1998相比的结构调整对照情况本文件与ISO11306：1998相比在结构上有较多调整，具体结构调整对照情况见表A.1。表A.1本文件与IS011306：1998的结构调整对照情况本文件章条编号
对应的国际标准章条编号
本文件与ISO11306：1998的结构调整对照情况（续）表A.1
本文件章条编号
10.1~10.8
附录A
附录B
附录C
附录D
GB/T5776—2023
对应的国际标准章条编号
GB/T5776—2023
附录B
(资料性）
本文件与IS011306：1998的技术差异及原因表B.1给出了本文件与ISO11306：1998的技术差异及原因。表B.1本文件与ISO11306：1998的技术差异及原因本文件章条编号
第3章
技术差异
增加了“术语和定义”一章，增加了规范性引用的GB/T10123
增加钛、NS336（UNSNo.N06625）、NS334UNSNo.N10276）为制作试验架的优秀材料
给出了挂样间距一般在20mm~100mm删除了“试样架应悬挂固定”
增加了海水全浸区试样推荐的固定方式，明确了海水全浸区试样架推荐固定位置增加了海水潮差区试样推荐的固定方式，明确了海水潮差区试样架推荐固定位置增加了海水飞溅区试样推荐的固定方式，明确了海水飞溅区试样架推荐固定位置将试样推荐尺寸100mm×300mm修改为100mm×200mm，增加了推荐厚度和钻孔方式
由“…另外每年应做1次检查，以确保试样安全。”改为“..每年应检查1次试样，遇特殊情况（如台风），应及时检查，以确保试样安全。”
以适应我国技术条件
在海洋环境中，钛、NS336（UNSNo.N06625）、NS334(UNSNo.N10276)是耐蚀性最好的金属材料，且不含铜，作为试验架材料优于Monel400。钛试验架已成功使用20年以上多年的表层海水暴露试验证明该挂样间隔是可以保证试样之间有充分的水流及污损海生物不会阻塞试样表面暴露到海水环境中试样架的固定方式不局限于悬挂式，可采用固定式、浮动式等多种方式固定
目前，我国各海水试验站海水全浸区基本采用固定式或浮动式固定试样架，多年实践证明，这种方式是安全、可靠的，满足进行长周期海水全浸区暴露试验的需要
目前，我国各海水试验站海水潮差区基本采用固定式固定试样架，多年实践证明，这种方式是安全、可靠的，满足进行长周期海水潮差区暴露试验的需要
目前，我国各海水试验站海水飞溅区基本采用固定栅栏挂片架固定试样架，多年实践证明，这种方式是安全、可靠的，满足进行长周期海水飞溅区暴露试验的需要
100mm×200mm是GB/T5776—1986中推荐的板材试样尺寸。40多年来，我国进行表层海水暴露试验的板材试样几乎全部采用这一尺寸
试验架、试样遇到特殊情况，如受台风影响，严重时可造成试验架破坏、试样丢失。应及时检查，采取必要的措施
本文件章条编号
表B.1本文件与ISO11306：1998的技术差异及原因（续）技术差异
增加一种推荐的取样时间“0.5年、1年、2年、4年、8年、16年”
增加了“为使暴露试样易于检测，试样表面状态要尽量均匀，无明显缺陷（点或坑）。试样表面若已存在坑和其他缺陷（划伤、压痕、裂纹等)时，应记录或拍照，以避免在最终检测时与腐蚀点（或坑）混淆，也有助于判断试样的局部腐蚀或严重局部腐蚀是否由原来缺陷引起。”
增加了“取样时，应对宏观污损生物、腐蚀产物进行记录、拍照，这有助于确定局部腐蚀与宏观污损生物（主要是牡蛎和藤壶)的关系和辨认脱成分等腐蚀类型。”用规范性引用的GB/T16545替换了ISO8407
增加了“对有脱成分腐蚀、应力腐蚀开裂和晶间腐蚀等倾向的金属材料，用目视或低倍放大镜难以确定其是否发生这些腐蚀类型时，应借助金相显微镜、扫描电子显微镜等仪器进行检测。”
增加了“在试样侧面腐蚀严重时，应评定侧面的腐蚀类型，记录和测量侧面的腐蚀程度。由于试样侧面的机械加工残余应力、各向异性的晶粒结构都可能导致试样侧面的腐蚀比主试验面严重或严重得多。在这种情况下，获得主试验面和侧面的腐蚀类型和腐蚀程度，才能全面反映金属材料的腐蚀信息。”
由“暴露试样的资料应包括外形尺寸、化学成分、冶金工艺、表面状态和暴露后的清洗方法。”改为“暴露试样的资料应包括外形尺寸、化学成分、冶金工艺、表面状态、试验前油污去除及暴露后腐蚀产物的清洗方法。”用规范性引用的GB/T18590替换了ISO11463
GB/T5776—2023
该取样时间为我国金属材料海水暴露试验常用取样时间，该时间间隔为2\，有利于时间序列转换以进行材料的腐蚀预测
多年的试验经验表明，对于以局部腐蚀为主的钝性金属增加该内容尤为重要，否则会影响其腐蚀结果的评价
取样时，观察纪录生物污损和腐蚀产物附着情况是必要的，对于钝性金属较严重的局部腐蚀往往发生在污损生物以及附着腐蚀产物（铁锈流挂)的下方
以适应我国技术条件
脱成分腐蚀、应力腐蚀开裂和晶间腐蚀等是金属材料常遇到的腐蚀类型，有必要对其检查方法予以规定
金属试样的侧面存在加工残余应力、各向异性的晶粒结构等原因，相对于主试验面，会出现不同的魔蚀类型，应对其进行检测以获得全面的金属材料腐蚀信息，因此，本文件中对其进行规定是有必要的。
试验前油污去除可用的溶剂有丙酮、甲苯、汽油、酒精等；有些试样（制品），可能要求不去油污，或做简单地去油污处理。油污去除或处理方法的不同对材料的耐蚀性有影响。因此，应在报告中说明油污去除情况
以适应我国技术条件
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