Анодом служат листовые свинцовые пластины, расположенные по обе стороны оправки.
Травление ведут до полного удаления окалины. Контроль удаления окалины — визуальный.
Для повышения точности измерений испытания проводят на двух и более сериях образцов.
Допускается применять другие способы удаления окалины без потери металла.
Допускается применять контрольные испытания с определением растворимости самого металла.
После удаления окалины образцы обрабатывают в соответствии с п. 1.1.3.6 и взвешивают. Замеряют площадь протравленной части, определяют удельную убыль массы каждого образца и усредняют для данной серии.
Испытания образцов второй и последующих серий проводят в соответствии с п. 1.1.4. Отмечают время полного удаления окалины с образцов серии и берут среднее арифметическое значение.
После испытаний образцы обрабатывают в соответствии с п. 1.1.3.6 и взвешивают.
Обработка результатов испытаний
Удельную потерю массы каждого образца (Л4), г/м2, и среднюю удельную потерю массы образцов (Л4), г/м2 определяют в соответствии с п. 1.1.5.1. При этом из значения М вычитают значение средней удельной массы окалины [ОК], определенное катодным травлением.
В случае катодного травления, при котором сопутствующее растворение металла пренебрежимо мало, удельная потеря массы (Мк), г/м2, каждого образца практически равняется удельной массе окалины [ОК] на этом образце Л4к=[ОК].
Массу окалины на единицу площади поверхности образца [ОК], г/м2, вычисляют по формуле
ГПТ/1 _ —ПЦ
где т3 — масса образца до катодного травления, г; т4 — масса образца после катодного травления, г; S — площадь поверхности образца, м2.
Обработка результатов — по п. 1.1.5 с учетом требований п. 1.2.5.1.
МЕТОД ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ
Сущность метода заключается в выдерживании металлических образцов в растворе кислоты, содержащем ингибитор и без него, в промышленных травильных ваннах при определенной темпера
туре в течение определенного времени с последующей оценкой защитной способности ингибитора по расходу кислоты, потери массы металла, изменениям внешнего вида поверхности и механических свойств протравленных образцов, изменению производительности травильных ванн.
Методы отбора образцов
Образцами для испытаний служат различные виды проката (катанка, трубы, листы и т. п.) из черных металлов углеродистых, легированных и других марок стали, изготовленные одним поставщиком из одной и той же марки стали одной плавки.
Аппаратура и реактивы Промышленные травильные ванны.
Реактивы и растворы — по п. 1.1.2; допускается применять растворы в соответствии с технологией предприятия.
Подготовка к испытанию
В травильную ванну наливают раствор кислоты и нагревают до рабочей температуры, поддерживая ее постоянной с погрешностью 3°С; замеряют уровень раствора; определяют объем раствора.
Определяют массу образцов, поступивших для травления.
По достижению заданной температуры испытаний в раствор вводят ингибитор из расчета его концентрации по п. 1.1.3.2 и залитого объема кислоты, затем погружают образцы.
Проведение испытаний
Время начала испытаний отсчитывают с момента погружения образцов в травильный раствор.
Продолжительность травления в зависимости от вида проката и количества окалины, а также рабочая температура раствора должны соответствовать установленным в технологии предприятия.
После окончания испытания аналитическими методами определяют концентрацию кислоты и (или) солей железа в травильном растворе.
Обработка результатов испытания
Объем травильного раствора до и после испытания (У> и V2 соответственно), м3, вычисляют по формулам
V^l-b-h^
V2=l-b-h2,
где Z — длина внутренней части травильной ванны, м; b — ширина внутренней части травильной ванны, м; hi, h2— уровень травильного раствора соответственно до и после испытания, м.
Удельный расход кислоты (А) в килограммах в пересчете на тонну образцов определяют по изменению ее концентрации в травильном растворе или по накоплению в травильном растворе солей железа.
Удельный расход кислоты по изменению ее концентрации в травильном растворе вычисляют по формуле
лс^~с^
т6
где С], С2— концентрация кислоты в травильном растворе соответственно до и после испытания, кг/м3; т5 —масса образцов, взятых для травления, т.
Удельный расход кислоты по накоплению в травильном растворе солей железа вычисляют по формуле
где С3, С4— концентрация солей железа в травильном растворе соответственно до и после испытания, кг/м3; —теоретический коэффициент пересчета, равный отношению молекулярной массы кислоты к молекулярной массе солей железа.
Удельные потери металла (В) в килограммах в пересчете на тонну образцов определяют по изменению массы образцов или по удельным потерям кислоты или по накоплению в травильном растворе солей железа.
Удельные потери металла по изменению массы образцов вычисляют по формуле
В=-^~тб -ЮОО,
т-0
где т&— масса образцов после испытания, т.
Удельные потери металла по удельным потерям кислоты вычисляют по формуле
В=А -К2,
где К2— теоретический коэффициент пересчета, равный отношению молекулярной массы железа к молекулярной массе кислоты.
Удельные потери металла по накоплению в травильном растворе солей железа вычисляют по формуле
где /Сз — теоретический коэффициент пересчета, равный отношению молекулярной массы железа к молекулярной массе солей железа.
Допускается вычисление потери металла и расхода кислоты проводить в расчете на квадратный метр поверхности образцов.
Производительность травильной ванны (Q), т/ч, вычисляют по формуле
Q=——,
St
где 2m5 — общая масса образцов, протравленных за весь период испытания, т; 2т — общая продолжительность травления за весь период испытания, ч.
Оценку изменений внешнего вида поверхности образца проводят сравнением с поверхностью образца, протравленного в соответствии с технологией предприятия, визуальным осмотром на наличие остатков окалины, раковин, язв, пузырей, шлама, цветов побежалости и т. п.
Оценку изменений механических свойств образцов проводят сравнением этих свойств до и после эксплуатационных испытаний.
Вид испытаний механических свойств выбирают в зависимости от вида и материала образца, технологии его изготовления. Испытания проводят в соответствии с требованиями государственных стандартов на данный вид механических свойств (например, испытание на растяжение—по ГОСТ 10446—80, изгиб — по ГОСТ 14019—80).
Результаты испытаний заносят в протокол, который должен содержать:
организацию, разработавшую ингибитор;
начальную и конечную концентрации кислоты и солей железа; температуру и продолжительность травления;
описание визуальных наблюдений за процессом травления и внешнего вида поверхности образцов после травления;
таблицу результатов испытаний по расходу кислоты и потери массы металла, а также производительности травильных ванн по форме 02 рекомендуемого приложения 3;
таблицу результатов испытаний механических свойств (пример таблицы для проволоки — см. форму 03 рекомендуемого приложения 3);
заключение о целесообразности применения ингибитора в эксплуатационных условиях на основе сопоставления всех результатов эксплуатационных и лабораторных испытаний
.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное
СООТВЕТСТВИЕ ТРЕБОВАНИЙ ГОСТ 9.505—86 СТ СЭВ 5296—85
|
ГОСТ 9.505—86 |
СТ СЭВ 5296—85 |
|||
|
Пункт |
Содержание требований |
Пункт |
Содержание требований |
|
|
1.1.1.1 |
Приведены размеры для образцов прямоугольной формы, прутков катанки, полосок труб |
1.3.1 |
Приведены размеры только для образцов прямоугольной формы |
|
|
1.1.5.6 |
Приведена в виде рекомендуемого приложения форма записи результатов лабораторных испытаний |
1.9 |
Сведения приведены в общем виде |
|
|
Разд. 2 |
Установлена оценка защитной способности ингибиторов по расходу кислоты, потери массы металла, внешнему виду поверхности образца, изменению механических свойств протравленного образца, изменению производительности тра вильных ванн |
Разд. 2 |
Установлена оценка защитной способности ингибиторов по расходу кислоты, потери массы металла |
|
|
2.5.8 |
Приведена в виде рекомендуемого приложения форма записи результатов механических испытаний на примере проволоки |
2.8 |
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное
ШКАЛА ЗАЩИТНОЙ СПОСОБНОСТИ ИНГИБИТОРОВ
|
Степень защиты ингибитором, Z, % |
Оценка защитной способности ингибитора |
|
|
баллы |
словесная |
|
|
Св. 99,5 |
5 |
Отличная |
|
От 97,5 до 99,5 |
4 |
Хорошая |
|
» 87,5 » 97,5 |
3 |
Удовлетворительная |
|
» 37,5 » 87,5 |
2 |
Посредственная |
|
> 37,5 |
1 |
Плохая |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое
Форма 01
|
Номер образца |
Масса образца травления mi, г |
Масса образца после травления пг2, г |
Потери массы образца mI—г |
Удельная потеря массы образца М, г |
Степень защиты Z, % |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
Без ингибитора |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
и т. д. |
|
|
|
|
|
|
|
|
С ингибитором |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
и т. д. |
|
|
|
|
|
|
Форма 02 Дата проведения испытаний |
Наименование ингибитора |
Концентрация ингибитора, г/м3 |
Вид проката по окп |
Марка стали по окп |
Масса протравленных образцов, т |
Масса израсходованной па травление кислоты, кг |
Удельный расход кислоты, кг/т |
Удельные потери металла, кг/т |
Производительность травильных ванн, т/ч |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГОСТ 9.505—86 Стр. 14
Форма 03
|
Дата проведения испытаний |
Наименование ингибитора |
Марка стали по ОКП |
Диаметр образца, мм |
Предел прочности, кг/мм2 |
Относительное удлинение, % |
Относительное сужение, % |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Редактор Р. С. Федорова
Технический редактор О. Н. Никитина
Корректор В. Ф. Малютина
Сдано в наб. 22.10.86 Подп. к печ. 04.01.87 1,0 усл. п. л. 1,0 усл. кр.-отт. 0,85 уч.-изд. л.
Тир. 16 000 Цена 5 коп.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП, Новопресненский пер.. З- Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин пер., 6. Зак. 2912
