(高清版)GBT 42672-2023 金属和合金的腐蚀 表层海水暴露试验环境因素监测方法

金属和合金的腐蚀表层海水暴露试验环境因素监测方法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I前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14原理 15一般要求 26海水温度 27盐度和电导率 3 39溶解氧 310浊度 311含沙量 412流速 413污损生物 414数据记录 5附录A(资料性)记录表 7参考文献 9Ⅲ本文件按照GB/T1.1—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。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：青岛钢研纳克检测防护技术有限公司、冶金工业信息标准研究院、钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所有限公司。1金属和合金的腐蚀表层海水暴露试验环境因素监测方法1范围本文件规定了表层海水环境暴露腐蚀试验环境因素监测的试验方法，包括海水温度、盐度、电导率、本文件适用于表层海水环境因素监测，淡水环境因素监测也可参照执行。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/T5776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/T10123金属和合金的腐蚀术语GB/T12519分析仪器通用技术条件GB17378.4—2007海洋监测规范第4部分：海水分析3术语和定义GB/T10123、GB/T12519界定的以及下列术语和定义适用于本文件。表层海水surfaceseawater海水腐蚀试验站进行环境因素监测时的天然海水，深度一般不超过5m。常规监测routinemonitoring开展金属材料表层海水腐蚀试验时GB/T5776要求的持续性环境因素监测。专项监测specialmonitoring根据研究需要在试验研究期间进行的阶段性环境因素监测。4原理金属和合金(包括材料、制品、构件、装备和设施等)在海水中的腐蚀破坏程度、腐蚀类型和机理与海水环境因素(参数)密切相关。GB/T5776规定开展表层海水暴露腐蚀试验时应选择合适的监测地点进行主要海水环境因素测试。影响金属和合金腐蚀的海水环境因素可分为化学因素、物理因素和生物因素，通常涉及的海水环境25一般要求5.1表层海水暴露试验环境因素监测方法一般分为常规监测和专项监测。5.2常规监测海水环境因素包括温度、盐度、溶解氧、pH和流速，在泥沙含量较高的地点还应监测浊度和泥沙含量。5.3专项监测海水环境因素主要是配合研究需要监测的温度、盐度、溶解氧、pH和流速等，但其取样周期和/或方法与常规监测不同，以及需要监测的其他各类数据，如生物污损情况。5.4进行常规监测时，监测周期每个月应不少于3次，间隔以保持10d为宜；推荐每月监测日期为：5.5进行常规监测时，为减小测量误差，每次测量海水环境因素的时刻和水深位置应保持一致，水深位置宜在0.2m～1.0m范围内。等参数测量功能的多参数水质分析仪进行常规环境因素数据测量，在无该设备的情况下，也可采用本文件给出的其他方法进行测量。5.7对于部分非常规监测海水环境因素数据，如潮汐数据(包括平均潮差、潮位和潮汐类型等)及海浪5.8污损生物数据可采取试验方式获取。试验可以是污损生物挂板试验或暴露腐蚀试验。通过试验获取特定材质挂板表面的污损种类、面积和厚度等随时间的变化，以及生物群落的交替演变，直到稳定形成生物群落的全过程的数据和信息。6海水温度6.1多参数水质分析仪法多参数水质分析仪，设备技术参数和性能特性等应符合GB/T12519的规定。海水温度的监测步骤如下。a)监测前应确认多参数水质分析仪与传感器探头之间的电缆连接牢固可靠，传感器镂空保护罩已旋紧，电量充足；待整机调试至正常工作状态后，将测量探头投入至监测地点的水中。b)将测量探头吊放至水面以下0.2m～1.0m范围内，持续浸没3min～5min,待读数稳定后记录测量值。c)获取的记录(数据格式或文本格式)应立即读取或查看，如发现测量数据缺失、数据异常、记录6.1.3多参数水质分析仪使用注意事项多参数水质分析仪的使用注意事项如下。a)探头出入水面应特别注意防止碰撞。如遇水流较快，探头浮起无法入水情况下，可以在保护罩下面悬挂重物(注意不要碰到探头)。在浅水作业时，还应防止探头触底。b)应定期对多参数水质分析仪进行校准，如发现多参数水质分析仪的测量结果达不到所要求的准确度，应及时检查仪器，必要时更换探头上的传感器。c)多参数水质分析仪的探头应保持清洁，每次测量完毕，应冲洗干净，不能残留盐粒和污染物。3探头应插入储存杯并牢牢拧紧，以保持探头环境湿润。6.2表层水温表法在无多参数水质分析仪的情况下，可在监测地点按照GB进行海水温度测量。17378.4—2007中25.1的表层水温表法7盐度和电导率7.1多参数水质分析仪法使用多参数水质分析仪监测盐度和电导率的步骤及注意事项见6.1相关内容。7.2盐度计法在无多参数水质分析仪的情况下，可在监测地点进行海水采样，按照GB17378.4—2007中29.1的盐度计法在实验室里进行海水盐度和电导率测量。8.1多参数水质分析仪法使用多参数水质分析仪监测海水pH的步骤及注意事项见6.1相关内容。在无多参数水质分析仪的情况下，可在监测地点进行海水采样，按照GB17378.4—2007中第26章的pH计法在实验室里进行海水pH测量。9溶解氧9.1多参数水质分析仪法使用多参数水质分析仪监测海水溶解氧的步骤及注意事项见6.1相关内容。9.2碘量滴定法在无多参数水质分析仪的情况下，可在监测地点进行海水采样，按照GB17378.4—2007中第31章的碘量法在实验室里进行海水溶解氧测量。10.1多参数水质分析仪法使用多参数水质分析仪监测海水浊度的步骤及注意事项见6.1相关内容。在无多参数水质分析仪的情况下，可在监测地点进行海水采样，按照GB17378.4—2007中30.1的浊度计法进行海水浊度测量。411含沙量11.1仪器设备仪器设备如下：——烘箱，温度可达到120℃,精度为1℃;——分析天平，精度为0.1mg;——无色玻璃干燥器。11.2监测方法11.2.1在监测地点进行海水采样，在实验室内进行含沙量测试。11.2.2将滤纸放在称量瓶内，用烘箱在103℃~105℃温度下烘干至恒重(两次称量之差小于11.2.3剧烈振摇水样，迅速用量筒量取100mL水样并使之全部通过滤纸；如果泥沙含量小，可增加水样体积。将滤纸及泥沙在103℃~105℃烘干1h,放入无色玻璃干燥器内冷却0.5h,称重。重复烘干，直到恒重(两次称量之差小于0.4mg)。11.2.5含沙量按公式(1)计算：式中：C——含沙量，单位为千克每立方米(kg/m³);A——滤纸加泥沙质量，单位为克(g);B——滤纸质量，单位为克(g);V水样体积，单位为毫升(mL)。12流速12.1可采用自记海流计法，借助于试验台架、试验浮阀等设施进行海水流速监测。12.2流速监测应持续3min,如流速的监测时间不足3min,应在监测记录上说明取样时段。13污损生物13.1概述13.1.1污损生物监测为针对有生物污损研究需要时进行的专项监测，主要包括宏观污损生物监测和微生物监测。13.1.2大型污损生物推荐采用试板法进行监测，监测要素包括生物种类、数量、附着期和季节变化；微生物推荐采用载玻片进行监测，监测要素包括微生物的种类及数量。13.2宏观生物试板的一般要求如下。5a)推荐用3mm厚的环氧酚醛玻璃布层压板，试板尺寸为200mm×100mm,为便于试板固定，建议中间位置钻两个相距140mm,孔径为13mm的孔。b)为监测宏观生物的季节性变化，挂板时间通常不少于1年；试板类型分为月板、季板、半年板和年板；可从每年的3月1日开始，同时挂放，按时回收和更换新板；3月～5月、6月～8月、9月～11月和12月～次年2月分别代表春、夏、秋、冬四个季度；3月～8月和9月～次年2月分别代表上半年和下半年。c)海水潮差区、海水全浸区均应布置试板，并且每个类型的试板不应少于2片。在每月的1日～3日取、放试板。挂放在水中的试板表面应与水面垂直。从水中取出的试板应在现场包于纱布中，并系以标签，然后固定在体积分数为5%～8%的中性甲醛溶液中。试样分析可参照GB/T12763.6—2007,一般要求如下：a)观察试板上附着生物的种类数及种类名称，并拍照记录；b)测量附着生物的平均厚度、最大厚度、覆盖率和湿重；c)按附着生物种类计量密度、覆盖率；d)根据试板上附着生物的种类和数量，确定附着生物种类的附着期、附着强度及其季节变化等。用体积分数为70%乙醇浸泡的载玻片进行试验，推荐的载玻片尺寸25mm×75mm,厚度为将试片垂直放入海水中，根据研究需要，设置合适挂片的时间和取样周期；取样时每次取3片，在海水中操作，经现场海水轻微漂洗(注意不要影响试片上附着的微生物)后装入盛有无菌海水的容器内，用于宏观检查、硅藻鉴定和计数的试片，以体积分数为3%的戊二醛固定；用于细菌分离和鉴定的试片，应及时送实验室进行检测分析。试样分析可参照GB/T12763.6—2007,一般要求如下：a)采用目视、显微镜和扫描电镜相结合的方式对试样进行观察；b)取样后立即进行预处理，并于24h内完成，制成菌悬浮液供细菌、真菌、酵母和放线菌计数；c)将菌悬浮液分别涂布于细菌、真菌、酵母和放线菌的培养基上，经25℃恒温培养4d～7d,计算菌落数并记录，同时挑取不同菌落特征的纯菌落至相应的培养基上，经25℃恒温培养4d~7d,进行菌株鉴定。14数据记录14.1常规监测的海水环境因素数据应记录在数据表格中，常规海水环境因素监测通用记录表参见614.2专项监测海水环境因素应根据需要形成相应的数据记录表。a)海水环境因素监测的时间、地点；b)海水环境因素监测所用的设备；c)要求监测的海水环境因素；d)各海水环境因素监测所用的方法；e)通过监测数据计算该地点海水环境因素月平均、年平均数据。7(资料性)表