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GB／T 38804-2020 金属材料高温蒸汽氧化试验方法

GB/T38804—2020

或高于该值时，均应在报告中注明， 样在内酮或酒精中用超声脱脂，清洗十净后烘十。如对 表面进行了其他处理，应在报告中注明

6.3.2非机加工表面

非机加工表面不应打磨。表面应保持洁净DB41T 1543-2018 文物建筑数码照片资料管理规范，可采用丙酮、酒精等清洗剂去除油污。

试样存放环境应保持干燥

试样经机加工后按6.3的规定进行表面处理。进行尺寸和质量测量并记录初始数值。测量中应避 免用手直接接触试样

7.2.1放置试样时，宜采用悬挂方式，使试样最大面积的表面平行于蒸汽流动方向。悬挂试样孔的直 经应为1mm，大于1mm时应在报告中注明。悬挂的各试样之间应留有足够空间，防止试样相互础 触。悬挂试样时，应减少悬挂用丝与试样的接触，推荐采用镍铬合金作为悬挂用丝。 7.2.2因设备布局等问题无法采用悬挂试样时，可将试样平放于管式样品托内。平放试样时应尽量减 少样品与样品托的接触面积，各试样应单独放置、不应相互接触，试样最大面积的表面应平行于蒸汽流 动方向。样品托的材质宜为刚玉

试样放置于反应室后，关闭反应室，保证空气不能进人反应室，并采用性气体氩气或氮气对反 行吹扫，使反应室中的氧气含量（体积分数）低于0.0003%

反应室除氧后开始加热，升温速率不应过快而导致氧化膜剥离。推荐的升温速率为55℃/h～ 220℃/h。试验段温度与预设试验温度差值小于50℃时充入蒸汽。当试验段温度达到预设温度并稳 定时，视为试验计时的起始时间。如果试验需在高压下进行时，应按先升温后升压的原则进行操作，温 度与压力均达到预设值时为计时的起始时间

保温阶段的时长应大于升温时间的4倍。保温阶段试验段的温度、压力应满足5.2和5.3的要求。 推荐的每一试验阶段保温时间为100h、120h或200h，总保温时间大于2000h。保温过程中若发生故 障导致温度和/或压力超出5.2、5.3的要求时，试样应作废。试验装置在运行过程中产生高温或高温高 压蒸汽，应做好安全防护措施。

计时结束后停止加热，停止充人蒸汽，使反应室降温。通人保护气体排出反应室中剩余的蒸汽， 空气无法进入反应室。降温速率不应过快而导致氧化膜剥离，也不应过慢而导致在降温阶段使 重增加过多。推荐的降温速率为60℃/h～100℃/h，降温速率可通过惰性气体流量进行调节

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试验段温度低于60℃时，打开反应室取出试样。试样应采用干燥箱烘干，烘干温度150℃～200 于时间1 h~2 ha

试验结果中应记录试样的质量变化及氧化膜厚度变化。厚度测量精度不低于1um。当试样发生 氧化膜剥落时，应在报告中注明。 采集增重数据时，每个试验点的试样应不少于3个；测定抗氧化速率稳定性时，试验点数应不少于 5个。 分析试样抗蒸汽氧化性能时，可从氧化增重、氧化膜增厚、氧化膜形貌及剥落等方面综合分析

试样的平均单位面积增重，单位为毫克每平方厘米（mg/cm²）； mt一一试验后试样与剥落氧化膜的总质量，单位为毫克（mg）； mo一一试验前试样的初始质量，单位为毫克（mg）； A一一试验前试样的总表面积，单位为平方厘米（cm²）。 3.2.2当试样含有非机加工表面时，机加工表面与非机加工表面的平均单位面积增重应分别计算。取 相同材料制成各面均为机加工表面的试样作为参考试样，与含非机加工表面的试样同时进行试验，按式 (1)计算参考试样的平均单位面积增重α1。非机加工表面的平均单位面积增重按式(2)计算：

试样中非机加工表面的平均单位面积增重，单位为毫克每平方厘米（mg/cm²）； A， 试验前试样机加工表面的总面积，单位为平方厘米（cm）； 参考试样的平均单位面积增重，单位为毫克每平方厘米（mg/cm"）； B 试验前试样非机加工表面的总面积，单位为平方厘米（cm"），

测量氧化膜厚度需要对试样进行截面观察。制备截面试样前应采用电镀、镶嵌等方式对氧化膜进 行保护。采用线切割或砂纸打磨方式制取氧化膜截面，截面应与试样表面垂直。厚度测量时应考虑氧 化膜截面特征，避免将边缘位置或剥落位置的氧化膜厚度作为一般厚度进行记录。记录时应至少观察 0mm长度的截面，应记录包括但不限于最大厚度、最小厚度和5个数据点以上的平均厚度。试样中 如有分层现象，氧化膜的内层、外层、内氧化区及总厚度（氧化膜内层十氧化膜外层十内氧化区）应分别

FZ/T 12011-2014 棉腈混纺本色纱线8.4.1氧化膜表面形貌宜采用扫描电镜进行观察和记录。典型氧化膜表面形貌参见图A.1。 8.4.2氧化膜截面形貌宜采用光学金相显微镜或扫描电镜背散射模式进行观察和记录。典型氧化膜 截面形貌参见图A.2.

试验报告应包括但不限于以下内容： 本标准编号； 材料名称、牌号、规格、批号等相关信息； 试样尺寸、表面处理方式； d）试验温度、压力和蒸汽流速或水流速度； 试验用水性质和蒸汽组分； 试验用水溶解氧含量； 试验开始时间和结束时间； h）反应室的升温时间和降温时间； 氧化膜剥落情况； 试样质量数据； K） 氧化膜厚度数据； 典型氧化膜表面和截面形貌； m）其他可能影响数据结果的异常情况。

典型氧化膜表面和截面形貌见图A.1和图A.2

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附录A （资料性附录） 典型氧化膜表面和截面形貌

图A.1金属氧化膜表面典型形貌

图A.2金属氧化膜截面典型形貌

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