GB/T 19292 consists of the following parts, under the general title Corrosion of Metals and Alloys — Corrosivity of Atmospheres:
— Part 1: Classification, Determination and Estimation;
— Part 2: Guiding Values for the Corrosivity Categories;
— Part 3: Measurement of Environmental Parameters Affecting Corrosivity of Atmospheres;
— Part 4: Determination of Corrosion Rate of Standard Specimens for the Evaluation of Corrosivity.
This is Part 1 of GB/T 19292.
This part was drafted in accordance with the rules given in the GB/T 1.1-2009.
This part replaces GB/T 19292.1-2003 Corrosion of Metals and Alloys — Corrosivity of Atmospheres — Classification. The following technical deviations have been made with respect to GB/T 19292.1-2003 (the previous edition):
— Category CX is added to C1, C2, C3, C4 and C5 based on the characteristics of specific marine and marine/industrial atmospheres;
— the functional relationship between first year corrosion rates of carbon steel, zinc, copper, and aluminum and the pollutant concentrations (sulfur dioxide deposition and chloride deposition), relative humidity and temperature is established. The corrosivity categories of atmospheric environment are defined by the first year corrosion rate calculated according to the environmental parameters..
This standard is identical with International Standard ISO 9223:2012 Corrosion of Metals and Alloys — Corrosivity of Atmospheres — Classification, Determination and Estimation.
The China documents referenced in this part, with corresponding relationship to the international documents, are given below:
GB/T 10123-2001 Corrosion of Metals and Alloys — Basic Terms and Definitions (eqv ISO 8044:1999);
GB/T 19292.2-2018 Corrosion of Metals and Alloys — Corrosivity of Atmospheres — Part 2: Guiding Values for the Corrosivity Categories (ISO 9224:2012, MOD);
GB/T 24513.1-2009 Corrosion of Metals and Alloys — Classification of Low Corrosivity of Indoor Atmospheres — Part 1: Determination and Estimation of Indoor Corrosivity (ISO 11844-1:2006, IDT);
GB/T 24513.2-2010 Corrosion of Metals and Alloys — Classification of Low Corrosivity of Indoor Atmospheres — Part 2: Determination of Corrosion Attack in Indoor Atmospheres (ISO 11844-2:2005, IDT);
GB/T 24513.3-2012 Corrosion of Metals and Alloys — Classification of Low Corrosivity of Indoor Atmospheres — Part 3: Measurement of Environmental Parameters Affecting Indoor Corrosivity (ISO 11844-3:2006, IDT).
For the purposes of this part, the following editorial changes have also been made:
— the standard name is modified;
This part was proposed by the China Iron and Steel Association.
This part is under the jurisdiction of the National Technical Committee 183 on Iron and Steel of Standardization Administration of China (SAC/TC 183).
The previous editions of this part are as follows:
— GB/T 19292.1-2003.
?
Introduction
Metals, alloys and metallic coatings can suffer atmospheric corrosion when their surfaces are wetted. The nature and rate of the attack depends upon the properties of surface-formed electrolytes, particularly with regard to the level and type of gaseous and particulate pollutants in the atmosphere and to the duration of their action on the metallic surface.
The character of the corrosion attack and the corrosion rate are consequences of the corrosion system, which comprises the metallic materials, the atmospheric environment, technical parameters and operation conditions.
The corrosivity category is a technical characteristic which provides a basis for the selection of materials and protective measures in atmospheric environments subject to the demands of the specific application, particularly with regard to service life.
Data on the corrosivity of the atmosphere are essential for the development and specification of optimized corrosion protection for manufactured products.
The corrosivity categories are defined by the first-year corrosion effects on standard specimens as specified in GB/T 19292.1. The corrosivity categories can be assessed in terms of the most significant atmospheric factors influencing the corrosion of metals and alloys.
The measurement of relevant environmental parameters is specified in GB/T 19292.3.
The ways of determining and estimating the corrosivity category of a given location according to this part and the relationships among them are presented in Figure 1. It is necessary to distinguish between corrosivity determination and corrosivity estimation. It is also necessary to distinguish between corrosivity estimation based on application of a dose-response function and that based on comparison with the description of typical atmospheric environments.
This part does not take into consideration the design and mode of operation of the product, which can influence its corrosion resistance, since these effects are highly specific and cannot be generalized. Steps in the choice of optimized corrosion protection measures in atmospheric environments are defined in GB/T 20852.
Figure 1 Classification of Atmospheric Corrosivity
Corrosion of Metals and Alloys — Corrosivity of Atmospheres — Part 1: Classification, Determination and Estimation
1 Scope
This part of GB/T 19292 establishes a classification system for the corrosivity of atmospheric environments.
This part defines corrosivity categories for the atmospheric environments by the first-year corrosion rate of standard specimens, gives dose-response functions for normative estimation of the corrosivity category based on the calculated first-year corrosion loss of standard metals, and makes possible an informative estimation of the corrosivity category based on knowledge of the local environmental situation.
This part specifies the key factors in the atmospheric corrosion of metals and alloys. These are the temperature-humidity complex, pollution by sulfur dioxide and airborne salinity.
Temperature is also considered an important factor for corrosion in areas outside the temperate macroclimatic zone. The temperature-humidity complex can be evaluated in terms of time of wetness. Corrosion effects of other pollutants (ozone, nitrogen oxides, particulates) can influence the corrosivity and the evaluated one-year corrosion loss, but these factors are not considered decisive in the assessment of corrosivity according to this part.
This part does not characterize the corrosivity of specific service atmospheres, e.g. atmospheres in chemical or metallurgical industries.
The classified corrosivity categories and introduced pollution levels can be directly used for technical and economical analyses of corrosion damage and for a rational choice of corrosion protection measures.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 8044 Corrosion of Metals and Alloys — Basic Terms and Definitions
ISO 9224 Corrosion of Metals and Alloys — Corrosivity of Atmospheres — Guiding Values for the Corrosivity Categories
ISO 11844-1 Corrosion of Metals and Alloys — Classification of Low Corrosivity of Indoor Atmospheres — Part 1: Determination and Estimation of Indoor Corrosivity
ISO 11844-2 Corrosion of Metals and Alloys — Classification of Low Corrosivity of Indoor Atmospheres — Part 2: Determination of Corrosion Attack in Indoor Atmospheres
ISO 11844-3 Corrosion of Metals and Alloys — Classification of Low Corrosivity of Indoor Atmospheres — Part 3: Measurement of Environmental Parameters Affecting Indoor Corrosivity
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 8044 and the following apply.
3.1
corrosivity of atmosphere
ability of the atmosphere to cause corrosion in a given corrosion system
3.2
category of corrosivity of atmosphere
standardized rating of corrosivity of atmosphere in relation to the one-year corrosion effect
3.3
type of atmosphere
characterization of the atmosphere on the basis of appropriate classification criteria other than corrosivity or of complementary operation factors, such as rural, urban, industrial, marine, chemical, etc.
3.4
temperature-humidity complex
combined effect of temperature and relative humidity on the corrosivity of the atmosphere
3.5
time of wetness
period when a metallic surface is covered by adsorptive and/or liquid films of electrolyte to be capable of causing atmospheric corrosion
3.6
pollution level
numbered rank based on quantitative measurements of specific chemically active substances, corrosive gases or suspended particles in the air (both natural and the result of human activity) that are different from the normal components of the air
3.7
category of location
conventionally defined typical exposure conditions of a component or structure; for example, exposure in the open air, under shelter, in a closed space, etc.
3.8
dose-response function
relationship derived from results of field tests for calculation of corrosion loss from average values of environmental parameters
4 Symbols and Abbreviated Terms
4.1 Symbols
For the purposes of this document, the following symbols apply.
rcorr: Corrosion rate for the first year of atmospheric exposure.
T: Air temperature.
Pd: SO2 deposition rate.
Pc: SO2 concentration.
Sd: Cl- deposition rate.
τ: Time of wetness.
4.2 Abbreviation terms
For the purposes of this document, the following abbreviation terms apply.
C: Atmospheric corrosivity category.
RH: Relative humidity.
5 Category of Corrosivity of the Atmosphere
The corrosivity of the atmosphere is divided into six categories (see Table 1).
?
Table 1 Categories of Corrosivity of the Atmosphere
Category Corrosivity
C1 Very low
C2 Low
C3 Medium
C4 High
C5 Very high
CX Extreme
6 Classification of Corrosivity of the Atmosphere
The corrosivity of atmospheric environments shall be classified either by determination of the corrosivity in accordance with Clause 7 or, where this is not possible, by estimation of the corrosivity in accordance with Clause 8. Both methods of the corrosivity evaluation represent a generalized approach and are characterized by some uncertainties and limitations.
A corrosivity category determined from the first-year corrosion loss reflects the specific environmental situation of the year of exposure.
A corrosivity category estimated from the dose-response function reflects the statistical uncertainty of the given function.
A corrosivity category estimated using the informative procedure based on the comparison of the local environmental conditions with the description of typical atmospheric environments can lead to misinterpretations. This approach is to be used if experimental data are not available.
Annex A defines uncertainties related to the determination and normative estimation of atmospheric corrosivity categories.
Detailed classification of low corrosivity of indoor atmospheres covering the corrosivity categories C1 and C2 in terms of this part is specified in ISO 11844-1, ISO 11844-2 and ISO 11844-3.
Foreword II
Introduction IV
1 Scope
2 Normative references
3 Terms and definitions
4 Symbols and Abbreviated Terms
5 Category of Corrosivity of the Atmosphere
6 Classification of Corrosivity of the Atmosphere
7 Corrosivity Determination Based on Corrosion Rate Measurement of Standard Specimens
8 Corrosivity Estimation Based on Environmental Information
Annex A (Informative) Sources of Uncertainty Associated with the Determination and Estimation of Atmospheric Corrosivity
Appendix B (Informative) Characterization of the Atmosphere in Relation to Its Corrosivity
Annex C (Informative) Description of Typical Atmospheric Environments Related to the Estimation of Corrosivity Categories
Bibliography
ICS 77.060
H 25
中華人民共和國國家標準
GB/T 19292.1—2018/ISO 9223：2012
代替GB/T 19292.1—2003
金屬和合金的腐蝕 大氣腐蝕性
第1部分：分類、測定和評估
Corrosion of metals and alloys—Corrosivity of atmospheres—
Part 1：Classification，determination and estimation
(ISO 9223：2012，Corrosion of metals and alloys—Corrosivity of atmospheres—
Classification，determination and estimation，IDT)
2018—05—14發(fā)布 2019—02—01實施
國家市場監(jiān)督管理總局
中國國家標準化管理委員會
發(fā)布
前言
GB/T 19292《金屬和合金的腐蝕 大氣腐蝕性》已經(jīng)或計劃發(fā)布以下部分：
——第1部分：分類、測定和評估；
——第2部分：腐蝕等級的指導值；
——第3部分：影響大氣腐蝕性環(huán)境參數(shù)的測量；
——第4部分：用于評估腐蝕性的標準試樣的腐蝕速率的測定。
本部分為GB/T 19292的第1部分。
本部分按照GB/T 1.1—2009給出的規(guī)則起草。
本部分代替GB/T 19292.1—2003《金屈和合金的腐蝕 大氣腐蝕性 分類》。與GB/T 19292.1—2003相比主要技術變化如下：
——根據(jù)特定海洋和海洋/工業(yè)環(huán)境特點，在C1、C2、C3、C4、C5的基礎上增加了一級CX；
——建立了碳鋼、鋅、銅和鋁第一年的腐蝕速率與污染物濃度(二氧化硫沉積率和氯化物沉積率)、相對濕度和溫度的函數(shù)關系。根據(jù)環(huán)境參數(shù)計算材料第一年的腐蝕速率，據(jù)此對大氣環(huán)境進行腐蝕性分級。
本部分使用翻譯法等同采用ISO 9223：2012《金屬和合金的腐蝕 大氣腐蝕性 分類、測定和評估》。
與本部分中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應關系的我國文件如下：
GB/T 10123—2001金屬和合金的腐蝕 基本術語和定義(eqv ISO 8044：1999)；
GB/T 19292.2—2018 金屬和合金的腐蝕 大氣腐蝕性 第2部分：腐蝕等級的指導值(ISO 9224：2012，MOD)；
GB/T 24513.1—2009金屬和合金的腐蝕 室內大氣低腐蝕性分類 第1部分：室內大氣腐蝕性的測定和評估(ISO 11844-1：2006，IDT)；
GB/T 24513.2—2010金屬和合金的腐蝕 室內大氣低腐蝕性分類 第2部分：室內大氣腐蝕性的測定(ISO 11844-2：2005，IDT)；
GB/T 24513.3—2012金屬和合金的腐蝕 室內大氣低腐蝕性分類 第3部分：影響室內大氣腐蝕性的環(huán)境參數(shù)測定(ISO 11844-3：2006，IDT)。
本部分做了下列編輯性修改：
——修改了標準名稱。
本部分由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。
本部分由全國鋼標準化技術委員會(SAC/TC 183)歸口。
本部分所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：
——GB/T 19292.1—2003。
引 言
當金屬、合金以及金屬涂鍍層的表面呈潮濕狀態(tài)時會受到大氣腐蝕。侵蝕的性質和速率取決于表面形成電解質的性質，尤其取決于大氣中懸浮污染物的類型和含量，以及它們在金屬表面作用的時間。
腐蝕形態(tài)和腐蝕速率是腐蝕體系(包括金屬材料、大氣環(huán)境、工藝參數(shù)和運行條件)綜合作用的結果。
腐蝕等級是一個技術性特征，它為有特殊應用要求，尤其是與服役壽命有關的，在大氣環(huán)境中使用材料及保護措施的選擇.提供了依據(jù)。
大氣腐蝕性數(shù)據(jù)對于產品的最佳腐蝕防護措施的發(fā)展和規(guī)范至關重要。
腐蝕性分類根據(jù)GB/T 19292.1規(guī)定的標準試樣上第一年的腐蝕效果確定。腐蝕性分類也可根據(jù)影響金屬和合金腐蝕的最重要的大氣因素來評估。
GB/T 19292.3規(guī)定了相關環(huán)境參數(shù)的測量標準。
圖1列出了根據(jù)本標準測定和評估給定地點的腐蝕性分類方法及其相互關系。它對區(qū)分腐蝕性測定和腐蝕性評估十分重要。它對區(qū)分基于運用劑量-響應函數(shù)進行的腐蝕性評估和基于對比典型大氣環(huán)境進行的腐蝕性評估同樣十分重要。
本部分不考慮產品的設計和操作模式對耐蝕性的影響.因為這些因素是極其特殊的，并且不能按常規(guī)對待。GB/T 20852規(guī)定了大氣環(huán)境中最佳腐蝕防護措施的選擇步驟。
大氣腐蝕性分類、測定和評估(GB/T 19292.1)
根據(jù)測得的標準金屬試樣一年腐蝕失重進行腐蝕性測定
根據(jù)環(huán)境信息進行腐蝕性評估
根據(jù)計算標準金屬的腐蝕失重進行規(guī)范性腐蝕性評估(GB/T 19292.1)
根據(jù)對比實際暴露情況和典型大氣環(huán)境進行資料性腐蝕性評估(GB/T 19292.1)
腐蝕性等級Cl-CX(GB/T 19292.1)
標準試樣的腐蝕失重測定(GB/T 19292.4)
影響大氣腐蝕性的環(huán)境參數(shù)測量(GB/T 19292.3)
特定金屬在每一類大氣中的腐蝕指導值(GB/T 19292.2)
圖1大氣腐蝕性分類
金屬和合金的腐蝕 大氣腐蝕性
第1部分：分類、測定和評估
1范圍
GB/T 19292的本部分為大氣環(huán)境的腐蝕性建立一個分類體系。
本部分根據(jù)標準試樣第一年的腐蝕速率定義大氣環(huán)境的腐蝕性分類；根據(jù)計算所得標準金屬第一年的腐蝕失重給出用于腐蝕性等級規(guī)范性評估的劑量-響應函數(shù)；使基于當?shù)丨h(huán)境狀況認知進行腐蝕性等級資料性評估成為可能。
本部分規(guī)定了金屬和合金大氣腐蝕的關鍵因素，包括溫度-濕度的綜合作用、二氧化硫污染和空氣中鹽污染。
溫度同樣被認為是溫帶氣候區(qū)腐蝕的一個重要因素。可根據(jù)潮濕時間評估溫度-濕度的綜合影響。其他污染物(包括臭氧、氮化物、顆粒物)的腐蝕作用會影響腐蝕性和估算的一年腐蝕失重，但這些因素在基于本部分的腐蝕性評估中不是決定性因素。
本部分不適用于特殊環(huán)境的大氣腐蝕性，如化學或冶金工業(yè)大氣。
腐蝕性等級和污染水平可以直接用于腐蝕破壞的技術和經(jīng)濟分析，以及腐蝕防護措施的合理選擇。
2規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
ISO 8044金屬和合金的腐蝕 基本術語和定義(Corrosion of metals and alloys—Basic terms and definitions)
ISO 9224金屬和合金的腐蝕 大氣的腐蝕性 腐蝕等級的指導值(Corrosion of metals and alloys—Corrosivity of atmospheres—Guiding values for the corrosivity categories)
ISO 11844—1金屬和合金的腐蝕 室內大氣低腐蝕性分類 第1部分：室內大氣腐蝕性的測定和評估(Corrosion of metals and alloys—Classification of low corrosivity of indoor atmospheres—Part 1：Determination and estimation of indoor corrosivity)
ISO 11844—2金屬和合金的腐蝕 室內大氣低腐蝕性分類 第2部分：室內大氣腐蝕性的測定(Corrosion of metals and alloys—Classification of low corrosivity of indoor atmospheres—Part 2：Determination of corrosion attack in indoor atmospheres)
ISO 11844—3金屬和合金的腐蝕 室內大氣低腐蝕性分類 第3部分：影響室內大氣腐蝕性的環(huán)境參數(shù)測定(Corrosion of metals and alloys—Classification of low corrosivity of indoor atmospheres—Part 3：Measurement of environmental parameters affecting indoor corrosivity)
3術語和定義
ISO 8044界定的以及下列術語和定義適用于本文件。
3.1
大氣腐蝕性corrosivity of atmosphere
在給定腐蝕體系中大氣引起腐蝕的能力。
3.2
大氣腐蝕性分類category of corrosivity of atmosphere
與一年腐蝕效果有關的大氣腐蝕性評定標準。
3.3
大氣類型type of atmosphere
基于適當?shù)姆诸悩藴剩皇歉g性或者附加操作因素的大氣環(huán)境特征，如鄉(xiāng)村大氣、城市大氣、工業(yè)大氣、海洋大氣、化工大氣等。
3.4
溫度-濕度的綜合作用temperature-humidity complex
溫度和相對濕度對大氣腐蝕性的綜合影響。
3.5
潮濕時間time of wetness
能引起大氣腐蝕的吸附物和(或)電解質液膜覆蓋金屬表面的時間。
3.6
污染水平pollution level
根據(jù)特定化學活性物質，腐蝕性氣體或不同于正常空氣成分的懸浮物顆粒(自然的和人為的結果)定量測量的等級排序。
3.7
地點分類category of location
習慣性地定義零件或結構件的典型暴曬條件，如敞露于空氣中，在遮蔽條件下或在封閉條件下等。
3.8
劑量-響應函數(shù)dose-response function
基于現(xiàn)場試驗結果得到的計算腐蝕失重與環(huán)境參數(shù)平均直之間的關系。
4符號和縮略語
4.1符號
下列符號適用于本文件。
rcorr：大氣暴曬第一年腐蝕速率。
T：空氣溫度。
Pd：二氧化硫沉積速率。
Pc：二氧化硫濃度。
Sd：氯離子沉積速率。
τ：潮濕時間。
4.2縮略語
下列縮略語適用于本文件。
C：大氣腐蝕性等級。
RH：相對濕度。
5大氣腐蝕性等級
大氣腐蝕性等級分為六級，見表1。
表1大氣腐蝕性分級
等級 腐蝕性
C1 很低
C2 低
C3 中等
C4 高
C5 很高
CX 極高
6大氣腐蝕性分類
大氣環(huán)境腐蝕性分類應按照第7章進行腐蝕性測定，不能測定時應按照第8章進行腐蝕性評估。兩種腐蝕性評價方法都是常規(guī)方法，具有一定的不確定性和局限性。
通過第一年腐蝕失重確定的腐蝕性等級反映了暴曬當年具體的環(huán)境狀況。
通過劑量-響應函數(shù)評估的腐蝕性等級反映了給定函數(shù)的統(tǒng)計不確定性。
基于對比當?shù)丨h(huán)境條件和典型大氣環(huán)境進行的資料性評估所得到的腐蝕性等級，可能導致偏差。當實驗數(shù)據(jù)不可用時，使用這種方法。
附錄A給出了與大氣腐蝕性等級測定和規(guī)范性評估相關的不確定度。
ISO 11844-1、ISO 11844-2和ISO 11844-3中規(guī)定了低腐蝕性室內大氣的詳細分類，包括本部分中的腐蝕性等級C1和C2。
7 根據(jù)標準試樣的腐蝕速率測量值進行腐蝕性分類
對應于每個腐蝕性等級的標準金屬(碳鋼、鋅、銅、鋁)第一年的腐蝕速率值見表2。一年期暴曬試驗宜始于春季或秋季。在有明顯季節(jié)性差異的氣候環(huán)境中，建議在腐蝕性最強的時期開始試驗。不能簡單地利用第一年的腐蝕速率外推估計長期的腐蝕行為。具體的計算模型，指導性的腐蝕值以及長期腐蝕行為的其他信息見ISO 9224。
表2不同腐蝕性等級標準金屬暴曬第一年的腐蝕速率rcorr
腐蝕性
等級 金屬腐蝕速率rorr
單位 碳鋼 鋅 銅 鋁
C1 g/(m2·a)
μm/a rorr≤10
rorr≤1.3 rorr≤0.7
rorr≤0.1 rorr≤0.9
rorr≤0.1 忽略
—
C2 g/(m2·a)
μm/a 1010
—
注1：分類標準是基于用于腐蝕性評估的標準試樣腐蝕速率的測定方法(見ISO 9226)。
注2：以克每平方米年表達的腐蝕速率被換算為微米每年，并且進行四舍五入。
注3：標準金屬材料表征見ISO 9226。
注4：鋁經(jīng)受不均勻腐蝕和局部腐蝕。表中所列腐蝕速率是按均勻腐蝕計算得到的。最大點蝕坑深度和點蝕坑數(shù)量是潛在破壞性的最好指示，這取決于最終的應用。鑒于鈍化作用和逐漸降低的腐蝕速率，不均勻腐蝕和局部腐蝕不能在暴曬的第一年后就用于評估。
注5：腐蝕速率超過C5等級上限是極端情況。腐蝕性等級CX是指特定的海洋和海洋工業(yè)環(huán)境(見附錄C)。
8基于環(huán)境信息的腐蝕性評估
8.1 腐蝕性評估的一般要求
如果不能根據(jù)標準試樣暴曬來測定腐蝕性等級，則可根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)計算所得腐蝕失重或根據(jù)環(huán)境條件及暴曬情況進行腐蝕性評估。
8.2基于計算所得第一年腐蝕失重的規(guī)范性腐蝕性評估
下列四種標準金屬的劑量響應函數(shù)描述了戶外暴曬第一年后腐蝕破壞隨二氧化硫干沉積、氯化物干沉積、溫度和相對濕度的變化情況。這些函數(shù)是基于全球范圍內的現(xiàn)場暴曬腐蝕結果.并涵蓋了本部分范圍內的氣候條件和污染狀況。一些局限性和不確定性見附錄A。
用于計算結構金屬第一年腐蝕失重的劑量-響應函數(shù)：
碳鋼選用式(1)：
rcorr=1.77·Pd0.52·exp(0.020·RH+fSt)+0.102·Sd0.62·exp(0.033·RH+0.040·T) (1)
其中：
rcorr——金屬的第一年腐蝕速率，單位為微米每年(μm/a)；
T——年平均溫度，單位為攝氏度(℃)；
RH——年平均相對濕度，％；
Pd——年平均SO2沉積率，單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
Sd——年平均Cl-沉積率.單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
fSt——碳鋼相關系數(shù)。
fSt=0.150·(T-10)當T≤10℃；否則，-0.054·(T-10)
N=128，R2=0.85
鋅選用式(2)：
rcorr=0.012 9·Pd0.44·exp(0.046·RH+fZn)+0.017 5·Sd0.57·exp(0.008·RH+0.085·T) (2)
其中：
rcorr——金屬的第一年腐蝕速率，單位為微米每年(μm/a)；
T——年平均溫度，單位為攝氏度(℃)；
RH——年平均相對濕度，％；
Pd——年平均SO2沉積率，單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
Sd——年平均Cl-沉積率，單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
fZn——鋅相關系數(shù)。
fZn=0.038·(T—10)當T≤10℃；否則，-0.071·(T-10)
N=114，R2=0.78
銅選用式(3)：
rcorr=0.005 3·Pd0.26·exp(0.059·RH+fCu)+0.010 25·Sd0.27·exp(0.036·RH+0.049·T) (3)
其中：
rcorr——金屬的第一年腐蝕速率，單位為微米每年(μm/a)；
T——年平均溫度.單位為攝氏度(℃)；
RH——年平均相對濕度，％；
Pd——年平均SO2沉積率，單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
Sd——年平均Cl-沉積率，單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
fCu——銅相關系數(shù)。
fCu=0.126·(T-10)當T≤10℃；否則，-0.080·(T-10)
N=121，R2=0.88
鋁選用式(4)：
rcorr=0.004 2·Pd0.73·exp(0.025·RH+fA1)+0.001 8·Sd0.60·exp(0.020·RH+0.094·T) (4)
其中：
rcorr——金屬的第一年腐蝕速率，單位為微米每年(μm/a)；
T——年平均溫度，單位為攝氏度(℃)；
RH——年平均相對濕度，％；
Pd——年平均SO2沉積率，單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
Sd——年平均Cl-沉積率.單位為毫克每平方厘米天[mg/(cm2·d)]；
fA1——鋁相關系數(shù)。
fA1=0.009·(T-10)當T≤10℃；否則，-0.043·(T-10)
N=113，R2=0.65
環(huán)境參數(shù)的詳細信息見表3，表3同時給出了參數(shù)的測量區(qū)間。如果用0.8Pc代替劑量-響應函數(shù)中的Pd，那么正如表3注中說明的，Pc應該是年平均值。
表3用于推導劑量-響應函數(shù)的參數(shù).包括符號、描述、區(qū)間和單位
符號 描述 區(qū)間 單位
T 溫度 -17.1～28.7 ℃
RH 相對濕度 34～93 ％
Pd SO2沉積率 0.7～150.4 mg/(cm2·d)
Sd Cl-沉積率 0.4～760.5 mg/(cm2·d)
根據(jù)沉淀法(Pd)和容量法(Pc)測定的二氧化硫(SO2)值列于本部分是等效的。兩種測量方法之間的關系可近似表達為Pd=0.8Pc[Pd用mg/(cm2·d)作單位，Pc用μg/cm3作單位]。
注：所有參數(shù)表達為年平均值。
當外推方程超出環(huán)境參數(shù)區(qū)間范圍(例如海岸環(huán)境)時，應注意。
8.3 基于暴曬條件描述的資料性腐蝕性評估
在溫度-濕度綜合作用(包括潮濕時間)和其他腐蝕性物質的影響下，大氣環(huán)境腐蝕性增加。
附錄B給出了典型大氣的污染水平。
材料、零件或結構件的暴曬條件(地點等級)影響環(huán)境作用。
有關資料性腐蝕性評估的大氣腐蝕性等級的典型環(huán)境定性描述參見附錄C。
附錄A
(資料性附錄)
有關大氣腐蝕性測定和評估的不確定度來源
A.1 一般要求
大氣環(huán)境的腐蝕性應根據(jù)試樣暴曬測定的腐蝕性等級或根據(jù)環(huán)境參數(shù)和劑量-響應方程評估的腐蝕性等級進行分類。這兩種不同腐蝕性等級評估方法的使用意味著會出現(xiàn)測定法(低不確定度)和評估法(高不確定度)兩種不同等級的不確定度。本附錄用于確定這兩種等級的不確定度。
本附錄所列詳細信息的依據(jù)是與評估法劑量-響應函數(shù)推導相關的一個獨立的統(tǒng)計分析。
A.2誤差分布
腐蝕速率呈現(xiàn)為對數(shù)正態(tài)分布，例如對數(shù)值正態(tài)分布。如果不確定度用對數(shù)值的標準偏差S表示，那么
Δln(rcorr)=±s (A.1)
其中：
rcorr——金屬的第一年腐蝕速率，單位為微米每年(μm/a)；
s——標準偏差。
這表明不確定度區(qū)間通常是不對稱的.可以用rcorr·e±s表示。當s很小時.區(qū)間是大致對稱的。可以用下列例子說明。當s=0.7，那么es=2、e-s=1/2，這對應于一個從-50％到100％的區(qū)間。相反，當s=0.01，那么es=1.01、e-s=0.99，這對應于一個從-1％到1％的區(qū)間。
A.3不確定度等級
表A.1給出了不確定度的評估等級。由表可知兩種方法之間存在巨大差異，這推動著兩種不同方法的發(fā)展。A.4給出了可能的誤差來源，并解釋了表A.1中給出的誤差。
表A.1 基于測定法(試樣暴曬)和評估法(劑量-響應函數(shù))腐蝕性等級評估的不確定度
金屬 不確定度
測定法 評估法
碳鋼 ±2％ -33％～+50％
鋅 ±5％ -33％～+50％
銅 ±2％ -33％～+50％
鋁 ±5％ -50％～+100％
A.4不確定度來源
對于根據(jù)試樣暴曬確定的腐蝕性等級，首先要澄清的是，表A.1給出的值表示的是由三個獨立值計算所得的平均值而不是一個單獨的腐蝕值。
表A.1給出的不確定度等級，包括測定法和評估法.是根據(jù)材料在不同試驗地點、同一暴曬周期的暴曬結果。因此，這些值具有普適性，但腐蝕破壞隨著每年自然環(huán)境氣候的變化而變化，這些變化并沒有包含在表A.1所給出的數(shù)值中。
對于根據(jù)劑量-響應函數(shù)評估的腐蝕性等級，總的不確定度包含兩部分，即劑量-響應函數(shù)的不確定度和環(huán)境參數(shù)測量的不確定度。其中，劑量-響應函數(shù)的不確定度占主導地位。同時，表A.1給出的值是基于函數(shù)中所涵蓋參數(shù)范圍的平均不確定度。對于所有的回歸函數(shù).該不確定度在中間范圍最低，對應于腐蝕性等級C3；在上限和下限范圍較高，對應于腐蝕性等級C1和C5。腐蝕性等級CX的不確定度最高，且不能用這種方法計算。
附錄B
(資料性附錄)
有關大氣腐蝕性的大氣特征
對于資料性腐蝕性評估方法而言，參數(shù)選擇簡單且用戶容易掌握是很必要的。在本部分中，金屬和合金大氣腐蝕的關鍵因素是溫度-濕度的綜合作用，以及二氧化硫和氯化物的污染水平。
對于無遮蔽位置，腐蝕影響是就干沉降和濕沉降而言的。濕沉降包括雨水的傳輸，而于沉降指的是其他過程的傳輸。
對于有遮蔽的位置，只發(fā)生干沉降。宜考慮污染物(包括顆粒物)的累積效應。ISO 11844—1、ISO 11844—2和ISO 11844—3中描述了低侵蝕性室內環(huán)境的大氣腐蝕性具體問題。
表面潮濕由許多因素造成，如露水、雨水、融雪和高濕度。用溫度大于0℃且相對濕度高于80％的時間來估算有關表面的潮濕時間τ。在極寒地區(qū)，溫度超過0℃且相對濕度超過80％的潮濕時間被低估了(凝固點降低)。
計算潮濕時間的信息有助于資料性大氣腐蝕性評估。
不同暴露條件下的潮濕時間見表B.1。
在特定的溫度-濕度綜合作用下，影響大氣腐蝕最重要因素是由二氧化硫或空氣中鹽分所引起的污染。污染水平應根據(jù)ISO 9225中的規(guī)定進行測量。
其他類型的污染物(氧的氮化物NOx、HNO3及人口密集工業(yè)區(qū)中的工業(yè)粉塵)或者微環(huán)境中的具體作業(yè)和技術性污染物(Cl2、H2S、有機酸和融冰鹽)也可能發(fā)揮作用。這些類型的污染物沒有被用作分類標準。
根據(jù)本部分.其他類型的污染物應作為伴生污染物(如城市大氣中氧的氮化物NOx)或具體作業(yè)中的污染物(如作業(yè)微環(huán)境中的酸霧)。不同大氣環(huán)境中最重要污染物的濃度見表B.2。
在世界許多地區(qū)，二氧化硫濃度逐漸降低，而交通量的增加導致氮氧化物濃度逐漸升高，它們與臭氧和顆粒物共同創(chuàng)造了一個新的多污染環(huán)境。在世界其他地區(qū)，由于工業(yè)快速發(fā)展，污染物二氧化硫的腐蝕作用加劇并且仍然占據(jù)主導地位。
本部分中從腐蝕性分類角度考慮的大氣污染物被分成兩類：由二氧化硫和空氣中鹽分引起的污染。這兩種類型污染物在鄉(xiāng)村、城市、工業(yè)和海洋大氣中都具有代表性。對于標準室外大氣，二氧化硫引起的污染分類見表B.3。
各類型大氣的鹽分特征分類見表B.4。必須考慮沒有被雨水沖刷掉的氯化物在表面積累的重要性，特別是在潮濕地點。
表B.1 不同暴露條件下的潮濕時間
潮濕時間/(h/a) 等級 舉例
τ≤10 τ1 有空氣調節(jié)的內部微氣候
10<τ≤250 τ2 無空氣調節(jié)的內部微氣候，潮濕氣候中內部無空氣調節(jié)的空間除外
250<τ≤2 500 τ3 干冷氣候或某些溫帶氣候下的室外大氣；溫帶氣候下適當通風的工作間
2 500<τ≤5 500 τ4 所有氣候的室外大氣(除干冷氣候外)；潮濕環(huán)境中通風的工作間；溫帶氣候下不通風的工作間
5 500<τ τ5 潮濕氣候的某些區(qū)域；潮濕環(huán)境中不通風的工作間
注1：給定地點的潮濕時間取決于戶外大氣中溫度和濕度的綜合作用和地點等級，且按小時每年表達。
注2：由于吸濕性鹽的存在，海洋性大氣中被遮蔽且有氯化物沉積的表面實際上增加了潮濕時間。
注3：在沒有空氣調節(jié)的室內大氣中，水蒸氣導致潮濕時間增加。
表B.2不同類型環(huán)境中一些最重要污染物的戶外濃度
污染物 濃度/沉積(年平均值) 來源
SO2 鄉(xiāng)村：2μg/m3～15μg/m3
城市：5μg/m3～100μg/m3
工業(yè)：50μg/m3～400μg/m3 SO2的主要來源是煤和石油的使用以及工廠的排放物
NO2 鄉(xiāng)村：2μg/m3～25μg/m3
城市：20μg/m3～150μg/m3 交通是NO2排放物的主要來源
HNO3 鄉(xiāng)村：0.1μg/m3～0.7μg/m3
城市/工業(yè)：0.5μg/m3～4μg/m3 HNO2與NO3有關。高濃度二氧化氮、有機化合物和紫外線會增加HNO3濃度
O3 20μg/m3～90μg/m3 大氣中陽光、氧氣和污染物之間反應形成O3。其濃度在污染的鄉(xiāng)村大氣中較高，而在車流密集的城市地區(qū)中較低
H2S 正常情況下：1μg/m3～5μg/m3
工業(yè)和動物收養(yǎng)所：20μg/m3～250μg/m3 有些是自然界來源，如沼澤和火山活動。造紙工業(yè)和農業(yè)地區(qū)H2S濃度最高
Cl2 正常情況下：0.1μg/m3
某些工廠：多達20μg/m3 主要來源是造紙工業(yè)的排放物
Cl- 0.1μg/m3～200μg/m3
取決于地理位置-海洋大氣：300μg/m3～1 500μg/m3 主要來源是海洋和道路除冰
NH3 正常情況下低濃度：
<20μg/m3
接近本源：多達3 000μg/m3 農業(yè)施肥及工業(yè)和糧食生產排放物中NH3平均濃度最高
顆粒物-PM10 鄉(xiāng)村：10μg/m3～25μg/m3
城市/工業(yè)：30μg/m3～70μg/m3 鄉(xiāng)村：大多數(shù)惰性成分
城市：車流密集地區(qū)，腐蝕性成分
工業(yè)：生產排放物中顆粒物濃度高
顆粒物(灰塵沉積) 鄉(xiāng)村：450 mg/(m2·a)～1 500 mg/(m2·a)
城市/工業(yè)：l 000 mg/(m2·a)～6 000 mg/(m2·a) 鄉(xiāng)村：大多數(shù)惰性成分
城市和工業(yè)：腐蝕活性成分(SO42-、NO3-、Cl-)
煙塵 鄉(xiāng)村：<5 mg/(m2·a)
城市/工業(yè)：多達75 mg/(m2·a) 煤炭和木材燃燒是主要來源。汽車柴油尾氣是另一個來源
注：本表介紹了污染物濃度或沉積的一般界限。對于特定區(qū)域，實際區(qū)間范圍是不同的，這取決于工業(yè)化水平和污染減排措施的應用(法律約束，管末控制技術等)。
表B.3 以二氧化硫為代表的含硫化合物的污染分類
二氧化硫沉積率/[mg/(m2·d)] 二氧化硫濃度/(μg/m3) 等級
Pd≤1 Pc≤5 P0鄉(xiāng)村大氣
4250 μg/m3)包括間接和直接因素和/或氯化物有強烈作用的大氣環(huán)境，如極端工業(yè)地區(qū)、海岸與近海地區(qū)及偶爾與鹽霧接觸的地區(qū)
注1：沿海地區(qū)氯化物沉積受風向、風速、當?shù)氐孛病⒑０锻獗茱L島、地點距海洋的距離等影響。
注2：氯化物的極端影響，如海水飛濺或重鹽霧，是超出本部分范圍的。
注3：特定服役大氣環(huán)境的腐蝕性分類，如化學工業(yè)，是超出本部分范圍的。
注4：有氯化物沉積和積累的海洋大氣環(huán)境中，由于吸濕性鹽的存在，被遮蔽的表面和沒有雨水沖刷的表面具有更高的腐蝕性等級。
注5：腐蝕性等級C1和C2的室內環(huán)境類型的詳細描述見ISO 11844—1。對室內腐蝕性等級IC1到IC5進行了定義和分類。
a預期為CX等級的大氣環(huán)境，建議根據(jù)一年腐蝕失重來確定大氣腐蝕性分類。
b二氧化硫濃度的測定至少要經(jīng)過一年，并且表達為年平均值。
參考文獻
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