Межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 9225-2022 "Коррозия металлов и сплавов. Коррозионная агрессивность атмосферы. Измерение параметров окружающей среды, влияющих на коррозионную агрессивность атмосферы" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 сентября 2022 г. N 1031-ст) (документ не действует)

Межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 9225-2022
"Коррозия металлов и сплавов. Коррозионная агрессивность атмосферы. Измерение параметров окружающей среды, влияющих на коррозионную агрессивность атмосферы"
(введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 сентября 2022 г. N 1031-ст)

Corrosion of metals and alloys. Corrosivity of atmospheres. Measurement of environmental parameters affecting corrosivity of atmospheres

УДК 620.193:006.354
МКС 77.060
IDT

Дата введения - 1 июня 2023 г.
Введен впервые

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 Подготовлен Ассоциацией "Объединение участников бизнеса по развитию стального строительства" ("Ассоциация развития стального строительства") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 214 "Защита изделий и материалов от коррозии, старения и биоповреждений"

3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 31 августа 2022 г. N 153-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Армения	AM	ЗАО "Национальный орган по стандартизации и метрологии" Республики Армения
Беларусь	BY	Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан	KZ	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия	KG	Кыргызстандарт
Россия	RU	Росстандарт
Узбекистан	UZ	Узстандарт

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 сентября 2022 г. N 1031-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 9225-2022 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2023 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 9225:2012 "Коррозия металлов и сплавов. Коррозионная агрессивность атмосферы. Измерение параметров окружающей среды, влияющих на коррозионную агрессивность атмосферы" ("Corrosion of metals and alloys - Corrosivity of atmospheres - Measurement of environmental parameters affecting corrosivity of atmospheres", IDT).

Международный стандарт ISO 9225 разработан Техническим комитетом по стандартизации ISO/TC 156 "Коррозия металлов и сплавов".

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 Введен впервые

7 Часть содержания примененного международного стандарта, указанного в пункте 5, может быть объектом патентных прав

Введение

Способность атмосферы вызывать коррозию металлов и сплавов зависит от таких факторов, как температурно-влажностный комплекс и загрязнение. Основным требованием для оценки коррозионной агрессивности атмосфер является стандартизованное измерение важных параметров, описывающих корреляционную связь между коррозией и характеристиками окружающей среды.

Методы, включенные в настоящий стандарт, были выбраны из-за простоты их применения и хорошей сопоставимости результатов. Необходимо заметить, что методы для оценки коррозионной агрессивности атмосфер, представленные в ISO 9223, базируются на методах измерения, описываемых в настоящем стандарте.

Предупреждение - Некоторые процедуры, которые содержатся в настоящем стандарте, влекут за собой использование потенциально опасных химических веществ. Обращаем ваше внимание на то, что должны быть приняты все необходимые меры предосторожности.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы для измерения параметров, необходимых для оценки коррозионной агрессивности, используемой в целях классификации коррозионной агрессивности атмосфер в ISO 9223.

Стандарт устанавливает методы для измерения параметров окружающей среды для нормативной оценки коррозионной агрессивности, основанной на расчете скорости коррозии основных металлов в первый год воздействия, и информативной оценки коррозионной агрессивности, основанной на определении параметров окружающей среды в местах воздействия.

В настоящем стандарте не описываются обычные аналитические методы, применяемые к измеряемым параметрам, поскольку в различных лабораториях могут применяться различные методы анализа. В приложениях A, B, C, D, E и F представлены специальные методы для измерения скоростей осаждения SO ₂ и Cl ^-.

Для методов, касающихся общей характеристики места воздействия с его атмосферными условиями, см. ISO 8565.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяется только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

ISO 9223, Corrosion of metals and alloys - Corrosivity of atmospheres - Classification, determination and estimation (Коррозия металлов и сплавов. Коррозионная агрессивность атмосферы. Классификация, определение и оценка)

ISO 11844-3, Corrosion of metals and alloys - Classification of low corrosivity of indoor atmospheres - Part 3: Measurement of environmental parameters affecting indoor corrosivity (Коррозия металлов и сплавов. Классификация низкой коррозийной агрессивности атмосфер закрытых помещений. Часть 3. Измерение параметров окружающей среды, влияющих на коррозионную активность внутри помещений)

3 Принцип

На коррозионную агрессивность атмосферы влияют различные параметры окружающей среды и их сочетания. В ISO 9223 описаны два метода оценки коррозионной агрессивности (обязательный и справочный).

При оценке коррозионной агрессивности по стандартизованным процедурам получают или измеряют две группы параметров:

- влажность и температуру;

- присутствующие в воздухе загрязнители.

Стандартизованная оценка коррозионной агрессивности основывается на информации об уровнях параметров окружающей среды, оказывающих наибольшее влияние на коррозионные процессы: температурно-влажностный комплекс, загрязнение с присутствием в воздухе SO ₂ и хлоридов. Измерения этих параметров будут обязательными при оценке коррозионной агрессивности.

Помимо SO ₂ и Cl ^- другие загрязнители, такие как NO _x, O ₃, H ₂S, HNO ₃, могут также влиять на скорость распространения коррозии. Коррозионно-активные компоненты отложений пыли (SO ₄ ^2-, NO ₃ ^-, Cl ^-) реагируют с металлами во влажной среде. Эти факторы рассматриваются как сопутствующие (см. ISO 9223). Эти атмосферные параметры, влияющие на коррозию стандартных металлов в ситуациях с многочисленными загрязнителями, не входят в число обязательных параметров при оценке коррозионной агрессивности по ISO 9223. Информация об уровнях этих параметров может оказаться полезной при информативной оценке коррозионной агрессивности.

Методы для измерения параметров окружающей среды, которые должны использоваться специально при оценке коррозионной агрессивности в атмосферах закрытых помещений, характеризующихся низкой коррозионной агрессивностью, даны в ISO 11844-3.

4 Параметры влажности и температуры

4.1 Относительная влажность

Надежные многолетние усредненные значения для относительной влажности часто получают от метеорологических служб, действующих в конкретной стране. Если понадобится собрать новые данные по конкретному местоположению, то для этого используют несколько типов измерительных устройств. Это устройства для непрерывного замера, такие как имеющиеся в продаже гигрографы, термогигрографы или гигрометры-самописцы.

Чтобы охватить изменения сезонного характера и поскольку система классификации основывается на среднегодовых значениях, желательным периодом измерений будет один год. Эти данные следует выражать как среднегодовые величины.

4.2 Температура

Надежные многолетние усредненные значения для температуры часто получают от метеорологических служб, действующих в конкретной стране. Если понадобится собрать новые данные по конкретному местоположению, то для этого используют несколько типов измерительных устройств. Это устройства для непрерывного замера, такие как имеющиеся в продаже термогигрографы или термометры-самописцы.

Чтобы охватить изменения сезонного характера и поскольку система классификации основывается на среднегодовых значениях, желательным периодом измерений будет один год. Эти данные следует выражать как среднегодовые величины.

5 Присутствующие в воздухе загрязнители

5.1 Методы измерений концентрации газа

Концентрацию газа или скорость осаждения измеряют несколькими методами:

- использованием устройств непрерывного замера концентрации газа;

- использованием активного пробоотборника или поршневого насоса для измерения осредненной концентрации газа;

- использованием диффузионного (пассивного) пробоотборника для измерения осредненной концентрации газа;

- использованием оборудования для измерения средней скорости осаждения.

Результаты измерений концентраций обычно выражают в микрограммах на кубический метр (мкг/м ³), а измерений отложения - в миллиграммах на квадратный метр за сутки [].

5.2 Размещение измерительного оборудования

5.2.1 Устройства непрерывного замера концентрации газа

Устройство располагают в месте, защищенном от дождя и от доступа посторонних лиц. Желательно, чтобы устройство находилось внутри помещения с трубой, выводимой наружу. Рекомендуется использовать трубы из полиэтилена или политетрафторэтилена, общая длина которых не должна превышать 2 м. Входное отверстие располагают лицевой стороной вниз в более широком колпаке в месте забора воздуха, чтобы уменьшить риск всасывания частиц в трубу.

5.2.2 Устройства замера с активным пробоотборником

Активный пробоотборник размещают согласно тем же правилам, что и устройство непрерывного замера газовоздушной среды.

5.2.3 Устройства замера с диффузионным пробоотборником

Пробоотборник размещают с открытой частью на его конце, направленной лицом вниз, под подходящим навесом. Поток воздуха влияет на диффузию газа в пробоотборнике.

5.2.4 Оборудование для замеров скорости осаждения

Оборудование необходимо прикрывать от оседающих частиц и, если измерения проводятся на открытом воздухе, от дождя. Поток воздуха влияет на скорость осаждения.

5.3 Методы измерений и продолжительность

5.3.1 Непрерывные замеры

Чтобы охватить изменения сезонного характера по загрязняющим воздух газам, измерения следует проводить в течение одного года. Регистрацию данных по непрерывным замерам следует вести по месяцам. Для оценки коррозии данные необходимо выражать как среднегодовые значения.

Стандартные измерительные устройства имеют пределы чувствительности (обнаружения) в диапазоне от до объемных фракций (долевых концентраций).

5.3.2 Проведение измерений с использованием активного пробоотборника

Суть применяемых методов состоит в прокачке воздушной среды через адсорбционный аппарат с подвижным слоем адсорбента или слоем жидкости с последующим лабораторным анализом адсорбированного объема. Период отбора должен составлять одну неделю. Данные собирают на протяжении периодов отбора проб и суммируют для получения усредненных месячных значений. Результат представляют как среднюю величину концентрации за период проведения измерений.

Рекомендуемый период проведения замеров составляет один год или хотя бы один месяц для каждого сезона в году. Для оценки коррозионной агрессивности эти данные должны быть представлены как среднегодовые значения.

Примечание - Пределы чувствительности (обнаружения) для концентраций воздуха зависят от чувствительности анализаторов и продолжительности отбора проб. Для измерительных устройств с нормальной чувствительностью будет возможным получение средних недельных значений с пределом чувствительности лучше, чем 0,1 мкг/м ³.

5.3.3 Проведение измерений с использованием диффузионного пробоотборника

Средние величины концентраций газов могут рассчитываться с использованием диффузионных пробоотборников. Принцип, используемый при отборе проб диффузионным пробоотборником, показан на рисунке 1. Рекомендуемый период отбора проб составляет один месяц, но он может быть увеличен до трех месяцев, т.е. по одному замеру для каждого сезона в году. Желательно, чтобы период проведения замеров составлял один год.

Примечание - Нормальная чувствительность для недельных средних значений - до 0,1 мкг/м ³ для SO ₂ или более высокое значение для других газов. Обычно предел чувствительности уменьшается с увеличением времени отбора проб.

Общая модель расчета описана в ISO 11844-3.

Данные должны быть выражены как среднегодовые значения.

1 - адсорбент; 2 - трубка; 3 - проницаемый экран для газов; C ₁ - концентрация газа в окружающем воздухе; C ₀ - концентрация газа при нулевом уровне адсорбента

Рисунок 1 - Принцип расчета концентрации для диффузионного пробоотборника

5.3.4 Измерение скорости осаждения загрязнения

Осаждение имеет место на поверхности адсорбции или осаждения, аналогичной поверхностям, используемым для диффузионных пробоотборников. В методе осаждения, стандартизованном для измерений осаждения SO ₂, газ вступает в реакцию тогда, когда он достигает поверхности со слоем диоксида свинца или щелочи (см. приложения A, B и C). В методах, стандартизованных для измерения минерализации воздуха, частицы (аэрозоль) осаждаются на влажной или сухой поверхности, предназначенной для осаждения этого загрязнителя (см. приложения D и E). Поскольку система является открытой, скорость отложения будет зависеть от движения воздуха.

Примечание - На использование соединений, в состав которых входит свинец, в ряде стран могут быть наложены ограничения.

Измерения осаждения SO ₂, выполняемые с использованием плоскодонных чашек со слоем диоксида свинца или цилиндра со споем диоксида свинца, отличаются в связи с видом и формой поверхности осаждения. Оба измерения дают значения с низкой корреляцией для месячных периодов отбора проб вследствие более высокого уровня колебаний в погодных характеристиках. Высокая корреляция имеет место для среднегодовых значений (см. приложение F). Могут происходить осаждение аэрозолей серной кислоты и серосодержащих видов от осадков и отложение морской соли.

Величины осаждения SO ₂, используемые для получения функций "доза-реакция", указанные в ISO 9223, базируются либо на измерениях осаждения на щелочных поверхностях, либо на преобразовании величин, полученных по результатам измерений концентрации.

Скорости осаждения хлоридов, определяемые методами сухого полотна и влажной свечи, отличаются из-за различий типа и формы поверхности осаждения (влажные/сухие поверхности, цилиндрическая/плоская форма поверхности). В местах с очень низкими скоростями осаждений () это отличие будет небольшим, однако при более высоких скоростях осаждения хлоридов метод влажной свечи будет давать значения скоростей осаждений почти в два раза выше, чем метод сухого полотна. Оба этих измерения дают значения с низкой корреляцией для месячных периодов отбора проб из-за больших колебаний погодных характеристик. Высокая корреляция имеет место для среднегодовых значений (см. приложение F).

Величины по осаждению хлоридов, используемые для получения функций "доза-реакция", указанные в ISO 9223, базируются на измерениях по методу влажной свечи. Если осаждение хлоридов измеряют с использованием метода сухого полотна (см. приложение E), то перед использованием функций "доза-реакция" должен применяться перерасчетный коэффициент, данный в приложении F.

Библиография

[1]	ISO 8565:2011	Metals and alloys - Atmospheric corrosion testing - General requirements
[2]	EN 13528-1:2002	Ambient air quality - Diffusive samplers for the determination of concentrations of gases and vapours; Requirements and test methods - Part 1: General requirements
[3]	ABNT NBR 6211:2011	de Cloretos na Atmosfera pelo da Vela
[4]	ASTM G140-02:2019	Standard Test Method for Determining Atmospheric Chloride Deposition Rate by Wet Candle Method
[5]	JIS Z 2382:1998	Determination of pollution for evaluation of corrosivity of atmospheres

Ключевые слова: коррозия, металл, сплав, коррозионная агрессивность, параметры окружающей среды.