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⚙️ 一、试验目的与重要性
黄铜脱锌腐蚀是锌元素优先溶解、留下多孔铜结构的选择性腐蚀现象，常见于含锌量＞20%的黄铜（如H65、H70）。该腐蚀会导致材料强度骤降（层状脱锌）或突发穿孔/断裂（塞状脱锌），尤其危害冷凝管、水龙头等涉水部件。
核心目标：
评估黄铜在腐蚀环境（如海水、酸性介质）中的长期安全性；
验证合金成分、热处理工艺的抗腐蚀优化效果。
适用场景：
厨卫五金（水龙头、阀门）、热交换器、船舶冷凝管等。
二、试验方法与执行标准
1. 主流标准与适用性
| 标准 | 适用范围 | 样品要求 |
|---|---|---|
| GB/T 10119-2008 | 国内通用，含脱锌层深度测量方法 | 3个平行样，尺寸10×10×10mm |
| ISO 6509-1:2014 | 国际通用，锌含量＞15%的铜合金 | 暴露面积≥100mm² |
| AS 2345:2006 | 澳新标准，含锌铜基合金 | 截取最厚/最薄部位试样 |
2. 加速腐蚀原理
溶液：12.7g CuCl₂·2H₂O + 1000ml蒸馏水（浓度10g/L）；
机制：在75±2℃高温下，锌（阳极）优先溶解，铜（阴极）沉积，模拟长期腐蚀。
三、试验操作关键步骤
样品制备：
用/酒精清除油污、指纹，避免污染干扰；
保留原始表面（如钝化层、氧化膜），禁止打磨。
尺寸：优先选择10×10×10mm标准样，暴露面积≈100mm²；
处理：
参数设置：
温度：75±2℃（恒温水浴/油浴）；
溶液量：每100mm²暴露面积需250±50ml溶液；
时间：固定24小时。
样品放置：
试样垂直悬挂于烧杯，底部间距≥15mm（防止积液）；
同种合金样品同杯测试，避免交叉干扰。
后处理：
取出后→水洗→无水乙醇擦拭→吹干；
沿暴露面垂直切割，制备金相试样。
四、结果判定与分级
脱锌层深度测量：
使用金相显微镜（精度±0.01mm），自表面至脱锌层/基体界面测量；
计算平均值：在切割面两端各去除1.5mm，等距测5点取均值。
腐蚀形态分级：
| 腐蚀类型 | 特征 | 危害性 |
|---|---|---|
| 层状脱锌 | 表面均匀减薄，多发生于高锌黄铜（Zn＞20%） | 中等（强度缓降） |
| 塞状脱锌 | 局部深孔腐蚀（年速率可达5mm），多发生于低锌黄铜 | 高危（突发断裂） |
合格标准（参考GB/T 10119-2008）：
低风险件（如装饰品）：平均脱锌层深度≤0.1mm；
高风险件（如冷凝管）：要求“零塞状脱锌”。
⚠️ 五、影响结果的关键因素
材料成分：
锌含量：＜15%时几乎不脱锌，但强度低；＞20%时脱锌风险激增；
添加元素：加入0.02~0.1%砷（As）或锡（Sn）可显著抑制脱锌。
工艺优化：
退火处理：520℃×2h退火可减少晶界偏析，降低塞状脱锌倾向；
铸造速度：低速铸造（如42cm/min）减少成分偏析，提升均匀性。
环境介质：
温度每升高10℃，腐蚀速率加倍；
氯离子（Cl⁻）、碘离子（I⁻）加速腐蚀，氟离子（F⁻）影响较小。
