ISO/TR 16203:2016

Corrosion of metals and alloys — Guidelines for the selection of methods for particle-free erosion corrosion testing in flowing liquids

ISO/TR 16203:2016 provides information on the erosion corrosion test of materials in single-phase flowing liquids and guidance for selection of test methods.

Corrosion des métaux et alliages — Lignes directrices pour la sélection de méthodes d'essai de corrosion-érosion en l'absence de particules dans des liquides en mouvement

L'ISO/TR 16203 :2016 fournit d'une part, des informations relatives à un essai de corrosion-érosion de matériaux dans des liquides monophasiques en mouvement, et d'autre part, des préconisations pour le choix des méthodes d'essai.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 14-Jul-2016
• ICS: 77.060 - Corrosion of metals
• Technical Committee: ISO/TC 156 - Corrosion of metals and alloys
• Drafting Committee: ISO/TC 156/WG 14 - Tribo-corrosion
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 04-Aug-2023

Relations

• Revised: ISO/TR 16203:2023 - Overview of methods available for particle-free erosion corrosion testing in flowing liquids
• Effective Date: 06-Jun-2022

Standards Content (Sample)

TECHNICAL ISO/TR
REPORT 16203
First edition
2016-07-15
Corrosion of metals and alloys —
Guidelines for the selection of
methods for particle-free erosion
corrosion testing in flowing liquids
Corrosion des métaux et alliages — Lignes directrices pour la
sélection des méthodes d’essai d’érosion-corrosion exempte de
particule dans des liquides en mouvement
Reference number
ISO/TR 16203:2016(E)
©
ISO 2016

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ISO/TR 16203:2016(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2016, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. [phone]
Fax [phone]
[e-mail]
www.iso.org
ii © ISO 2016 – All rights reserved

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ISO/TR 16203:2016(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principles . 1
5 Test methods . 2
5.1 Tests for uniform corrosion . 2
5.1.1 Rotating cylinder test . 2
5.1.2 Test in a pipe or channel . 2
5.2 Tests for localized corrosion . 3
5.2.1 Rotating disc test . 3
5.2.2 Test in a pipe or channel with changes in flow cross section . 4
5.2.3 Jet impingement test . 4
6 Guidelines . 5
6.1 General guidelines. 5
6.2 Applications and limitations of tests. 6
Bibliography . 8
© ISO 2016 – All rights reserved iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TR 16203:2016(E)

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,
as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the
Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
The committee responsible for this document is ISO/TC 156, Corrosion of metals and alloys.
iv © ISO 2016 – All rights reserved

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ISO/TR 16203:2016(E)

Introduction
Particle-free erosion corrosion is a major problem in industries handling liquids flowing rapidly that
are corrosive especially at high temperatures and high pressures. This mode of corrosion usually leads
to rapid metal loss with possibly catastrophic consequences. In order to prevent, mitigate and control
the problems, it is important to determine the resistance to corrosion of materials accurately. This may
be achieved by the use of test methods reproducing a specific mode of erosion corrosion.
© ISO 2016 – All rights reserved v

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TECHNICAL REPORT ISO/TR 16203:2016(E)
Corrosion of metals and alloys — Guidelines for the
selection of methods for particle-free erosion corrosion
testing in flowing liquids
1 Scope
This Technical Report provides information on the erosion corrosion test of materials in single-phase
flowing liquids and guidance for selection of test methods.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. 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
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 8044 and the following apply.
3.1
erosion
progressive loss of original material from a solid surface due to mechanical interaction between the
surface and a fluid, a multicomponent fluid, or impinging liquid or solid particles
3.2
erosion corrosion
process involving conjoint corrosion and erosion
3.3
particle free erosion corrosion
corrosion of metallic materials in single phase flowing liquids
4 Principles
4.1 Erosion corrosion describes the mechanical removal of metals leading to enhanced corrosion. The
process is synergistic in the sense that the localized loss of material can create additional turbulent flow
that encourages further film removal or even prevents its formation. The conditions in which erosion
corrosion occurs will be a sensitive function of the application but there are a range of laboratory test
methods that have been developed to simulate typical service applications and can provide a basis for
assessing the relative susceptibility of materials to damage development.
4.2 Erosion corrosion test is conducted either by setting up a uniform flow velocity distribution or
by inducing different flow velocities or different rates of corrosion over the surface of test specimen. In
the former, corrosion damage increases as the flow velocity of liquid increases, while in the latter, the
damage increases as the difference in the corrosion rates becomes larger.
© ISO 2016 – All rights reserved 1

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ISO/TR 16203:2016(E)

5 Test methods
5.1 Tests for uniform corrosion
5.1.1 Rotating cylinder test
This test uses a cylinder-shaped specimen insulated at the top and bottom end (see Figure 1). The
cylindrical surface is the test surface. It is attached with a shaft at the top end with which it is rotated
...

TECHNICAL ISO/TR
REPORT 16203
First edition
2016-##-##
Corrosion of metals and alloys —
Guidelines for the selection of
methods for particle-free erosion
corrosion testing in flowing liquids
Corrosion des métaux et alliages — Lignes directrices pour la
sélection des méthodes d’essai d’érosion-corrosion exempte de
particule dans des liquides en mouvement
PROOF/ÉPREUVE
Reference number
ISO/TR 16203:2016(E)
©
ISO 2016

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ISO/TR 16203:2016(E)

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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
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ii © ISO 2016 – All rights reserved

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ISO/TR 16203:2016(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principles . 1
5 Test methods . 2
5.1 Tests for uniform corrosion . 2
5.1.1 Rotating cylinder test . 2
5.1.2 Test in a pipe or channel . 2
5.2 Tests for localized corrosion . 3
5.2.1 Rotating disc test . 3
5.2.2 Test in a pipe or channel with changes in flow cross section . 4
5.2.3 Jet impingement test . 4
6 Guidelines . 5
6.1 General guidelines. 5
6.2 Applications and limitations of tests. 6
Bibliography . 8
© ISO 2016 – All rights reserved PROOF/ÉPREUVE iii

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ISO/TR 16203:2016(E)

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 156, Corrosion of metals and alloys.
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ISO/TR 16203:2016(E)

Introduction
Particle-free erosion corrosion is a major problem in industries handling liquids flowing rapidly that
are corrosive especially at high temperatures and high pressures. This mode of corrosion usually leads
to rapid metal loss with possibly catastrophic consequences. In order to prevent, mitigate and control
the problems, it is important to determine the resistance to corrosion of materials accurately. This may
be achieved by the use of test methods reproducing a specific mode of erosion corrosion.
© ISO 2016 – All rights reserved PROOF/ÉPREUVE v

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TECHNICAL REPORT ISO/TR 16203:2016(E)
Corrosion of metals and alloys — Guidelines for the
selection of methods for particle-free erosion corrosion
testing in flowing liquids
1 Scope
This Technical Report provides information on the erosion corrosion test of materials in single-phase
flowing liquids and guidance for selection of test methods.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. 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
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 8044 and the following apply.
3.1
erosion
progressive loss of original material from a solid surface due to mechanical interaction between the
surface and a fluid, a multicomponent fluid, or impinging liquid or solid particles
3.2
erosion corrosion
process involving conjoint corrosion and erosion
3.3
particle free erosion corrosion
corrosion of metallic materials in single phase flowing liquids
4 Principles
4.1 Erosion corrosion describes the mechanical removal of metals leading to enhanced corrosion. The
process is synergistic in the sense that the localized loss of material can create additional turbulent flow
that encourages further film removal or even prevents its formation. The conditions in which erosion
corrosion occurs will be a sensitive function of the application but there are a range of laboratory test
methods that have been developed to simulate typical service applications and can provide a basis for
assessing the relative susceptibility of materials to damage development.
4.2 Erosion corrosion test is conducted either by setting up a uniform flow velocity distribution or
by inducing different flow velocities or different rates of corrosion over the surface of test specimen. In
the former, corrosion damage increases as the flow velocity of liquid increases, while in the latter, the
damage increases as the difference in the corrosion rates becomes larger.
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ISO/TR 16203:2016(E)

5 Test methods
5.1 Tests for uniform corrosion
5.1.1 Rotating cylinder test
This test uses a cylinder-shaped specimen insulated at the top and bottom end (see Figure 1). The
cylindrical surface is the test surface. It is attached with a shaft at the top end with which it is rotated
around the longitudinal axis
...

RAPPORT ISO/TR
TECHNIQUE 16203
Première édition
2016-07-15
Corrosion des métaux et alliages —
Lignes directrices pour la sélection de
méthodes d’essai de corrosion-érosion
en l’absence de particules dans des
liquides en mouvement
Corrosion of metals and alloys — Guidelines for the selection of
methods for particle-free erosion corrosion testing in flowing liquids
Numéro de référence
ISO/TR 16203:2016(F)
©
ISO 2016

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ISO/TR 16203:2016(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2016, Publié en Suisse
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ii © ISO 2016 – Tous droits réservés

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ISO/TR 16203:2016(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 1
5 Méthodes d’essai . 2
5.1 Essais pour corrosion uniforme . 2
5.1.1 Essai sur cylindre rotatif . 2
5.1.2 Essai dans une canalisation ou dans un conduit . 2
5.2 Essais pour corrosion localisée . 3
5.2.1 Essai sur disque rotatif . 3
5.2.2 Essai dans une canalisation ou un conduit avec variations de la section
d’écoulement (venturi) . 4
5.2.3 Essai par effet mécanique d’un jet . 4
6 Lignes directrices. 5
6.1 Lignes directrices générales . 5
6.2 Applications et limites des essais . 6
Bibliographie . 8
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ISO/TR 16203:2016(F)

Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
Le comité responsable de ce document est l’ISO/TC 156, Corrosion des métaux et alliages.
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés

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ISO/TR 16203:2016(F)

Introduction
La corrosion-érosion en l’absence de particules est un problème essentiel dans les installations
industrielles dans lesquelles sont utilisés des liquides qui s’écoulent rapidement et sont corrosifs,
particulièrement à haute température et à des pressions élevées. Ce mode de corrosion conduit,
en général, à des pertes rapides de métal qui peuvent avoir des conséquences catastrophiques. Afin
de prévenir, d’atténuer et de maîtriser ces problèmes, il importe de déterminer avec exactitude la
résistance à la corrosion des matériaux. Pour ce faire, il est possible de mettre en œuvre des méthodes
d’essai qui reproduisent un mode spécifique de corrosion-érosion.
© ISO 2016 – Tous droits réservés v

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RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 16203:2016(F)
Corrosion des métaux et alliages — Lignes directrices pour
la sélection de méthodes d’essai de corrosion-érosion en
l’absence de particules dans des liquides en mouvement
1 Domaine d’application
Le présent Rapport technique fournit d’une part, des informations relatives à un essai de corrosion-
érosion de matériaux dans des liquides monophasiques en mouvement, et d’autre part, des
préconisations pour le choix des méthodes d’essai.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 8044, Corrosion des métaux et alliages — Termes principaux et définitions
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 8044 ainsi que les
suivants s’appliquent.
3.1
érosion
perte progressive du matériau initial d’une surface solide, due à l’interaction mécanique entre cette
surface et un fluide, un liquide à plusieurs constituants, ou des particules liquides ou solides projetées
3.2
corrosion-érosion
processus impliquant l’action conjuguée de la corrosion et de l’érosion
3.3
corrosion-érosion en l’absence de particules
corrosion de matériaux métalliques dans des liquides monophasiques en mouvement
4 Principe
4.1 La corrosion-érosion correspond à l’élimination mécanique d’un métal avec, pour résultat, une
corrosion accrue. Ce processus a un effet de synergie dans la mesure où la perte locale de matière peut
engendrer un écoulement turbulent supplémentaire qui favorise subséquemment l’élimination du
film, voire empêche sa formation. Les conditions dans lesquelles la corrosion-érosion se produit sont
grandement fonction de l’application. Cependant, diverses méthodes d’essai en laboratoire ont été mises
au point pour simuler des applications types et servir de base pour évaluer la susceptibilité relative des
matériaux à l’apparition d’une dégradation.
4.2 L’essai de corrosion-érosion est conduit soit en établissant une distribution uniforme de la vitesse
d’écoulement, soit en induisant différentes vitesses d’écoulement ou différentes vitesses de corrosion à
la surface de l’éprouvette. Dans le premier cas, le dommage de corrosion est d’autant plus important que
© ISO 2016 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TR 16203:2016(F)

la vitesse d’écoulement du liquide s’accroît tandis que dans le second, plus l’écart entre les vitesses de
corrosion se creuse, plus le dommage augmente.
5 Méthodes d’essai
5.1 Essais pour corrosion uniforme
5.1.1 Essai sur cylindre rotatif
Cet essai est réalisé avec une éprouvette en forme de cylindre isolé aux extrémités supérieure et
inférieure (voir Figure 1). La surface cylindrique constitue la surface d’essai. Elle est fixée en son
extrémité supérieure à un arbre avec lequel elle décrit une rotation dans le sens longitudinal, dans la
solution d’essai. Le rayon du cylindre peut être choisi librement à condition d’être constant sur toute
la distance longitudinale de façon à obtenir une distribution uniforme de la vitesse d’écoulement
circonférentielle sur toute la surfa
...