Тест сольового туману металевих матеріалів
Корозія - це руйнування або погіршення матеріалів або їхніх властивостей, спричинене навколишнім середовищем. Більшість корозії відбувається в атмосферному середовищі, яке містить корозійні компоненти та фактори, такі як кисень, вологість, зміни температури та забруднюючі речовини.
Корозія від сольових туманів є поширеною та найбільш руйнівною атмосферною корозією. Корозія поверхні металевих матеріалів сольовим туманом спричинена тим, що іони хлориду, що містяться в ній, проникають через шар оксиду та захисний шар поверхні металу та викликають електрохімічну реакцію з внутрішнім металом. У той же час хлорид-іони містять певну кількість енергії гідратації і легко видавлюються порами і тріщинами, адсорбованими на поверхні металу, і замінюють кисень в оксидному шарі, перетворюючи нерозчинні оксиди в розчинні хлориди і перетворюючи пасивну поверхню в активна поверхня.
Випробування на сольовий туман — це випробування на навколишнє середовище, яке в основному використовує штучні імітовані сольові туманні умови навколишнього середовища, створені обладнанням для тестування сольового туману для оцінки корозійної стійкості виробів або металевих матеріалів. Він поділяється на дві категорії: одна – це випробування на вплив природного середовища, а інша – штучне прискорене випробування навколишнього середовища, імітованого соляними бризками.
Випробування штучного імітованого соляного туману використовує своєрідне випробувальне обладнання з певним об’ємом – камеру для тестування соляного туману (як показано на малюнку) і використовує штучні методи у своєму об’ємному просторі для створення середовища соляного туману для перевірки соляного туману. стійкість виробу до корозії. Оцінка якості роботи.
Порівняно з природним середовищем, концентрація солі хлориду в соляних туманах може бути в декілька або десятків разів більшою, ніж у загальному природному середовищі, що значно збільшує швидкість корозії. Проведіть випробування виробу сольовим туманом і отримайте результати. Час також значно скорочується. Наприклад, якщо зразок продукту перевіряють у природному середовищі, для його корозії може знадобитися рік, але якщо тестувати в умовах штучно імітованого соляного бризок, подібні результати можна отримати лише за 24 години.
Лабораторно змодельований сольовий спрей можна розділити на чотири категорії:
⑴ Випробування нейтральним сольовим туманом (тест NSS) є найпершим прискореним методом випробування на корозію з найширшою сферою застосування. Він використовує 5% розчин солі хлориду натрію, а значення рН розчину доводять до нейтрального діапазону (6,5~7,2) як розчин для розпилення. Температура випробування становить 35 градусів, а швидкість осідання сольового туману повинна бути 1~2 мл/80 см/год.
⑵Тест ацетатно-соляного туману (тест ASS) розроблено на основі тесту нейтрального соляного туману. Він додає трохи крижаної оцтової кислоти до 5% розчину хлориду натрію, щоб знизити значення рН розчину приблизно до 3, роблячи розчин кислим, і отримана соляна бризка також змінюється з нейтральної соляної бризки на кислу. Його швидкість корозії приблизно в 3 рази швидша, ніж тест NSS.
⑶ Тест на корозію в ацетатно-соляному спреї, прискореному мідною сіллю (тест CASS), є швидким тестом на корозію в сольовому тумані, нещодавно розробленим за кордоном. Температура випробування становить 50 градусів. Невелика кількість солі міді-хлориду міді додається до розчину солі, щоб сильно викликати корозію. Його швидкість корозії приблизно у 8 разів перевищує швидкість випробування NSS.
⑷ Тест із змінним сольовим туманом є комплексним випробуванням сольовим туманом. Це випробування на нейтральний сольовий туман плюс випробування на постійну вологість і тепло. В основному використовується для повних машинних виробів порожнинного типу. Через проникнення вологого середовища сольові бризки корозують не лише на поверхні виробу, але й усередині виробу. Він по черзі перетворює продукт у двох умовах навколишнього середовища: сольовий бризок і вологе тепло, і нарешті оцінює, чи є якісь зміни в електричних і механічних властивостях усього продукту.
Судження за результатами
Результати тесту на сольовий туман зазвичай надаються в якісній формі, а не в кількісній. Існує чотири конкретні методи визначення.
① Метод рейтингового оцінювання ділить відсоток площі корозії до загальної площі на кілька рівнів відповідно до певного методу та використовує певний рівень як основу для кваліфікації. Підходить для оцінки плоских зразків.
② Метод оцінки зважування — це метод зважування зразка до та після випробування на корозію та обчислення ваги, втраченої внаслідок корозії, для оцінки якості стійкості зразка до корозії. Це особливо підходить для оцінки якості стійкості до корозії певних металів.
③ Метод визначення зовнішнього вигляду продукту корозії є якісним. Він визначає, чи має виріб явище корозії після випробування на корозію в соляному тумані. Цей метод в основному використовується в загальних стандартах на продукцію.
④ Метод статистичного аналізу даних про корозію надає метод для розробки випробувань на корозію, аналізу даних про корозію та визначення рівня достовірності даних про корозію. Він в основному використовується для аналізу та підрахунку ситуацій корозії, а не спеціально для визначення якості конкретного продукту.
Випробування сольовим туманом нержавіючої сталі
Тест на сольовий туман був винайдений на початку 20-го століття і є найдовше використовуваним «випробуванням на корозію». Його віддають перевагу користувачам корозійностійких матеріалів і він став «універсальним» тестом. Основні причини такі: ① Це економить час; ② Вартість низька; ③ Можна протестувати різні матеріали; ④ Результати прості та зрозумілі, що є корисним для вирішення комерційних суперечок.
У практичному застосуванні найбільш відомим є випробування нержавіючої сталі на сольовий туман - скільки годин може тривати випробування цього матеріалу на сольовий туман? Практики повинні бути знайомі з цим питанням.
Виробники матеріалів зазвичай використовують такі методи, як пасивація або покращення рівня полірування поверхні, щоб збільшити час випробування нержавіючої сталі на сольовий туман. Але найважливішим визначальним фактором є склад самої нержавіючої сталі, а саме вміст хрому, молібдену та нікелю.
Чим вищий вміст двох елементів хрому та молібдену, тим сильніша корозійна стійкість необхідна для протидії виникненню точкової та щілинної корозії. Ця корозійна стійкість виражається так званим значенням еквівалента стійкості до точкової корекції (PRE): PRE=%Cr+3.3×%Mo.
Хоча нікель не підвищує стійкість сталі до точкової та щілинної корозії, він може ефективно уповільнити швидкість корозії після початку процесу корозії. Таким чином, аустенітна нержавіюча сталь, що містить нікель, часто показує кращі результати під час випробувань соляним туманом, і її явище корозії набагато менш серйозне, ніж феритна нержавіюча сталь з низьким вмістом нікелю з аналогічною стійкістю до точкової корозії.
Мало знань: для стандарту 304 нейтральний сольовий туман зазвичай становить від 48 до 72 годин; для стандарту 316 нейтральний сольовий туман зазвичай становить від 72 до 120 годин.
Слід зазначити, що випробування сольовим туманом має серйозні недоліки при перевірці ефективності нержавіючої сталі. Вміст хлориду в сольовому тумані під час випробування сольового туману надзвичайно високий, значно перевищує вміст у реальному середовищі. Таким чином, нержавіюча сталь, яка може протистояти корозії в реальному середовищі застосування з дуже низьким вмістом хлориду, також буде піддаватися корозії під час випробування соляним туманом.
Випробування сольовим туманом змінює корозійну поведінку нержавіючої сталі і не може розглядатися як прискорене випробування чи експеримент із моделюванням. Результати є односторонніми та не мають еквівалентного зв’язку з фактичними характеристиками нержавіючої сталі, яка зрештою використовується.
Тому ми можемо використовувати випробування соляним туманом, щоб порівняти стійкість до корозії різних типів нержавіючої сталі, але цей тест може лише оцінити матеріал. При спеціальному виборі матеріалів із нержавіючої сталі лише тестування соляного туману часто не дає достатньої інформації, оскільки нам бракує достатнього розуміння зв’язку між умовами випробування та фактичним середовищем застосування.
З тієї ж причини неможливо оцінити термін служби виробу виключно на основі випробування зразків з нержавіючої сталі сольовим туманом.
Крім того, неможливо провести порівняння між різними типами сталі. Наприклад, ми не можемо порівнювати нержавіючу сталь і вуглецеву сталь з покриттям, оскільки механізми корозії двох матеріалів, використаних у випробуванні, абсолютно різні, а результати випробувань не стосуються кінцевого фактичного середовища використання. Секс теж не той.
