Испытание в соляном тумане для оценки коррозионной стойкости

введение

Коррозия металлов — одна из наиболее серьёзных проблем, с которой сталкиваются различные отрасли промышленности, ежегодно обходясь мировой экономике в миллиарды долларов.   Ускоренные испытания на коррозию, такие как испытания в солевом тумане, используются для прогнозирования поведения материалов в коррозионных средах. Это испытание, также известное как   испытание в солевом тумане    , представляет собой быстрый и стандартизированный метод оценки коррозионной стойкости покрытий и металлических материалов. В данной статье мы рассмотрим принципы испытаний в солевом тумане, соответствующие стандарты, необходимое оборудование, области применения и ограничения.

1. Что такое испытание солевым туманом?

Испытание в соляном тумане — это лабораторный метод моделирования условий коррозии в хлоридсодержащих средах (например, в прибрежных районах или на дорогах, посыпанных солью зимой). В ходе этого испытания металлические или покрытые образцы подвергаются воздействию соляного тумана (раствора хлорида натрия) и оценивается их коррозионное поведение.

1.1 Цель испытания

  • Оценка коррозионной стойкости материалов и покрытий

  • Контроль качества металлопродукции

  • Сравнение характеристик различных покрытий

  • Моделировать коррозионные условия окружающей среды за короткое время

2. Общие стандарты испытаний на стойкость к соляному туману

Существуют различные типы критериев для этого теста, наиболее важными из которых являются:

стандартный Описание теста
ASTM B117 Наиболее широко используемый стандарт для испытаний на стойкость к нейтральному солевому туману (5% раствор хлорида натрия при 35°C)
ИСО 9227 Международный стандарт, аналогичный ASTM B117, но с дополнительными подробностями.
ДИН 50021 Немецкий стандарт испытаний на коррозионную стойкость в солевом тумане
JIS Z 2371 Японский стандарт для испытаний на стойкость к соляному туману

3. Оборудование, необходимое для испытаний на стойкость к соляному туману

3.1. Испытательная камера (камера солевого тумана)

  • Материал корпуса: коррозионностойкий (полиэтилен, стеклопластик или нержавеющая сталь)

  • Система распыления: Специальные форсунки   для создания   равномерного соляного тумана.

  • Система отопления: Регулировка температуры в помещении в диапазоне от 35 до 50°C.

  • Солевой бак: хранение и перекачка раствора хлорида натрия

3.2. Используемый физиологический раствор

  • Стандартная концентрация:    5% хлорида натрия    (50 граммов соли на литр дистиллированной воды)

  • pH раствора:  от  6,5 до 7,2 (согласно ASTM B117)

4. Метод испытания

  1. Подготовка образцов   :

    • Образцы должны быть чистыми и свободными от загрязнений.

    • При необходимости края образца покрываются защитным слоем.

  2. Размещение образцов в камере   :

    • Образцы располагаются под углом от    15 до 30 градусов    к вертикали.

    • Образцы не должны соприкасаться друг с другом.

  3. Задание условий теста   :

    • Температура:    35 ± 2°C    (согласно ASTM B117)

    • Давление  распыления  :    от 0,7 до 1,2 бар

    • Продолжительность испытания: от    24 до 1000 часов    в зависимости от типа материала.

  4. Проверьте результаты   :

    • После завершения испытания образцы промывают и сушат.

    • Краска проверяется на наличие коррозии, ржавчины и пузырей.

5. Испытания на стойкость к солевому туману

5.1 Автомобильная промышленность

  • Проверка прочности кузова транспортного средства, металлических деталей и лакокрасочного покрытия.

5.2. Аэрокосмическая, авиационная и морская промышленность

  • Оценка коррозионной стойкости алюминиевых сплавов, нержавеющей стали и защитных покрытий.

5.3 Электронная промышленность

  • Проверка сопротивления  печатных плат  и металлических соединений

5.4 Строительная отрасль

  • Испытание на стойкость оцинкованных покрытий и промышленных красок

6. Преимущества и недостатки испытания в солевом тумане

6.1 Преимущества

  • Высокая скорость   : результаты достигаются за короткое время.

  • Относительно низкая стоимость   – по сравнению с длительными полевыми испытаниями.

  • Повторяемость   : Условия испытаний полностью контролируются.

6.2 Ограничения

  • Не полностью имитирует реальную окружающую среду   : на коррозию в природе могут влиять и другие факторы, такие как ультрафиолетовые лучи, изменение влажности и загрязненные материалы.

  • Ошибка в интерпретации результатов   : Иногда поведение материала при испытании в солевом тумане отличается от его фактических характеристик.

7. Сравнение испытания на стойкость к соляному туману с другими методами испытаний на коррозионную стойкость

Метод испытания период среда моделирования преимущества
испытание на соляной туман 24-1000 часов хлоридсодержащие среды Быстро и экономично
Прерывистый тест на влажность несколько недель или месяцев Чередование влажного и сухого Близкие к реальным условиям
Полевые испытания От нескольких месяцев до года Естественные условия окружающей среды Наиболее точные результаты

8. Заключение

Испытание в солевом тумане — стандартный и широко используемый метод оценки коррозионной стойкости материалов и покрытий. Несмотря на некоторые ограничения, оно остаётся важным инструментом контроля качества в различных отраслях промышленности благодаря высокой скорости и относительно низкой стоимости. Для получения более точных результатов рекомендуется комбинировать это испытание с другими методами испытаний на коррозионную стойкость, например, с    циклическим коррозионным испытанием    .

Ресурсы (при необходимости)

  • ASTM B117 – Стандартная практика эксплуатации оборудования соляного тумана

  • ISO 9227 – Испытания на коррозионную стойкость в искусственных атмосферах – Испытания в соляном тумане

  • Книги и статьи по коррозии и поверхностным покрытиям.

В данной статье подробно рассматривается процесс испытаний в солевом тумане. Она может быть полезна инженерам-материаловедам, специалистам по контролю качества и исследователям.