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
-
Подготовка образцов :
-
Образцы должны быть чистыми и свободными от загрязнений.
-
При необходимости края образца покрываются защитным слоем.
-
-
Размещение образцов в камере :
-
Образцы располагаются под углом от 15 до 30 градусов к вертикали.
-
Образцы не должны соприкасаться друг с другом.
-
-
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.
-
-
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.