Большая часть коррозии металлических материалов происходит в атмосферной среде, поскольку атмосфера содержит коррозионные компоненты, такие как кислород и загрязняющие вещества, а также факторы коррозии, такие как влажность и изменения температуры. Коррозия солевым туманом является одной из наиболее распространенных и разрушительных атмосферных коррозий.
Принцип коррозии солевого тумана
Коррозия металлических материалов под действием солевого тумана в основном вызвана проникновением проводящего солевого раствора в металл и электрохимической реакцией, образующей микробатарейную систему «низкопотенциальный металл – раствор электролита – высокопотенциальная примесь». Происходит перенос электрона, и металл как анод растворяется и образует новое соединение, а именно коррозию. Ион хлорида играет важную роль в процессе коррозионного повреждения солевым туманом, который обладает сильной проникающей способностью, легко проникает в слой оксида металла в металл, разрушает тупое состояние металла; В то же время ион хлорида имеет очень небольшую энергию гидратации, поэтому легко адсорбируется на поверхности металла, замещая кислород в оксидном слое, защищающем металл, в результате чего металл повреждается.
Методы и классификация испытаний на коррозию в солевом тумане
Испытание в солевом тумане — это ускоренный метод оценки коррозионной стойкости в искусственной атмосфере. Это концентрация распыленного рассола; Затем распылите в закрытом термостатическом ящике, наблюдая за изменением испытуемого образца, помещенного в коробку в течение определенного периода времени, чтобы отразить коррозионную стойкость испытуемого образца. Это ускоренный метод испытаний, концентрация соли в среде хлоридного солевого тумана. , но общее содержание солевого тумана в окружающей среде в несколько раз или в десятки раз, так что скорость коррозии значительно улучшается, испытание продукта в солевом тумане. Время получения результатов также резко сократилось.
Тест на солевой туман до и после
Время коррозии образца продукта может занять год или даже несколько лет при тестировании в естественной среде, но аналогичные результаты могут быть получены через дни или даже часы при тестировании в искусственной среде, моделирующей солевой туман.
Испытания солевым туманом в основном делятся на четыре типа:
① Испытание на нейтральный солевой туман (NSS)
② Испытание распылением уксусной кислоты (AASS)
③ Испытание на распыление медь-ускоренной уксусной кислоты (CASS)
(4) Испытание на переменный солевой туман
Оборудование для испытаний на коррозию в солевом тумане
Оценка результатов испытаний в солевом тумане
Методы оценки испытаний в солевом тумане включают метод оценки, метод оценки возникновения коррозии и метод взвешивания.
01
Метод оценки
Метод оценки делит процент площади коррозии от общей площади на несколько степеней в соответствии с определенным методом и принимает определенную степень в качестве основы для квалифицированного суждения. Этот метод подходит для оценки образцов плоских пластин. Например, GB/T 6461-2002, ISO 10289-2001, ASTM B537-70(2013), ASTM D1654-2005 используют этот метод для оценки результатов испытаний в солевом тумане.
Класс защиты и рейтинг внешнего вида
Значения RP и RA рассчитываются следующим образом:
Где: RP – значение степени защиты; RA – значение рейтинга внешнего вида; А — процент корродированной части основного металла от общей площади при расчете РП; RA – процент корродированной части защитного слоя от общей площади.
Наложение классификации и субъективная оценка
Степень защиты выражается как: RA/ -
Например, когда незначительная ржавчина превышает 1% поверхности и составляет менее 2,5% поверхности, это выражается как: 5/ -
Рейтинг внешнего вида выражается как: – значение /RA + субъективная оценка + уровень сбоя наложения.
Например, если площадь пятна превышает 20 %, это: – /2 мА.
Рейтинг производительности выражается как значение RA + субъективная оценка + уровень наложения ошибок.
Например, если в образце нет коррозии основного металла, но имеется слабая коррозия анодного покровного слоя менее 1% от общей площади, ее обозначают как 10/6sC.
Фотография накладки с отрицательной полярностью по отношению к металлу подложки.
02
Метод оценки наличия коррозии
Метод оценки коррозии - это метод качественного определения, он основан на испытании на коррозию в солевом тумане, чтобы определить явление коррозии продукта для определения образца. Например, в JB4 159-1999, GJB4.11-1983, GB/T 4288-2003 этот метод принят для оценки результатов испытаний солевого тумана.
Таблица коррозионных характеристик обычных гальванических деталей после испытания в солевом тумане
Метод расчета скорости коррозии:
01
Критическая относительная влажность для коррозии металла составляет около 70%. Когда относительная влажность достигает или превышает эту критическую влажность, соль расслаивается с образованием электролита с хорошей проводимостью. Когда относительная влажность снижается, концентрация солевого раствора будет увеличиваться до тех пор, пока не выпадет кристаллическая соль, и скорость коррозии соответственно уменьшится. По мере повышения температуры молекулярное движение усиливается и скорость коррозии из-за высоких солевых брызг увеличивается. Международная электротехническая комиссия отмечает, что скорость коррозии увеличивается в 2–3 раза, а проводимость электролита увеличивается на 10–20% на каждые 10 ℃ повышения температуры. Для испытания в нейтральном солевом тумане обычно считается, что подходящей температурой является 35 ℃.02Концентрация раствора
Угол размещения образца
Направление осаждения соляных брызг близко к вертикальному. Когда образец расположен горизонтально, его площадь проекции самая большая, а поверхность образца подвергается наибольшему воздействию солевых брызг, поэтому коррозия является наиболее серьезной. Результаты показывают, что, когда стальная пластина расположена под углом 45° к горизонтальной линии, потеря веса от коррозии на квадратный метр составляет 250 г, а когда стальная пластина параллельна вертикальной линии, потеря веса от коррозии составляет 140 г на квадратный метр. Стандарт GB/T 2423.17-1993 гласит: «Метод размещения плоского образца должен быть таким, чтобы испытуемая поверхность находилась под углом 30° к вертикальному направлению».
04 PH
Чем ниже pH, тем выше концентрация ионов водорода в растворе, тем он более кислый и агрессивный. Значение pH при нейтральном солевом тумане (NSS) составляет 6,5–7,2. Под влиянием факторов окружающей среды значение pH солевого раствора будет меняться. Чтобы улучшить воспроизводимость результатов испытаний на солевой туман, диапазон значений pH солевого раствора указан в стандартах испытаний на солевой туман в стране и за рубежом, а также предложен метод стабилизации значения pH солевого раствора во время испытания.
05
Количество осаждения солевого тумана и метод распыления
Чем мельче частицы соляного тумана, тем большую площадь поверхности они образуют, тем больше кислорода они адсорбируют и тем более агрессивны они. Наиболее очевидными недостатками традиционных методов распыления, включая метод пневматического распыления и метод распылительной башни, являются плохая однородность осаждения солевого тумана и большой диаметр частиц солевого тумана. Различные методы распыления также влияют на pH солевого раствора.
Стандарты, относящиеся к испытаниям в солевом тумане.
Сколько длится час пребывания в соляных брызгах в естественной среде?
Испытание на солевой туман делится на две категории: одно — испытание на воздействие естественной среды, другое — испытание на искусственное ускорение, моделирующее воздействие солевого тумана.
Искусственное моделирование испытания в среде солевого тумана заключается в использовании испытательного оборудования с определенным объемом пространства - испытательной камеры солевого тумана, в ее объемном пространстве с искусственными методами создается среда солевого тумана для оценки коррозионной стойкости продукта. По сравнению с естественной средой, концентрация хлоридов в среде солевого тумана может в несколько раз или в десятки раз превышать содержание соленого тумана в обычной природной среде, так что скорость коррозии значительно увеличивается, а испытание солевого тумана на изделие сильно укорачивается. Например, для того, чтобы образец продукта подвергся коррозии при естественном воздействии, может потребоваться 1 год, тогда как аналогичные результаты можно получить за 24 часа в условиях искусственной имитации соляного тумана.
Испытание на искусственный солевой туман включает испытание на нейтральный солевой туман, испытание на распыление ацетата, испытание на распыление ускоренного ацетата с помощью соли меди, испытание на переменный солевой туман.
(1) Испытание в нейтральном солевом тумане (испытание NSS) представляет собой метод ускоренных испытаний на коррозию, который появился раньше всего и имеет самую широкую область применения. В качестве раствора для опрыскивания используется 5% соляной раствор хлорида натрия, pH раствора отрегулирован в нейтральном диапазоне (6 ~ 7). Температура испытания была установлена на уровне 35 ℃, а расход соляного тумана должен был находиться в пределах 1 ~ 2 мл/80 см²·ч.
(2) испытание на распыление ацетата (тест ASS) разработано на основе испытания на распыление нейтральной соли. Это значит добавить немного ледяной уксусной кислоты к 5% раствору хлорида натрия так, чтобы значение pH раствора упало примерно до 3, раствор стал кислым и, наконец, соляной туман превратился из нейтрального солевого тумана в кислоту. Скорость коррозии примерно в три раза выше, чем в тесте NSS.
(3) Испытание на ускоренное распыление ацетата соли меди (испытание CASS) представляет собой быстрое испытание на коррозию в солевом тумане, разработанное недавно за рубежом. Температура испытания составляет 50 ℃, в раствор соли добавляется небольшое количество соли меди – хлорида меди, чтобы вызвать коррозию. Он разъедает примерно в восемь раз быстрее, чем тест NSS.
В общих условиях окружающей среды можно грубо использовать следующую формулу преобразования времени:
Испытание на нейтральность солевого тумана в 24-часовой природной среде в течение 1 года.
Тест на ацетатный туман в течение 24 часов в естественной среде в течение 3 лет.
Испытание ускоренным ацетатным туманом на основе медной соли в течение 24 часов в естественной среде в течение 8 лет.
Поэтому, принимая во внимание морскую среду, соленые брызги, чередование влажной и сухой погоды, характеристики замораживания-оттаивания, мы считаем, что коррозионная стойкость арматуры рыболовных судов в такой среде должна составлять только одну треть от стойкости обычных испытаний.
Поэтому, принимая во внимание морскую среду, соленые брызги, чередование влажной и сухой погоды, характеристики замораживания-оттаивания, мы считаем, что коррозионная стойкость арматуры рыболовных судов в такой среде должна составлять только одну треть от стойкости обычных испытаний.
Вот почему мы требуем, чтобы рыболовные лодки имелиБалласт металлогалогенной лампыи конденсаторы, установленные внутри помещения. Патрон лампыВстроенный светильник для рыбалки мощностью 4000 Вт.должны быть герметизированы материалом, выдерживающим температуру более 230 градусов Цельсия. Чтобы гарантировать, что рыболовные фонари при использовании этого процесса не потеряют герметизирующий эффект и не попадут в солевой туман, что приведет к коррозии крышки лампы, что приведет к поломке чипа лампочки.
ВышеРыболовная лампа мощностью 4000 Вт, привлекающая тунца.использовался на рыбацкой лодке в течение полугода. Капитан не хранил лампу в сухом месте на суше и не проверял ее герметичность, поскольку в течение года охранял остров. Когда через год он снова воспользовался лампой, у лампы взорвался чип.
Время публикации: 15 мая 2023 г.