Druskos purškimo korozija yra įprasta ir destruktyvi atmosferos korozijos rūšis. Jis daugiausia naudojamas metalinių medžiagų atsparumui korozijai aplinkoje išbandyti, dirbtinai imituojant druskos purškimo aplinkos sąlygas, kurias sukuria druskos purškimo bandymo įranga. Metalų paviršiaus koroziją purškiant druska sukelia elektrocheminė chlorido jonų, kurie prasiskverbia pro oksido ir apsauginį sluoksnį ant metalo paviršiaus ir sąveikauja su vidiniu metalu, reakcija. Tuo pačiu metu chlorido jonai lengvai adsorbuojami porose ar metalo paviršiaus įtrūkimuose, kurie gali išstumti ir pakeisti oksido sluoksnyje esantį deguonį, netirpų oksidą paversdami tirpiu chloridu ir pasyvuotą paviršių paverčiant aktyviu paviršiumi.
Druskos purškimo bandymas taikomas plieno, vario ar vario lydiniams, 300 ar 400 serijų nerūdijančiam plienui, aliuminiui ar aliuminio lydiniams, cinko lydiniams. Tai tapo „universaliu“ eksperimentu dėl laiko taupymo, pigių pranašumų ir galimybės išbandyti įvairias medžiagas tuo pačiu metu. Kaip įvertinti druskos purškimo testą? Druskos purškimo bandymo rezultatai priklauso nuo bandymo temperatūros / drėgmės, druskos tirpalo koncentracijos, mėginio įdėjimo, druskos tirpalo PH vertės, druskos purškimo nusodinimo ir purškimo metodo.
Kas yra laboratorijoje imituojamas druskos purškimo bandymas?
Druskos purškimo bandymą galima suskirstyti į natūralios aplinkos bandymą ir dirbtinį pagreitintą imituojamą druskos purškimo bandymą. Dirbtinis druskos purškimo bandymo modeliavimas priklauso nuo bandymo įrangos - druskos šprotų bandymo dėžutės, jos tūrio plote - dirbtinis būdas sukurti druskos purslų aplinką, kad būtų galima stebėti metalo atsparumą korozijai. Palyginti su natūralia aplinka, druskos chlorido druskos koncentracija šioje druskos purškimo aplinkoje yra kelis kartus ar keliasdešimt kartų didesnė nei bendroje natūralioje aplinkoje, o tai žymiai pagerina korozijos greitį ir sutrumpina eksperimento laiką. Korozijos bandymai natūralioje aplinkoje gali užtrukti iki metų, tuo tarpu panašius rezultatus galima gauti dirbtiniu modeliavimu per 24 valandas.
Druskos purškimo bandymų tipai:
- Neutralaus druskos purškimo bandymas (NSS testas). NSS testas. Tai yra ankstyviausias ir plačiausiai naudojamas pagreitintos korozijos bandymo metodas. Kaip purškiamąjį tirpalą jis naudoja 5% natrio chlorido fiziologinį tirpalą, kurio pH yra neutraliame intervale (6,5-7,2). Kai bandymo temperatūra buvo 35 ℃, druskos purslų nuosėdų greitis buvo 1 ~ 2ml / 80cm / h.
- Acetato purškimo bandymas (ASS testas). Metodas, sukurtas remiantis neutralaus druskos purškimo bandymu. Į 5% natrio chlorido tirpalą buvo įpilta ledinės acto rūgšties, kad ji taptų rūgštiniu tirpalu, kurio PH vertė yra apie 3. Jo korozijos greitis buvo maždaug 3 kartus greitesnis nei NSS bandymo.
- Vario druskos pagreitintas acetato purškimo bandymas (CASS testas). Tai yra naujo tipo greito druskos purškimo korozijos tyrimas. Bandymo temperatūra yra 50 ℃. Į druskos tirpalą pridedamas nedidelis kiekis vario druskos - vario chlorido, kad stipriai sukeltų koroziją. Korozijos laipsnis buvo maždaug 8 kartus didesnis už NSS bandymą.
- Kintamasis druskos purškimo testas. Tai išsamus druskos purškimo bandymas. Jis apjungia neutralaus druskos purškimo testą su pastovios drėgmės ir karščio testu. Daugiausia naudojamas ertmių tipo pilniems mašinų gaminiams. Prasiskverbiant į drėgną aplinką, druskos purškiama korozija atsiranda ne tik gaminio paviršiuje, bet ir gaminio viduje.
Pagrindiniai veiksniai, darantys įtaką druskos purškimo bandymo rezultatams:
- Bandymo temperatūra ir drėgmė. Kritinė metalo korozijos santykinė drėgmė yra apie 70%. Kai santykinė oro drėgmė pasieks arba viršys šią vertę, druska dehidratuos, sudarydama elektrolitą, turintį gerą elektros laidumą. Kai sumažės santykinis oro drėgnumas, druskos tirpalo koncentracija padidės, kol kristalizacijos druska iškris ir atitinkamai sumažės korozijos greitis. Kuo aukštesnė bandymo temperatūra, tuo greitesnė druskos purškimo korozija. 35 ℃ yra ideali vieta neutraliam druskos purškimo bandymui atlikti.
- Druskos tirpalo koncentracija. Koncentracijos įtaka korozijos greičiui yra susijusi su medžiaga ir pertekliumi. Kai koncentracija yra mažesnė nei 5%, plieno, nikelio ir žalvario korozijos greitis didėja didėjant koncentracijai. Kai koncentracija yra didesnė kaip 5%, didėjant koncentracijai, šių metalų korozijos greitis mažėja.
- Druskos tirpalo pH vertė. pH vertė yra vienas iš pagrindinių veiksnių, turinčių įtakos druskos purškimo bandymo rezultatams. Kuo žemesnis pH, tuo didesnė vandenilio jonų koncentracija tirpale, tuo rūgštesnis ir ėsdinantis tirpalas. Fe / Zn, Fe / Cd, Fe / Cu / Ni / Cr ir kitų galvanizuotų dalių druskos purškimo bandymas rodo, kad acetato purškimo bandymo (ASS), kurio pH vertė 3,0, korozija yra 1,5 ~ 2,0 karto blogesnė nei neutralaus druskos purškimo bandymo (NSS), kurio pH vertė yra 6,5-7,2, rezultatai.
- Mėginio įdėjimo kampas. Druskos purškimo nusistovėjimo kryptis yra artima vertikaliajai krypčiai. Padėjus horizontaliai, bandinio plotas yra didžiausias, o ant jo paviršiaus purškiama daugiausia druskos, todėl korozija yra pati rimčiausia. Bandymo paviršius turėtų būti 30 ° kampu vertikalios krypties atžvilgiu.
- Druskos tirpalo nusodinimas ir purškimo metodas. Be to, druskos tirpalo pH vertė, druskos nusėdimo kiekis, purškimo būdas ir bandymo trukmė turės įtakos eksperimento rezultatams.
Nerūdijančio plieno druskos purškimo bandymas
Nerūdijančio plieno druskos purškimo bandymas yra vienas iš labiausiai paplitusių bandymų, siekiant įvertinti jo atsparumą korozijai. Medžiagų gamintojai paprastai naudoja tokius metodus kaip pasyvinis apdorojimas arba paviršiaus poliravimo lygio gerinimas, kad padidintų nerūdijančio plieno druskos purškimo bandymo laiką. Kuo didesnis dviejų elementų chromo ir molibdeno kiekis, tuo didesnis atsparumas korozijai, reikalingas, kad būtų išvengta duobių ir plyšių korozijos atsiradimo. Nors nikelis nepadidina plieno atsparumo įdubimų ir plyšių korozijai, jis gali veiksmingai sulėtinti korozijos greitį prasidėjus korozijos procesui. Todėl austenitinis nerūdijantis plienas, kuriame yra nikelio, paprastai turi mažesnę koroziją druskos purškimo bandyme nei mažo nikelio ferito nerūdijantis plienas, pasižymintis panašiu atsparumu duobėms. 304 nerūdijančio plieno neutralus druskos purškimas paprastai būna per 48-72 valandas, o 316 plieno neutralus druskos purškimas paprastai būna 72-120 valandų.
Reikėtų pažymėti, kad druskos purškimo bandymas turi didelių nerūdijančio plieno savybių tikrinimo trūkumų. Druskos purškalo chlorido kiekis druskos purškimo bandymo metu yra labai didelis, gerokai viršijantis tą, kuris yra realioje aplinkoje. Druskos purškimo bandymas keičia nerūdijančio plieno korozijos savybes ir negali būti laikomas pagreitintu bandymu arba modeliavimo eksperimentu. Todėl vien tik druskos purškimo bandymas negali suteikti pakankamai informacijos, o remiantis nerūdijančio plieno mėginio druskos purškimo bandymu neįmanoma įvertinti produkto tarnavimo laiko. Negalima lyginti skirtingų plieno rūšių. Pavyzdžiui, negalime lyginti nerūdijančio plieno ir dengto anglinio plieno, nes dviejų bandyme naudotų medžiagų korozijos mechanizmai yra visiškai skirtingi, o bandymo rezultatai nėra svarbūs galutinei faktinei naudojimo aplinkai.
Druskos purškimo bandymo rezultatų vertinimas
Druskos purškimo bandymo rezultatai paprastai gaunami kiekybinės, o ne kiekybinės formos. Konkretus nustatymo metodas yra:
- Įvertinimas. Korozijos ploto ir bendrojo ploto santykis (procentais) yra padalijamas į keletą klasių pagal tam tikrus metodus, kurie yra tinkami įvertinti plokštelių pavyzdžius.
- Svėrimas. Sveriant mėginius prieš ir po korozijos bandymo bei apskaičiavus korozijos nuostolių svorį, galima įvertinti mėginių atsparumą korozijai.
- Korozija. Tai yra kokybinis nustatymo metodas, pagrįstas tuo, ar po druskos purškimo korozijos bandymo produktas turi korozijos reiškinį.
- Statistinė korozijos duomenų analizė. Jis daugiausia naudojamas korozijos analizei ir statistikai, o ne konkretaus gaminio kokybei nustatyti.
Plieno medžiagų cheminė sudėtis turi daug informacijos apie medžiagų tendencijas, tačiau bandymų rezultatai įrodo galutinės medžiagos stiprumą, kietumą ir kokybę. Vienas iš labiausiai paplitusių ir svarbiausių plieno medžiagos bandymų yra stiprumo bandymas. Šiuo bandymu tikrinamos mechaninės savybės, įvertinama medžiagos takumo riba, atsparumas tempimui ir procentinis pailgėjimas. Bandymo rezultatai rodo didžiausią apkrovą, kurią gali atlaikyti medžiaga, kol ji sugenda. Takumo taškas yra taškas, kuriame jėgos įtempis visam laikui keičia medžiagos formą. Tempiamasis stipris yra jėga, reikalinga medžiagai sulūžti arba sugesti. Pailgėjimas yra tai, kiek medžiaga gali sulenkti arba ištempti, palyginti su pradiniu ilgiu. Pailgėjimas apskaičiuojamas kaip procentinis skirtumas tarp takumo taško ir tempimo stiprio. Pailgėjimas taip pat dažnai naudojamas plastiškumui nurodyti. Kuo didesnis pailgėjimas, tuo medžiaga turi didesnį lankstumą.
Plienas paprastai klasifikuojamas pagal jame esantį anglies kiekį. Visuose plienuose yra bent šiek tiek anglies. Juk plienas apibrėžiamas kaip geležies ir anglies lydinys. Jei į geležį pridedama anglies, metalas tampa stipresnis ir kietesnis. Dėl šios priežasties daugelis gamybos ir statybos įmonių renkasi plieną, o ne tradicinę geležį. Tačiau ne visi plienai turi tokį patį anglies ir geležies santykį. Kai kurie plienai turi didesnį anglies ir geležies santykį nei kiti.
- Mažai anglies dioksido anglies plienas pasižymi mažu anglies ir geležies santykiu. Mažai anglies dioksido yra mažiau nei 0,30 procento anglies. Taip pat žinomas kaip švelnus plienas.
- Vidutinės anglies plieno anglies ir geležies santykis yra didesnis nei mažai anglies plieno. Vidutinio anglies plieno sudėtyje yra 0.30-0.60 procentų anglies. Daugelis automobilių dalių yra pagamintos iš vidutinio anglies plieno.
- Daug anglies plieno turi didžiausią anglies ir geležies santykį (daugiau nei 0,60 proc. anglies).
tags: #metalo #vamzdis #druskos #kiekio #nustatymas