La maggior parte della corrosione dei materiali metallici si verifica nell'ambiente atmosferico, poiché l'atmosfera contiene componenti corrosivi come ossigeno e sostanze inquinanti, nonché fattori di corrosione come umidità e variazioni di temperatura.La corrosione da nebbia salina è una delle più comuni e distruttive corrosioni atmosferiche.
Principio della corrosione in nebbia salina
La corrosione dei materiali metallici da parte della nebbia salina è principalmente causata dall'infiltrazione di soluzione salina conduttiva nel metallo e dalla reazione elettrochimica, formando il sistema di microbatterie di "metallo a basso potenziale - soluzione elettrolitica - impurità ad alto potenziale".Si verifica il trasferimento di elettroni e il metallo come anodo si dissolve e forma un nuovo composto, vale a dire la corrosione.Lo ione cloruro svolge un ruolo importante nel processo di danno da corrosione della nebbia salina, che ha un forte potere penetrante, penetra facilmente nello strato di ossido di metallo nel metallo, distrugge lo stato smussato del metallo;Allo stesso tempo, lo ione cloruro ha un'energia di idratazione molto piccola, che è facile da assorbire sulla superficie del metallo, sostituendo l'ossigeno nello strato di ossido che protegge il metallo, in modo che il metallo venga danneggiato.
Metodi e classificazione dei test di corrosione in nebbia salina
Il test in nebbia salina è un metodo di valutazione della resistenza alla corrosione accelerata per l'atmosfera artificiale.È un concentrato di salamoia atomizzata;Quindi spruzzare in una scatola termostatica chiusa, osservando il cambiamento del campione testato posto nella scatola per un periodo di tempo per riflettere la resistenza alla corrosione del campione testato, è un metodo di prova accelerato, la concentrazione salina dell'ambiente di nebbia salina di cloruro , ma il contenuto di nebbia salina dell'ambiente naturale generale più volte o dozzine di volte, in modo che il tasso di corrosione sia notevolmente migliorato, test di nebbia salina sul prodotto, Anche il tempo per ottenere risultati è stato drasticamente ridotto.
Test in nebbia salina prima e dopo
Il tempo di corrosione di un campione di prodotto può richiedere un anno o anche diversi anni se testato in ambiente naturale, ma risultati simili possono essere ottenuti in giorni o addirittura ore se testato in un ambiente artificiale di nebbia salina simulata.
I test in nebbia salina si dividono principalmente in quattro tipologie:
① Test in nebbia salina neutra (NSS)
② Test dello spruzzo di acido acetico (AASS)
③ Test di spruzzo di acido acetico accelerato con rame (CASS)
(4) Test in nebbia salina alternata
Attrezzatura per prove di corrosione in nebbia salina
Valutazione dei risultati del test in nebbia salina
I metodi di valutazione del test in nebbia salina includono il metodo di valutazione, il metodo di valutazione della presenza di corrosione e il metodo di pesatura.
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Metodo di valutazione
Il metodo di classificazione divide la percentuale dell'area di corrosione rispetto all'area totale in diversi gradi secondo un determinato metodo e prende un determinato grado come base per un giudizio qualificato.Questo metodo è adatto per la valutazione di campioni piatti.Ad esempio, GB/T 6461-2002, ISO 10289-2001, ASTM B537-70(2013), ASTM D1654-2005 utilizzano tutti questo metodo per valutare i risultati dei test in nebbia salina.
Grado di protezione e grado di aspetto
I valori RP e RA sono calcolati come segue:
Dove: RP è il valore del grado di protezione;RA è il valore di valutazione dell'aspetto;A è la percentuale della parte corrosa del metallo della matrice nell'area totale quando si calcola RP;RA è la percentuale della parte corrosa dello strato protettivo sull'area totale.
Classificazione sovrapposta e valutazione soggettiva
Il grado di protezione è espresso come: RA/ -
Ad esempio, quando la ruggine leggera supera l'1% della superficie ed è inferiore al 2,5% della superficie, si esprime come: 5/ -
La valutazione dell'aspetto è espressa come: – Valore /RA + valutazione soggettiva + livello di fallimento della sovrapposizione
Ad esempio, se l'area spot è superiore al 20%, è: – /2mA
La valutazione delle prestazioni è espressa come valore RA + valutazione soggettiva + livello di errore della sovrapposizione
Ad esempio, se non è presente corrosione del metallo della matrice nel campione, ma è presente una lieve corrosione dello strato di copertura anodica inferiore all'1% dell'area totale, viene indicato come 10/6sC
Una fotografia di una sovrapposizione con polarità negativa verso il metallo del substrato
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Metodo per valutare la presenza di corrodi
Il metodo di valutazione della corrosione è un metodo di determinazione qualitativa, si basa sul test di corrosione in nebbia salina, se il fenomeno di corrosione del prodotto per determinare il campione.Ad esempio, JB4 159-1999, GJB4.11-1983, GB/T 4288-2003 ha adottato questo metodo per valutare i risultati dei test di nebbia salina.
Tabella delle caratteristiche di corrosione delle parti galvaniche comuni dopo il test in nebbia salina
Metodo di calcolo del tasso di corrosione:
01
L'umidità relativa critica per la corrosione del metallo è di circa il 70%.Quando l'umidità relativa raggiunge o supera questa umidità critica, il sale sarà deliscato per formare un elettrolita con buona conduttività.Quando l'umidità relativa diminuisce, la concentrazione della soluzione salina aumenterà fino alla precipitazione del sale cristallino e la velocità di corrosione diminuirà di conseguenza.All'aumentare della temperatura, il movimento molecolare si intensifica e aumenta il tasso di corrosione dell'alta nebbia salina.La Commissione elettrotecnica internazionale sottolinea che il tasso di corrosione aumenta di 2 ~ 3 volte e la conducibilità dell'elettrolita aumenta del 10 ~ 20% per ogni 10 ℃ di aumento della temperatura.Per il test in nebbia salina neutra, si ritiene generalmente che 35 ℃ sia la temperatura appropriata.02Concentrazione della soluzione
Quando la concentrazione è inferiore al 5%, il tasso di corrosione dell'acciaio, del nichel e dell'ottone aumenta con l'aumentare della concentrazione.Quando la concentrazione è superiore al 5%, il tasso di corrosione di questi metalli diminuisce con l'aumentare della concentrazione.Questo perché, nell'intervallo di bassa concentrazione, il contenuto di ossigeno aumenta con la concentrazione di sale;Quando la concentrazione di sale sale al 5%, il contenuto di ossigeno raggiunge la saturazione relativa, e se la concentrazione di sale continua ad aumentare, il contenuto di ossigeno diminuisce di conseguenza.Con la diminuzione del contenuto di ossigeno, diminuisce anche la capacità di depolarizzazione dell'ossigeno, cioè l'effetto di corrosione si indebolisce.Per zinco, cadmio, rame e altri metalli, la velocità di corrosione aumenta sempre con l'aumentare della concentrazione della soluzione salina.
03
L'angolo di posizionamento del campione
La direzione di sedimentazione della nebbia salina è vicina alla direzione verticale.Quando il campione è posizionato orizzontalmente, la sua area di proiezione è la più grande e la superficie del campione sopporta la maggior quantità di nebbia salina, quindi la corrosione è la più grave.I risultati mostrano che quando la piastra di acciaio è a 45° dalla linea orizzontale, la perdita di peso per corrosione per metro quadrato è di 250 g, e quando la piastra di acciaio è parallela alla linea verticale, la perdita di peso per corrosione è di 140 g per metro quadrato.Lo standard GB/T 2423.17-1993 afferma: "Il metodo di posizionamento del campione piatto deve essere tale che la superficie testata sia ad un angolo di 30° rispetto alla direzione verticale".
04 PH
Più basso è il pH, maggiore è la concentrazione di ioni idrogeno nella soluzione, più acida e corrosiva.Il valore del pH del test in nebbia salina neutra (NSS) è 6,5 ~ 7,2.A causa dell'influenza di fattori ambientali, il valore del pH della soluzione salina cambierà.Al fine di migliorare la riproducibilità dei risultati del test in nebbia salina, l'intervallo di valori del pH della soluzione salina è specificato nello standard del test in nebbia salina in patria e all'estero e viene proposto il metodo per stabilizzare il valore del pH della soluzione salina durante il test.
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La quantità di deposizione di nebbia salina e il metodo di spruzzo
Più fini sono le particelle di nebbia salina, maggiore è la superficie che formano, più ossigeno assorbono e più sono corrosive.Gli svantaggi più evidenti dei metodi a spruzzo tradizionali, compreso il metodo a spruzzo pneumatico e il metodo a torre di spruzzo, sono la scarsa uniformità della deposizione della nebbia salina e il grande diametro delle particelle di nebbia salina.Diversi metodi di spruzzatura hanno anche un effetto sul pH della soluzione salina.
Norme relative ai test in nebbia salina.
Quanto dura un'ora di nebbia salina nell'ambiente naturale?
Il test di nebbia salina è diviso in due categorie, una è il test di esposizione all'ambiente naturale, l'altra è il test ambientale simulato di nebbia salina accelerata artificiale.
La simulazione artificiale del test in nebbia salina consiste nell'utilizzare un'apparecchiatura di prova con un certo spazio di volume - camera di prova in nebbia salina, nel suo spazio di volume con metodi artificiali per creare un ambiente di nebbia salina per valutare la resistenza alla corrosione del prodotto.Rispetto all'ambiente naturale, la concentrazione salina di cloruro nell'ambiente di nebbia salina può essere diverse volte o dozzine di volte il contenuto di nebbia salina nell'ambiente naturale generale, in modo che la velocità di corrosione sia notevolmente migliorata e il test di nebbia salina su il prodotto è notevolmente accorciato.Ad esempio, la corrosione di un campione di prodotto può richiedere 1 anno in condizioni di esposizione naturale, mentre risultati simili possono essere ottenuti in 24 ore in un ambiente artificiale di nebbia salina simulata.
Il test di nebbia salina simulata artificiale include il test di nebbia salina neutra, il test di nebbia salina di acetato, il test di nebbia salina accelerata con sale di rame, il test di nebbia salina alternata.
(1) Il test in nebbia salina neutra (test NSS) è un metodo di prova di corrosione accelerata con la prima apparizione e il campo di applicazione più ampio.Utilizza una soluzione salina di cloruro di sodio al 5%, il pH della soluzione regolato nell'intervallo neutro (6 ~ 7) come soluzione spray.La temperatura del test è stata impostata a 35 ℃ e il tasso di sedimentazione della nebbia salina doveva essere compreso tra 1 ~ 2 ml/80 cm².h.
(2) il test in nebbia acetato (test ASS) è sviluppato sulla base del test in nebbia salina neutra.È aggiungere dell'acido acetico glaciale alla soluzione di cloruro di sodio al 5%, in modo che il valore del pH della soluzione scenda a circa 3, la soluzione diventi acida e infine la nebbia salina si trasformi da nebbia salina neutra in acido.Il tasso di corrosione è circa tre volte più veloce del test NSS.
(3) Il test a spruzzo di acetato accelerato con sale di rame (test CASS) è un test rapido di corrosione in nebbia salina sviluppato di recente all'estero.La temperatura del test è di 50 ℃ e una piccola quantità di sale di rame - cloruro di rame viene aggiunta alla soluzione salina per indurre fortemente la corrosione.Si corrode circa otto volte più velocemente del test NSS.
In condizioni ambientali generali, si può fare approssimativamente riferimento alla seguente formula di conversione del tempo:
Test in nebbia salina neutra 24h in ambiente naturale per 1 anno
Acetate mist test 24h ambiente naturale per 3 anni
Test di nebbia di acetato accelerato con sale di rame 24 ore in ambiente naturale per 8 anni
Pertanto, in considerazione dell'ambiente marino, della nebbia salina, dell'alternanza di umido e secco, delle caratteristiche di gelo e disgelo, riteniamo che la resistenza alla corrosione dei raccordi dei pescherecci in tale ambiente dovrebbe essere solo un terzo di quella dei test convenzionali.
Pertanto, in considerazione dell'ambiente marino, della nebbia salina, dell'alternanza di umido e secco, delle caratteristiche di gelo e disgelo, riteniamo che la resistenza alla corrosione dei raccordi dei pescherecci in tale ambiente dovrebbe essere solo un terzo di quella dei test convenzionali.
Ecco perché richiediamo ai pescherecci di averee zavorree condensatori installati all'interno.Il portalampada delluce da pescadovrebbe essere sigillato con un materiale in grado di resistere a più di 230 gradi Celsius.Per garantire che le luci di pesca nell'uso del processo, non perdano l'effetto sigillante e nella nebbia salina, con conseguente corrosione del cappuccio della lampada, con conseguente rottura del chip della lampadina.
Sopra, ALampada da pesca 4000wè stato utilizzato da un peschereccio per sei mesi.Il capitano non ha tenuto la lampada in un ambiente asciutto sulla terraferma né ha controllato il sigillo della lampada perché ha sorvegliato l'isola per un anno.Quando ha usato di nuovo la lampada dopo un anno, il chip della lampada è esploso
Tempo di pubblicazione: maggio-15-2023