Większość korozji materiałów metalowych występuje w środowisku atmosferycznym, ponieważ atmosfera zawiera składniki korozyjne, takie jak tlen i zanieczyszczenia, a także czynniki korozyjne, takie jak wilgotność i zmiany temperatury.Korozja w mgle solnej jest jedną z najbardziej powszechnych i niszczących korozji atmosferycznych.
Zasada korozji w mgle solnej
Korozja materiałów metalowych przez mgłę solną jest spowodowana głównie infiltracją przewodzącego roztworu soli do metalu i reakcją elektrochemiczną, tworząc układ mikro-baterii „metal o niskim potencjale – roztwór elektrolitu – zanieczyszczenie o wysokim potencjale”.Następuje transfer elektronów, a metal jako anoda rozpuszcza się i tworzy nowy związek, a mianowicie korozję.Jon chlorkowy odgrywa główną rolę w procesie korozji mgły solnej, która ma silną zdolność penetracji, łatwo przenika przez warstwę tlenku metalu do metalu, niszczy tępy stan metalu;Jednocześnie jon chlorkowy ma bardzo małą energię hydratacji, którą łatwo zaadsorbować na powierzchni metalu, zastępując tlen w warstwie tlenku chroniącej metal, przez co metal ulega uszkodzeniu.
Metody badań korozji w mgle solnej i klasyfikacja
Test mgły solnej to przyspieszona metoda oceny odporności na korozję sztucznej atmosfery.Jest to koncentrat rozpylonej solanki;Następnie spryskaj w zamkniętej skrzynce termostatycznej, obserwując zmianę badanej próbki umieszczonej w skrzynce przez pewien czas, aby odzwierciedlić odporność korozyjną badanej próbki, jest to przyspieszona metoda testowa, stężenie soli chlorku w środowisku mgły solnej , ale ogólna zawartość mgły solnej w środowisku naturalnym kilka razy lub dziesiątki razy, dzięki czemu szybkość korozji jest znacznie poprawiona, test mgły solnej na produkcie, czas uzyskania wyników również został drastycznie skrócony.
Test mgły solnej przed i po
Czas korozji próbki produktu może zająć rok lub nawet kilka lat w przypadku testów w środowisku naturalnym, ale podobne wyniki można uzyskać w ciągu dni lub nawet godzin w przypadku testów w sztucznym symulowanym środowisku mgły solnej.
Testy w mgle solnej dzielą się głównie na cztery typy:
① Test neutralnej mgły solnej (NSS)
② Test w sprayu z kwasem octowym (AASS)
③ Test natrysku kwasem octowym przyspieszonym miedzią (CASS)
(4) Badanie naprzemiennej mgły solnej
Sprzęt do badania korozji w mgle solnej
Ocena wyników testu mgły solnej
Metody oceny testu mgły solnej obejmują metodę oceny, metodę oceny występowania korozji i metodę ważenia.
01
Metoda oceny
Metoda oceny dzieli procent obszaru korozji na całkowity obszar na kilka stopni zgodnie z określoną metodą i przyjmuje określony stopień jako podstawę do oceny z zastrzeżeniami.Ta metoda jest odpowiednia do oceny próbek płaskich płytek.Na przykład GB/T 6461-2002, ISO 10289-2001, ASTM B537-70(2013), ASTM D1654-2005 wykorzystują tę metodę do oceny wyników testów w mgle solnej.
Ocena ochrony i ocena wyglądu
Wartości RP i RA oblicza się w następujący sposób:
Gdzie: RP to wartość stopnia ochrony;RA to wartość oceny wyglądu;A jest procentem skorodowanej części metalu osnowy w całkowitej powierzchni, gdy oblicza się RP;RA to procent skorodowanej części warstwy ochronnej w całkowitej powierzchni.
Klasyfikacja nakładkowa i ocena subiektywna
Stopień ochrony jest wyrażony jako: RA/ -
Na przykład, gdy niewielka rdza przekracza 1% powierzchni i jest mniejsza niż 2,5% powierzchni, wyraża się to jako: 5/ -
Ocena wyglądu wyrażona jest jako: – wartość /RA + ocena subiektywna + poziom awaryjności nakładki
Na przykład, jeśli obszar plamki jest większy niż 20%, jest to: – /2mA
Ocena wydajności jest wyrażona jako wartość RA + subiektywna ocena + poziom awaryjności nakładki
Na przykład, jeśli w próbce nie ma korozji metalu osnowy, ale występuje niewielka korozja anodowej warstwy wierzchniej na mniej niż 1% całkowitej powierzchni, oznacza się ją jako 10/6sC
Zdjęcie nakładki z ujemną polaryzacją w kierunku metalowego podłoża
02
Metoda oceny obecności korozji
Metoda oceny korozji jest jakościową metodą oznaczania, opiera się na teście korozji w mgle solnej, czy zjawisko korozji produktu w celu określenia próbki.Na przykład JB4 159-1999, GJB4.11-1983, GB/T 4288-2003 przyjęły tę metodę do oceny wyników badań mgły solnej.
Tabela charakterystyki korozji typowych części galwanizowanych po teście mgły solnej
Metoda obliczania szybkości korozji:
01
Krytyczna wilgotność względna dla korozji metalu wynosi około 70%.Gdy wilgotność względna osiągnie lub przekroczy tę krytyczną wilgotność, sól zostanie odmieszana, tworząc elektrolit o dobrej przewodności.Gdy wilgotność względna maleje, stężenie roztworu soli wzrośnie, aż do wytrącenia soli krystalicznej, a szybkość korozji odpowiednio spadnie.Wraz ze wzrostem temperatury ruch molekularny nasila się, a szybkość korozji mgły solnej wzrasta.Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna zwraca uwagę, że szybkość korozji wzrasta 2 ~ 3 razy, a przewodność elektrolitu wzrasta o 10 ~ 20% na każde 10 ℃ wzrostu temperatury.W przypadku neutralnego testu mgły solnej ogólnie uważa się, że odpowiednia temperatura to 35 ℃.02Stężenie roztworu
Przy stężeniu poniżej 5% szybkość korozji stali, niklu i mosiądzu wzrasta wraz ze wzrostem stężenia.Gdy stężenie jest większe niż 5%, szybkość korozji tych metali maleje wraz ze wzrostem stężenia.Dzieje się tak, ponieważ w niskim zakresie stężeń zawartość tlenu wzrasta wraz ze stężeniem soli;Kiedy stężenie soli wzrasta do 5%, zawartość tlenu osiąga względne nasycenie, a jeśli stężenie soli nadal rośnie, zawartość tlenu odpowiednio spada.Wraz ze spadkiem zawartości tlenu zmniejsza się również zdolność tlenu do depolaryzacji, czyli słabnie efekt korozji.W przypadku cynku, kadmu, miedzi i innych metali szybkość korozji zawsze wzrasta wraz ze wzrostem stężenia roztworu soli.
03
Kąt umieszczenia próbki
Kierunek sedymentacji mgły solnej jest zbliżony do kierunku pionowego.Kiedy próbka jest umieszczona poziomo, jej powierzchnia projekcji jest największa, a powierzchnia próbki jest najbardziej narażona na mgłę solną, więc korozja jest najpoważniejsza.Wyniki pokazują, że gdy blacha stalowa znajduje się pod kątem 45° od linii poziomej, utrata masy korozyjnej na metr kwadratowy wynosi 250 g, a gdy blacha stalowa jest równoległa do linii pionowej, utrata masy korozyjnej wynosi 140 g na metr kwadratowy.Norma GB/T 2423.17-1993 stanowi: „Metoda umieszczenia płaskiej próbki powinna być taka, aby badana powierzchnia znajdowała się pod kątem 30° od kierunku pionowego”.
04 PH
Im niższe pH, tym wyższe stężenie jonów wodorowych w roztworze, tym bardziej kwaśny i żrący.Neutralny test mgły solnej (NSS) Wartość pH wynosi 6,5 ~ 7,2.Pod wpływem czynników środowiskowych zmieni się wartość pH roztworu soli.W celu poprawy powtarzalności wyników badań w komorze solnej w normie badania w komorze solnej w kraju i za granicą określono zakres wartości pH roztworu solnego oraz zaproponowano sposób stabilizacji wartości pH roztworu solnego podczas badania.
05
Ilość osadu mgły solnej i metoda natrysku
Im drobniejsze cząstki mgły solnej, tym większą tworzą powierzchnię, tym więcej tlenu pochłaniają i tym bardziej są korozyjne.Najbardziej oczywistymi wadami tradycyjnych metod natryskiwania, w tym metody natryskiwania pneumatycznego i metody wieży natryskowej, są słaba jednorodność osadzania mgły solnej i duża średnica cząstek mgły solnej.Różne metody rozpylania mają również wpływ na pH roztworu soli.
Normy związane z testami w mgle solnej.
Ile trwa godzina mgły solnej w środowisku naturalnym?
Test mgły solnej jest podzielony na dwie kategorie, jedna to test narażenia na działanie środowiska naturalnego, a druga to sztuczny przyspieszony symulowany test środowiska w mgle solnej.
Sztuczna symulacja testu środowiska mgły solnej polega na użyciu sprzętu testowego o określonej przestrzeni objętościowej - komorze testowej mgły solnej, w jej przestrzeni objętościowej ze sztucznymi metodami tworzenia środowiska mgły solnej w celu oceny odporności produktu na korozję.W porównaniu ze środowiskiem naturalnym stężenie chlorków soli w środowisku mgły solnej może być kilka razy lub kilkadziesiąt razy większe niż zawartość mgły solnej w ogólnym środowisku naturalnym, dzięki czemu prędkość korozji znacznie się poprawia, a test mgły solnej na produkt jest znacznie skrócony.Na przykład może minąć 1 rok, zanim próbka produktu ulegnie korozji w warunkach naturalnego narażenia, podczas gdy podobne wyniki można uzyskać w ciągu 24 godzin w sztucznie symulowanym środowisku mgły solnej.
Sztuczny symulowany test mgły solnej obejmuje neutralny test mgły solnej, test mgły octanowej, test mgły octanowej przyspieszonej solą miedziową, test naprzemiennej mgły solnej.
(1) Test neutralnej mgły solnej (test NSS) to przyspieszona metoda badania korozji o najwcześniejszym wyglądzie i najszerszym zakresie zastosowań.Wykorzystuje 5% roztwór solanki chlorku sodu, pH roztworu ustawione w zakresie neutralnym (6 ~ 7) jako roztwór do opryskiwania.Temperaturę testu ustalono na 35 ℃, a szybkość osiadania mgły solnej miała wynosić od 1 do 2 ml/80 cm².h.
(2) test w mgle octanowej (test ASS) został opracowany na podstawie testu w obojętnej mgle solnej.Polega na dodaniu trochę lodowatego kwasu octowego do 5% roztworu chlorku sodu, tak aby wartość pH roztworu spadła do około 3, roztwór stał się kwaśny, a na koniec mgła solna uformowała się z neutralnej mgły solnej w kwas.Szybkość korozji jest około trzy razy większa niż w teście NSS.
(3) Test przyspieszonego rozpylania octanu soli miedzi (test CASS) to szybki test korozji w mgle solnej opracowany niedawno za granicą.Temperatura testu wynosi 50 ℃, a do roztworu soli dodaje się niewielką ilość soli miedzi - chlorku miedzi, aby silnie wywołać korozję.Koroduje około osiem razy szybciej niż test NSS.
W ogólnych warunkach środowiskowych można z grubsza odnieść się do następującego wzoru na przeliczanie czasu:
Neutralny test w mgle solnej 24h w naturalnym środowisku przez 1 rok
Test mgły octanowej 24h w środowisku naturalnym przez 3 lata
Test mgły octanowej z przyspieszoną solą miedzi 24h środowisko naturalne przez 8 lat
Dlatego też, biorąc pod uwagę środowisko morskie, mgłę solną, naprzemienne mokre i suche, zamarzanie i rozmrażanie, uważamy, że odporność na korozję osprzętu statków rybackich w takim środowisku powinna wynosić tylko jedną trzecią odporności na konwencjonalne testy.
Dlatego też, biorąc pod uwagę środowisko morskie, mgłę solną, naprzemienne mokre i suche, zamarzanie i rozmrażanie, uważamy, że odporność na korozję osprzętu statków rybackich w takim środowisku powinna wynosić tylko jedną trzecią odporności na konwencjonalne testy.
Dlatego wymagamy, aby łodzie rybackie miałye statecznikii kondensatory instalowane w pomieszczeniach.Oprawka lampyświatło wędkarskienależy uszczelnić materiałem odpornym na temperaturę powyżej 230 stopni Celsjusza.Aby upewnić się, że światła wędkarskie podczas korzystania z tego procesu nie stracą efektu uszczelnienia, ani w mgle solnej, powodując korozję nasadki lampy, powodując pęknięcie żarówki.
PowyżejLampa wędkarska o mocy 4000 Wbył używany przez kuter rybacki przez pół roku.Kapitan nie trzymał lampy w suchym środowisku na lądzie ani nie sprawdzał plomby lampy, ponieważ przez rok strzegł wyspy.Kiedy po roku ponownie użył lampy, chip lampy eksplodował
Czas postu: 15 maja 2023 r