Большая часть коррозии металлических материалов происходит в атмосферной среде, потому что атмосфера содержит агрессивные компоненты, такие как кислород и загрязняющие вещества, а также факторы коррозии, такие как влажность и изменения температуры.Коррозия солевого тумана является одной из наиболее распространенных и разрушительных атмосферных коррозий.
Принцип коррозии солевого тумана
Коррозия металлических материалов соляным туманом в основном вызвана проникновением проводящего раствора соли в металл и электрохимической реакцией, образующей микробатарейную систему «металл с низким потенциалом – раствор электролита – примесь с высоким потенциалом».Происходит перенос электрона, а металл как анод растворяется и образует новое соединение, а именно коррозию.Ион хлорида играет важную роль в процессе коррозионного повреждения солевого тумана, который обладает сильной проникающей способностью, легко проникает через слой оксида металла в металл, разрушает тупое состояние металла;В то же время хлорид-ион имеет очень маленькую энергию гидратации, которая легко адсорбируется на поверхности металла, замещая кислород в оксидном слое, защищающем металл, так что металл повреждается.
Методы и классификация испытаний на коррозию в солевом тумане
Испытание в солевом тумане — это ускоренный метод оценки коррозионной стойкости искусственной атмосферы.Это концентрация распыленного рассола;Затем распылите в закрытой термостатической коробке, 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 хлорида соляного тумана. , но общее содержание солевого тумана в естественной среде несколько раз или в десятки раз, так что скорость коррозии значительно улучшилась, испытание солевого тумана на продукте, время для получения результатов также было резко сокращено.
Испытание соляным туманом до и после
Время коррозии образца продукта может занять год или даже несколько лет при испытаниях в естественной среде, но аналогичные результаты можно получить за дни или даже часы при испытаниях в искусственной среде, моделирующей солевой туман.
Испытания в солевом тумане в основном делятся на четыре типа:
① Испытание в нейтральном солевом тумане (NSS)
② Испытание распылением уксусной кислоты (AASS)
③ Испытание распылением уксусной кислоты на медь (CASS)
(4) Попеременное испытание в солевом тумане
Оборудование для испытаний на коррозию в солевом тумане
Оценка результатов испытаний в солевом тумане
Методы оценки испытания в солевом тумане включают метод оценки, метод оценки возникновения коррозии и метод взвешивания.
01
Метод рейтинга
Метод рейтинга делит процент площади коррозии к общей площади на несколько степеней в соответствии с определенным методом и берет 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.
Рейтинг защиты и рейтинг внешнего вида
Значения RP и RA рассчитываются следующим образом:
Где: RP – значение степени защиты;RA — значение рейтинга внешнего вида;A - процент корродированной части основного металла от общей площади при расчете RP;RA — процент корродированной части защитного слоя от общей площади.
Наложенная классификация и субъективная оценка
Степень защиты выражается как: RA/ -
Например, когда легкая ржавчина превышает 1% поверхности и составляет менее 2,5% поверхности, она выражается как: 5/ -
Оценка внешнего вида выражается как: – / значение RA + субъективная оценка + уровень отказа наложения.
Например, если площадь пятна больше 20 %, это: – /2 мА
Рейтинг производительности выражается как значение RA + субъективная оценка + уровень отказа наложения.
Например, если в образце отсутствует коррозия основного металла, но имеется легкая коррозия слоя анодного покрытия 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, основанный на испытании на коррозию в солевом тумане, независимо от того, является ли явление коррозии продукта для определения образца.Например, JB4 159-1999, GJB4.11-1983, GB/T 4288-2003 применили этот метод 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 металлов составляет около 70%.Когда относительная влажность достигает или превышает эту критическую влажность, соль растворяется, образуя электролит с хорошей проводимостью.Когда относительная влажность уменьшается, концентрация солевого раствора будет увеличиваться до тех пор, пока кристаллическая соль не выпадет в осадок, и скорость коррозии соответственно уменьшится.По мере повышения температуры молекулярное движение интенсифицируется, и скорость коррозии высокосолевого тумана увеличивается.Международная электротехническая комиссия указывает, что скорость коррозии увеличивается в 2 ~ 3 раза, а проводимость электролита увеличивается на 10 ~ 20% при повышении температуры на каждые 10 ℃.Для испытания в нейтральном солевом тумане обычно считается, что 35 ℃ является подходящей температурой.02Концентрация раствора
Когда концентрация ниже 5%, скорость коррозии стали, никеля и латуни увеличивается с увеличением концентрации.Когда концентрация превышает 5%, скорость коррозии этих металлов уменьшается с увеличением концентрации.Это связано с тем, что в диапазоне низких концентраций содержание кислорода увеличивается с концентрацией соли;Когда концентрация соли увеличивается до 5%, содержание кислорода достигает относительного насыщения, а если концентрация соли продолжает увеличиваться, содержание кислорода соответственно уменьшается.С уменьшением содержания кислорода снижается и деполяризационная способность кислорода, т. е. ослабляется коррозионное действие.Для цинка, кадмия, меди и других металлов скорость коррозии всегда увеличивается с увеличением концентрации солевого раствора.
03
Угол размещения образца
Направление осаждения соляного тумана близко к вертикальному.Когда образец расположен горизонтально, его площадь проекции является наибольшей, а поверхность образца подвергается наибольшему воздействию соляного тумана, поэтому коррозия является наиболее серьезной.Результаты показывают, что, когда стальной лист расположен под углом 45° к горизонтальной линии, потеря веса из-за коррозии на квадратный метр составляет 250 г, а когда стальной лист параллелен вертикальной линии, потеря веса из-за 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 вертикали».
04 РН
Чем ниже pH, тем выше концентрация ионов водорода в растворе, тем он более кислый и агрессивный.Тест нейтрального соляного тумана (NSS) Значение pH составляет 6,5 ~ 7,2.Из-за влияния факторов окружающей среды значение рН солевого раствора будет меняться.Чтобы улучшить воспроизводимость результатов испытаний в солевом тумане, диапазон значений pH солевого раствора указан в стандарте испытаний в солевом тумане в стране и за рубежом, а также предложен метод стабилизации значения pH солевого раствора во время испытания.
05
Количество осаждения соляного тумана и метод распыления
Чем мельче частицы соляного тумана, тем большую площадь поверхности они образуют, тем больше кислорода они поглощают и тем более агрессивны.Наиболее очевидными недостатками традиционных методов распыления, включая метод пневматического распыления и метод распылительной башни, являются плохая однородность осаждения соляного тумана и большой диаметр частиц соляного тумана.Различные методы распыления также влияют на рН раствора соли.
Стандарты, относящиеся к испытаниям в солевом тумане.
Сколько длится час соляного тумана в естественной среде?
Испытание в солевом тумане делится на две категории: одно - испытание на воздействие естественной среды, а другое - искусственно ускоренное испытание в имитируемой среде с солевым туманом.
Испытание на искусственное моделирование среды соляного тумана заключается в использовании испытательного оборудования с определенным объемным пространством - испытательной камеры соляного тумана, в ее объемном пространстве с искусственными методами создания среды солевого тумана для оценки коррозионной стойкости продукта.По сравнению с естественной средой концентрация соли хлорида в среде соляного тумана может в несколько раз или в десятки раз превышать содержание солевого тумана в общей природной среде, так что скорость коррозии значительно повышается, а испытание солевым туманом на изделие сильно укорочено.Например, может потребоваться 1 год, чтобы образец продукта подвергся коррозии при естественном воздействии, в то время как аналогичные результаты можно получить за 24 часа в искусственной среде, моделирующей солевой туман.
Испытание с имитацией искусственного солевого тумана включает испытание в нейтральном солевом тумане, испытание в ацетатном тумане, испытание в аэрозоле с ацетатным туманом, ускоренным медной солью, испытание в чередующемся солевом тумане.
(1) Испытание в нейтральном солевом тумане (испытание NSS) представляет собой ускоренный метод испытания на коррозию с самым ранним появлением и самой широкой областью применения.Он использует 5% раствор соли хлорида натрия, рН раствора регулируется в нейтральном диапазоне (6 ~ 7) в качестве раствора для опрыскивания.Температура испытания была установлена на уровне 35 ℃, а скорость осаждения соляного тумана должна была составлять от 1 до 2 мл/80 см²·ч.
(2) тест на распыление ацетата (тест ASS) разработан на основе теста на нейтральный солевой туман.Он заключается в добавлении некоторого количества ледяной уксусной кислоты к 5% раствору хлорида натрия, чтобы значение pH раствора упало примерно до 3, раствор стал кислым, и, наконец, соляной туман превратился из нейтрального соляного тумана в кислоту.Скорость коррозии примерно в три раза выше, чем при испытании NSS.
(3) Испытание на ускоренное распыление ацетата соляной меди (испытание CASS) представляет собой экспресс-испытание на коррозию в соляном тумане, недавно разработанное за рубежом.Температура испытания составляет 50 ℃, и в солевой раствор добавляется небольшое количество соли меди — хлорида меди, чтобы сильно вызвать коррозию.Он корродирует примерно в восемь раз быстрее, чем тест NSS.
При общих условиях окружающей среды можно приблизительно сослаться на следующую формулу преобразования времени:
Испытание нейтральным соляным туманом в естественной среде 24 часа в течение 1 года
Испытание ацетатным туманом в естественной среде 24 часа в течение 3 лет
Испытание в ускоренном ацетатном тумане с медной солью в течение 24 часов в естественной среде в течение 8 лет.
Поэтому, принимая во внимание морскую среду, солевой туман, чередующиеся влажные и сухие характеристики, характеристики замораживания-оттаивания, мы считаем, что коррозионная стойкость фитингов рыболовных судов в такой среде должна составлять только одну треть от сопротивления обычных испытаний.
Поэтому, принимая во внимание морскую среду, солевой туман, чередующиеся влажные и сухие характеристики, характеристики замораживания-оттаивания, мы считаем, что коррозионная стойкость фитингов рыболовных судов в такой среде должна составлять только одну треть от сопротивления обычных испытаний.
Вот почему мы требуем, чтобы рыбацкие лодкиe балластыи конденсаторы, установленные в помещении.Держатель лампырыболовный светдолжны быть запечатаны материалом, способным выдерживать более 230 градусов Цельсия.Чтобы гарантировать, что рыболовные фонари при использовании процесса не потеряют герметизирующий эффект и не попадут в солевой туман, что приведет к коррозии колпачка лампы, что приведет к поломке стружки лампочки.
Выше, а4000 Вт рыбацкая лампаиспользовалась рыбацкой лодкой в течение полугода.Капитан не хранил лампу в сухом месте на суше и не проверял герметичность лампы, потому что охранял остров в течение года.Когда он снова использовал лампу через год, чип лампы взорвался.
Время публикации: 15 мая 2023 г.