Che cos'è il test in nebbia salina per il metallo?

La corrosione è la distruzione o il deterioramento dei materiali o delle loro proprietà sotto l'azione dell'ambiente. La maggior parte della corrosione si verifica nell'atmosfera, che contiene ossigeno, umidità, sbalzi di temperatura e sostanze inquinanti.

La corrosione da nebbia salina è una delle più comuni e distruttive corrosione atmosferica. La corrosione della superficie metallica causata dalla nebbia salina è dovuta alla reazione elettrochimica tra gli ioni cloruro che penetrano nello strato di ossido e lo strato protettivo della superficie metallica e del metallo interno. Allo stesso tempo, lo ione cloruro contiene una certa quantità di energia di idratazione, che può essere facilmente espulsa dai pori e dalle crepe adsorbite sulla superficie del metallo e sostituire l'ossigeno nello strato di ossido, trasformando l'ossido insolubile in cloruro solubile e il superficie passiva in superficie attiva.

Il test in nebbia salina è un tipo di test ambientale che utilizza principalmente le condizioni ambientali simulate di nebbia salina create dall'apparecchiatura di test in nebbia salina per valutare la resistenza alla corrosione di prodotti o materiali metallici. Può essere diviso in due categorie, una è il test di esposizione all'ambiente naturale, l'altro è il test ambientale simulato in nebbia salina accelerato artificiale.

Il test ambientale simulato in nebbia salina artificiale consiste nell'utilizzare una sorta di attrezzatura di prova con un certo volume di spazio: la camera di prova in nebbia salina (come mostrato nella figura). Nel suo spazio volumetrico, il metodo artificiale viene utilizzato per creare un ambiente in nebbia salina per valutare la qualità della resistenza alla corrosione in nebbia salina dei prodotti.

Rispetto all'ambiente naturale, la concentrazione salina di cloruro nell'ambiente in nebbia salina può essere diverse volte o dozzine di volte quella nell'ambiente naturale generale, in modo che il tasso di corrosione sia notevolmente migliorato e il tempo per ottenere i risultati del il test in nebbia salina è notevolmente ridotto. Se un campione di prodotto viene testato nell'ambiente di esposizione naturale, potrebbe essere necessario un anno per la sua corrosione. Tuttavia, se viene testato nell'ambiente artificiale simulato in nebbia salina, sono necessarie solo 24 ore per ottenere risultati simili.

La nebbia salina simulata in laboratorio può essere suddivisa in quattro tipi

(1) la prova in nebbia salina neutra (prova NSS) è il metodo di prova di corrosione accelerata più antico e più utilizzato. Utilizza una soluzione di NaCl 5% e il pH della soluzione è in un intervallo neutro (da 6,5 a 7,2) come soluzione spray. La temperatura di prova è di 35 ℃ e la velocità di sedimentazione della nebbia salina è di 1 ~ 2 ml / 80 cm / h.

(2) Il test in nebbia di acetato (test ASS) è sviluppato sulla base del test in nebbia salina neutra. È aggiungere dell'acido acetico glaciale nella soluzione di cloruro di sodio 5%, in modo che il valore del pH della soluzione sia ridotto a circa 3, la soluzione diventi acida e infine anche la nebbia salina formata diventi acida da nebbia salina neutra. Il suo tasso di corrosione è circa tre volte più veloce di quello del test NSS.

(3) il test di spruzzo di acetato accelerato con sale di rame (test CASS) è una sorta di test di corrosione in nebbia salina rapido sviluppato di recente all'estero. La temperatura di prova è di 50 ℃ e una piccola quantità di cloruro di rame sale di rame viene aggiunta alla soluzione salina per indurre fortemente la corrosione. Il suo tasso di corrosione è circa 8 volte quello del test NSS.

(4) il test in nebbia salina alternata è una sorta di test in nebbia salina completo, che in realtà è un test in nebbia salina neutra più umidità costante e test di calore. Viene utilizzato principalmente per prodotti di tipo cavità, attraverso la penetrazione dell'ambiente umido, la corrosione da nebbia salina non si verifica solo sulla superficie del prodotto, ma anche all'interno del prodotto. Alterna il prodotto in nebbia salina e ambiente caldo e umido, e infine verifica se le proprietà elettriche e meccaniche dell'intero prodotto sono cambiate.

Giudizio del risultato

I risultati del test in nebbia salina sono generalmente forniti in forma qualitativa piuttosto che quantitativa. Esistono quattro metodi di giudizio specifici.

① Il metodo di classificazione consiste nel dividere la percentuale dell'area di corrosione rispetto all'area totale in più gradi secondo un determinato metodo e prendere un determinato grado come base per il giudizio di qualificazione. È adatto per la valutazione di campioni di piastre.

② Il metodo di pesatura è un metodo per pesare il peso del campione prima e dopo il test di corrosione per calcolare il peso della perdita di corrosione per valutare la qualità della resistenza alla corrosione del campione. È particolarmente adatto per la valutazione della qualità di resistenza alla corrosione di un determinato metallo.

③ Il metodo di valutazione dell'aspetto corrosivo è una sorta di metodo di valutazione qualitativa. Giudica i campioni in base alla corrosione dei prodotti dopo il test di corrosione in nebbia salina. Questo metodo è utilizzato principalmente negli standard di prodotto generali.

④ Il metodo di analisi statistica dei dati di corrosione fornisce un metodo per progettare test di corrosione, analizzare i dati di corrosione e determinare il livello di confidenza dei dati di corrosione. Viene utilizzato principalmente per analizzare e contare la situazione di corrosione, piuttosto che per determinare la qualità di un prodotto specifico.

Esempio: prova in nebbia salina dell'acciaio inossidabile

Il test in nebbia salina, inventato all'inizio del XX secolo, è il "test di corrosione" più lungo utilizzato. È preferito dagli utilizzatori di materiali resistenti alla corrosione ed è diventato un test "universale". I motivi principali sono i seguenti: 1) risparmio di tempo; 2) basso costo; 3) testare una varietà di materiali; 4) i risultati sono semplici e chiari, il che favorisce la risoluzione delle controversie commerciali.

Nell'applicazione pratica, il test in nebbia salina dell'acciaio inossidabile è il più noto: quante ore può essere testato questo materiale in nebbia salina? I praticanti devono avere familiarità con questo problema.

I fornitori di materiali utilizzano solitamente un trattamento di passivazione o migliorano il livello di lucidatura della superficie per migliorare il tempo di prova in nebbia salina dell'acciaio inossidabile. Ma il determinante più critico è la composizione dell'acciaio inossidabile stesso, ovvero il contenuto di cromo, molibdeno e nichel.

Maggiore è il contenuto di Cr e Mo, maggiore è la resistenza alla corrosione alla corrosione per vaiolatura e alla corrosione interstiziale. Questa resistenza alla corrosione è espressa dal cosiddetto pitting equivalente (pre): pre =% Cr + 3,3 ×% mo.

Sebbene il nichel non possa aumentare la resistenza dell'acciaio alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale, può effettivamente rallentare il tasso di corrosione dopo l'inizio del processo di corrosione. Pertanto, l'acciaio inossidabile austenitico contenente nichel ha spesso prestazioni migliori nel test in nebbia salina e il suo fenomeno di corrosione è molto inferiore a quello dell'acciaio inossidabile ferritico a basso contenuto di nichel con un simile equivalente di corrosione per vaiolatura.

Piccola conoscenza: Standard 304, nebbia salina neutra è generalmente tra 48-72 ore; standard 316, nebbia salina neutra è generalmente compresa tra 72-120 ore.

Va sottolineato che il test in nebbia salina presenta notevoli difetti nel testare le prestazioni dell'acciaio inossidabile. Nella prova in nebbia salina, il contenuto di cloruro della nebbia salina è molto alto, ben oltre l'ambiente reale, quindi anche l'acciaio inossidabile che può resistere alla corrosione nell'ambiente di applicazione pratica con un contenuto di cloruro molto basso sarà corroso nella prova in nebbia salina.

Il test in nebbia salina modifica il comportamento alla corrosione dell'acciaio inossidabile. Non può essere considerato un test accelerato o un test di simulazione. Il risultato è unilaterale e non ha alcun rapporto equivalente con le prestazioni effettive dell'acciaio inossidabile finalmente messo in uso.

Quindi possiamo utilizzare il test in nebbia salina per confrontare la resistenza alla corrosione di diversi tipi di acciaio inossidabile, ma questo test può fornire solo la valutazione del materiale. Quando si selezionano i materiali in acciaio inossidabile, il solo test in nebbia salina di solito non può fornire informazioni sufficienti, perché non abbiamo una comprensione sufficiente della relazione tra le condizioni del test e l'ambiente applicativo pratico.

Per lo stesso motivo, non è possibile stimare la vita utile dei prodotti solo sulla base del test in nebbia salina di campioni di acciaio inossidabile.

Inoltre, non è possibile confrontare diversi tipi di acciaio, ad esempio non possiamo confrontare l'acciaio inossidabile e l'acciaio al carbonio rivestito, perché il meccanismo di corrosione dei due materiali utilizzati nel test è abbastanza diverso e la correlazione tra i risultati del test e anche l'ambiente di utilizzo effettivo finale è diverso.