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閥門如何做防鹽霧試驗
點擊次數:1690 更新時間:2021-03-29

金屬材料大多數的腐蝕發生在大氣環境中,大氣中含有氧氣、濕度、溫度變化和污染物等腐蝕成分和腐蝕因素。鹽霧腐蝕就是一種常見的具有破壞性的大氣腐蝕。

鹽霧對金屬材料的腐蝕,主要是導電的鹽溶液滲入金屬內部發生電化學反應,形成“低電位金屬—電解質溶液一高電位雜質”微電池系統,發生電子轉移,作為陽極的金屬出現溶解,形成新的化合物即腐蝕物。鹽霧腐蝕破壞過程中起主要作用的是氯離子,它具有很強的穿透本領,容易穿透金屬氧化層進入金屬內部,破壞金屬的鈍態;同時,氯離子具有很小的水合能,容易被吸附在金屬表面,取代保護金屬的氧化層中的氧,使金屬受到破壞。

鹽霧腐蝕測試方法及分類

鹽霧測試前后對比

鹽霧試驗分為二大類,一類為天然環境暴露試驗,另一類為人工加速模擬鹽霧環境試驗。人工模擬鹽霧環境試驗是利用一種具有一定容積空間的試驗設備——鹽霧試驗箱,在其容積空間內用人工的方法,造成鹽霧環境來對產品的耐鹽霧腐蝕性能質量進行考核。它與天然環境相比,其鹽霧環境的氯化物的鹽濃度,可以是一般天然環境鹽霧含量的幾倍或幾十倍,使腐蝕速度大大提高,對產品進行鹽霧試驗,得出結果的時間也大大縮短。如在天然暴露環境下對某產品樣品進行試驗,待其腐蝕可能要1年,而在人工模擬鹽霧環境條件下試驗,只要24小時,即可得到相似的結果。

鹽霧試驗主要分為4種:

中性鹽霧試驗(NSS);

乙酸鹽霧試驗(AASS);

銅加速乙酸鹽霧試驗(CASS);

交變鹽霧試驗。

具體時間換算為:

中性鹽霧試驗24h 自然環境1年

醋酸鹽霧試驗24h 自然環境3年

銅鹽加速醋酸鹽霧試驗24h 自然環境8年

GB/T 10125中4種鹽霧測試方法的對比

鹽霧試驗結果評定

鹽霧試驗的結果評定方法包括:評級法;腐蝕物出現評定法;稱重法。

評級法

是把腐蝕而積與總而積之比的百分數按一定的方法劃分成幾個級別,以某·個級別作為合格判定依據,它適合平板樣品進行評價。如GB/T6461-2002,ISO 10289-2001,ASTM B 537-70(2013),ASTM D 1654-2005均采用該方法對鹽霧測試結果進行評估。

保護評級和外觀評級

RP和RA值的計算方式:

RP—保護評級值;

RA—外觀評級值;

A—計算RP時,為基體金屬腐蝕部分占總面積的百分比;計算RA時,為保護層腐蝕部分占總面積的百分比。

覆蓋層分類及主觀評價

保護評級的表示方法為:RA/—

如:輕微生銹超過表面1%,小于表面2.5%時,表示為:5/—

外觀評級的表示方法為:—/RA值+主觀評價+覆蓋層破壞等級

如:中度起斑點,面積超過20%,表示為: —/2mA

性能評級的表示方法為:RA值+主觀評價+覆蓋層破壞等級

如:試樣未出現基體金屬腐蝕,但出現小于總面積的1%的陽極性覆蓋層的輕度腐蝕,表示為10/6sC

腐蝕物出現評定方法

是一種定性的判定方法,它以鹽霧腐蝕試驗后,產品是否產生腐蝕現象來劉一樣品進行判定。如JB4159-1999,GJB4.11-1983,GB/T4288-2003采用該方法對鹽霧測試結果進行評估。

常見電鍍件鹽霧試驗后的腐蝕特征表

稱重法

是通過對腐蝕試驗前后樣品的重量進行稱重的方法,計算出受腐蝕損失的重量來對樣品耐腐蝕質量進行評判,它特別適用于對某種金屬耐腐蝕質量進行考核。

腐蝕速率計算方法:

V失— 金屬腐蝕速率,g/m2·h;

m0— 試件腐蝕前的質量,g;

m1— 試件腐蝕前的質量,g;

S— 試件的面積,m2;

t — 試件的腐蝕時間,h。

鹽霧試驗的影響因素

試驗溫濕度

金屬腐蝕的臨界相對濕度大約為70%。當相對濕度達到或超過這個臨界濕度時,鹽將潮解而形成導電性能良好的電解液。當相對濕度降低,鹽溶液濃度將增加直至析出結晶鹽,腐蝕速度相應降低。溫度升高,分子運動加劇,高鹽霧腐蝕速度越快。國際電工委員會指出:溫度每升高10℃,腐蝕速度提高2~3倍,電解質的導電率增加10~20%。對于中性鹽霧試驗,一般認為試驗溫度選在35℃較為恰當。

溶液的濃度

濃度在5%以下時,鋼、鎳、黃銅的腐蝕速度隨濃度的增加而增加;當濃度大于5%時,這些金屬的腐蝕速度卻隨著濃度的增加而下降。這是因為,在低濃度范圍內,氧含量隨鹽濃度的增加而增加;當鹽濃度增加到5%時,氧含量達到相對的飽和,如果鹽濃度繼續增加,氧含量則相應下降。氧含量下降,氧的去極化能力也下降即腐蝕作用減弱。對于鋅、鎘、銅等金屬,腐蝕速度卻始終隨著鹽溶液濃度的增加而增加。

樣品的放置角度

鹽霧的沉降方向是接近垂直方向的,樣品水平放置時,它的投影面積最大,樣品表面承受的鹽霧量也最多,因此腐蝕最嚴重。研究結果表明:鋼板與水平線成45度角時,每平方米的腐蝕失重量為250 g,鋼板平面與垂直線平行時,腐蝕失重量為每平方米140 g。GB/T 2423.17-93標準規定:平板狀樣品的放置方法,應該使受試面與垂直方向成30度角。

pH值

pH值越低,溶液中氫離子濃度越高,酸性越強腐蝕性也越強。中性鹽霧試驗(NSS) pH值為6.5~7.2。由于受到環境因素的影響,鹽溶液的pH值會發生變化。為此國內外的鹽霧試驗標準對鹽溶液的pH值范圍都作了規定,并提出穩定試驗過程中鹽溶液pH值的辦法,以提高鹽霧試驗結果的重現性。

鹽霧沉降量和噴霧方式

鹽霧顆粒越細,所形成的表面積越大,被吸附的氧量越多,腐蝕性也越強。傳統的噴霧方法包括氣壓噴射法和噴塔法,明顯的缺點是鹽霧沉降量均勻性較差,鹽霧顆粒直徑較大。不同的噴霧方法對鹽溶液的pH值也會產生影響。

 

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