تست اسپری نمک مواد فلزی

تست نمک پاشی مواد فلزی

خوردگی تخریب یا زوال مواد یا خواص آنها در اثر محیط است. بیشترین خوردگی در محیط جوی اتفاق می افتد که حاوی اجزا و عوامل خورنده مانند اکسیژن، رطوبت، تغییرات دما و آلاینده ها است.

خوردگی نمک پاششی رایج ترین و مخرب ترین خوردگی جوی است. خوردگی سطح مواد فلزی توسط اسپری نمک به دلیل نفوذ یون های کلرید موجود در آن به لایه اکسیدی و لایه محافظ سطح فلز و ایجاد واکنش الکتروشیمیایی با فلز داخلی است. در عین حال، یون های کلرید حاوی مقدار مشخصی انرژی هیدراتاسیون هستند و به راحتی توسط منافذ و ترک های جذب شده روی سطح فلز فشرده می شوند و جایگزین اکسیژن در لایه اکسید می شوند و اکسیدهای نامحلول را به کلریدهای محلول تبدیل می کنند و سطح غیرفعال را به کلرید تبدیل می کنند. یک سطح فعال

آزمایش نمک پاششی یک آزمایش محیطی است که عمدتاً از شرایط محیطی شبیه‌سازی شده مصنوعی نمک پاشیده شده توسط تجهیزات آزمایش اسپری نمک برای ارزیابی مقاومت به خوردگی محصولات یا مواد فلزی استفاده می‌کند. این به دو دسته تقسیم می‌شود، یکی آزمایش قرار گرفتن در معرض محیط طبیعی و دیگری آزمایش محیطی شبیه‌سازی شده شبیه‌سازی شده نمک مصنوعی است.

تست محیطی شبیه سازی شده نمک پاشش از نوعی تجهیزات تست با فضای حجمی معین - محفظه تست نمک پاش (مانند تصویر) استفاده می کند و از روش های مصنوعی در فضای حجمی خود برای ایجاد یک محیط نمک پاش برای تست نمک پاش استفاده می کند. مقاومت در برابر خوردگی محصول ارزیابی کیفیت عملکرد.

در مقایسه با محیط طبیعی، غلظت نمک کلرید در محیط نمک پاش می تواند چندین یا ده ها برابر محیط طبیعی عمومی باشد که میزان خوردگی را به شدت افزایش می دهد. آزمایش اسپری نمک روی محصول انجام دهید و نتایج را به دست آورید. زمان نیز بسیار کوتاه شده است. به عنوان مثال، اگر یک نمونه محصول در یک محیط طبیعی آزمایش شود، ممکن است یک سال طول بکشد تا خورده شود، اما اگر در شرایط محیطی شبیه‌سازی مصنوعی نمک پاشش آزمایش شود، نتایج مشابهی را می‌توان تنها در 24 ساعت به دست آورد.

نمک پاشی شبیه سازی شده در آزمایشگاه را می توان به چهار دسته تقسیم کرد:

⑴ تست پاشش نمک خنثی (آزمون NSS) اولین روش تست خوردگی شتاب‌دار با گسترده‌ترین زمینه کاربرد است. این محلول از محلول نمک کلرید سدیم 5٪ استفاده می کند و مقدار pH محلول به عنوان محلول اسپری در محدوده خنثی (6.5 تا 7.2) تنظیم می شود. دمای آزمایش 35 درجه است و سرعت ته نشینی اسپری نمک باید 1~2ml/80cm/h باشد.

⑵آزمایش اسپری نمک استات (آزمون ASS) بر اساس آزمایش اسپری نمک خنثی توسعه یافته است. مقداری اسید استیک یخبندان را به محلول کلرید سدیم 5 درصد اضافه می کند تا مقدار pH محلول را به حدود 3 کاهش دهد و محلول را اسیدی کند و نمک پاشی حاصل نیز از اسپری نمک خنثی به اسیدی تبدیل می شود. سرعت خوردگی آن حدود 3 برابر سریعتر از تست NSS است.

⑶ تست اسپری نمک استات تسریع شده نمک مس (آزمون CASS) یک آزمایش خوردگی سریع اسپری نمک است که اخیراً در خارج از کشور توسعه یافته است. دمای تست 50 درجه است. مقدار کمی نمک مس-کلرید مس به محلول نمک اضافه می شود تا به شدت خوردگی را القا کند. میزان خوردگی آن تقریباً 8 برابر تست NSS است.

⑷ آزمایش پاشش نمک متناوب یک آزمایش نمک پاشی جامع است. این یک آزمایش پاشش نمک خنثی به اضافه یک آزمایش رطوبت و حرارت ثابت است. این عمدتا برای محصولات ماشین کامل نوع حفره استفاده می شود. از طریق نفوذ محیط مرطوب، خوردگی اسپری نمک نه تنها در سطح محصول بلکه در داخل محصول نیز رخ می دهد. به طور متناوب محصول را تحت دو شرایط محیطی تبدیل می کند: اسپری نمک و حرارت مرطوب، و در نهایت ارزیابی می کند که آیا تغییراتی در خواص الکتریکی و مکانیکی محصول کامل وجود دارد یا خیر.

قضاوت نتیجه

نتایج آزمایش آزمایش اسپری نمک عموماً به صورت کیفی به جای کمی ارائه می شود. چهار روش مشخص برای تعیین وجود دارد.

① روش قضاوت رتبه بندی، درصد مساحت خوردگی نسبت به کل مساحت را بر اساس یک روش معین به چند سطح تقسیم می کند و از سطح معینی به عنوان مبنای صلاحیت استفاده می کند. برای ارزیابی نمونه های تخت مناسب است.

② روش قضاوت توزین روشی است برای توزین نمونه قبل و بعد از تست خوردگی و محاسبه وزن از دست رفته در اثر خوردگی برای ارزیابی کیفیت مقاومت به خوردگی نمونه. به ویژه برای ارزیابی کیفیت مقاومت در برابر خوردگی فلزات خاص مناسب است.

③ روش تعیین ظاهر محصول خوردگی کیفی است. پس از تست خوردگی اسپری نمک مشخص می کند که آیا محصول دارای پدیده خوردگی است یا خیر. این روش بیشتر در استانداردهای عمومی محصول استفاده می شود.

④ روش تجزیه و تحلیل آماری داده های خوردگی روشی را برای طراحی تست های خوردگی، تجزیه و تحلیل داده های خوردگی و تعیین سطح اطمینان داده های خوردگی ارائه می دهد. این عمدتا برای تجزیه و تحلیل و شمارش موقعیت های خوردگی استفاده می شود، نه اینکه به طور خاص برای تعیین کیفیت یک محصول خاص استفاده شود.

تست اسپری نمک فولاد ضد زنگ

آزمایش اسپری نمک در اوایل قرن بیستم اختراع شد و طولانی ترین آزمایش خوردگی است. این مورد مورد علاقه کاربران مواد مقاوم در برابر خوردگی است و به یک آزمایش "جهانی" تبدیل شده است. دلایل اصلی به شرح زیر است: ① باعث صرفه جویی در زمان می شود. ② هزینه کم است. ③ انواع مواد را می توان آزمایش کرد. ④ نتایج ساده و واضح است، که برای حل اختلافات تجاری مفید است.

در کاربردهای عملی، تست اسپری نمک فولاد ضد زنگ شناخته شده ترین است - آزمایش اسپری نمک این ماده چند ساعت طول می کشد؟ پزشکان باید با این موضوع آشنا باشند.

سازندگان مواد معمولاً از روش هایی مانند تصفیه غیرفعال یا بهبود سطح پرداخت سطحی برای افزایش زمان تست اسپری نمک فولاد ضد زنگ استفاده می کنند. اما مهمترین عامل تعیین کننده، ترکیب خود فولاد ضد زنگ، یعنی محتوای کروم، مولیبدن و نیکل است.

هر چه محتوای دو عنصر کروم و مولیبدن بیشتر باشد، مقاومت در برابر خوردگی لازم برای مقاومت در برابر شروع خوردگی حفره ای و شکافی قوی تر است. این مقاومت در برابر خوردگی با مقدار معادل مقاومت حفره ای (PRE) بیان می شود: PRE=%Cr+3.3×%Mo.

اگرچه نیکل مقاومت فولاد را در برابر خوردگی حفره ای و شکافی افزایش نمی دهد، اما می تواند به طور موثری سرعت خوردگی را پس از شروع فرآیند خوردگی کاهش دهد. بنابراین، فولاد زنگ نزن آستنیتی حاوی نیکل اغلب در آزمایشات اسپری نمک عملکرد بهتری دارد و پدیده خوردگی آن بسیار کمتر از فولاد زنگ نزن فریتی کم نیکل با مقاومت خوردگی حفره ای مشابه است.

دانش اندک: برای استاندارد 304، اسپری نمک خنثی معمولاً بین 48 تا 72 ساعت است. برای استاندارد 316، اسپری نمک خنثی معمولاً بین 72 تا 120 ساعت است.

لازم به ذکر است که تست اسپری نمک دارای ایرادات عمده ای در تست عملکرد فولاد ضد زنگ می باشد. محتوای کلرید اسپری نمک در آزمایش اسپری نمک بسیار زیاد است و بسیار بیشتر از آن در محیط واقعی است. بنابراین، فولاد ضد زنگ که می تواند در برابر خوردگی در یک محیط کاربردی واقعی با محتوای کلرید بسیار کم مقاومت کند، در آزمایش اسپری نمک نیز خورده می شود.

آزمایش اسپری نمک رفتار خوردگی فولاد ضد زنگ را تغییر می دهد و نمی تواند به عنوان یک آزمایش تسریع شده یا یک آزمایش شبیه سازی در نظر گرفته شود. نتایج یک طرفه هستند و هیچ رابطه معادلی با عملکرد واقعی فولاد ضد زنگ که در نهایت مورد استفاده قرار می گیرد، ندارند.

بنابراین می‌توانیم از آزمایش اسپری نمک برای مقایسه مقاومت به خوردگی انواع فولاد ضد زنگ استفاده کنیم، اما این آزمایش فقط می‌تواند مواد را ارزیابی کند. هنگام انتخاب مواد فولاد ضد زنگ، آزمایش اسپری نمک به تنهایی اغلب اطلاعات کافی را ارائه نمی دهد زیرا ما درک کافی از ارتباط بین شرایط آزمایش و محیط های کاربردی واقعی نداریم.

به همین دلیل، نمی توان عمر مفید یک محصول را تنها بر اساس آزمایش اسپری نمک نمونه های فولاد ضد زنگ تخمین زد.

علاوه بر این، نمی توان بین انواع مختلف فولاد مقایسه کرد. به عنوان مثال، ما نمی توانیم فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی پوشش داده شده را مقایسه کنیم زیرا مکانیسم های خوردگی دو ماده مورد استفاده در آزمایش کاملاً متفاوت است و نتایج آزمایش به محیط استفاده واقعی نهایی مربوط نمی شود. جنسیت هم یکسان نیست.