Коррозия – это разрушение или ухудшение свойств материалов или их свойств, вызванное воздействием окружающей среды.Большая часть коррозии происходит в атмосферной среде, которая содержит коррозионные компоненты и коррозионные факторы, такие как кислород, влажность, изменения температуры и загрязняющие вещества.
Циклическая коррозия – распространенная и наиболее разрушительная атмосферная коррозия.Циклическая коррозия Коррозия на поверхности металлических материалов обусловлена ионами хлорида, содержащимися в поверхности металла, окисленном слое и защитном слое, проникновением поверхности металла и внутренней электрохимической реакцией металла, вызванной этим.В то же время ионы хлора содержат определенную энергию гидратации, легко адсорбируются в порах поверхности металла, заполняют трещины и заменяют кислород в оксидном слое, нерастворимые оксиды в растворимые хлориды, так что пассивация состояния поверхность в активную поверхность.
Испытание на циклическую коррозию - это своего рода испытание на воздействие окружающей среды, в котором в основном используется испытательное оборудование для испытания на циклическую коррозию для искусственного моделирования условий окружающей среды, вызывающих циклическую коррозию, для оценки коррозионной стойкости изделий или металлических материалов.Он разделен на две категории: одна для испытаний на воздействие окружающей среды, другая для искусственного ускоренного моделирования испытаний на циклическую коррозию.
Искусственное моделирование экологических испытаний на циклическую коррозию представляет собой использование определенного объема космического испытательного оборудования - камеры для испытаний на циклическую коррозию (рис.) в ее объеме пространства искусственными методами, в результате чего создается среда циклической коррозии для оценки качества циклической коррозии продукта. Коррозионная стойкость.
По сравнению с естественной средой, концентрация солей хлоридов в среде циклической коррозии может в несколько раз или в десятки раз превышать содержание циклической коррозии в общей природной среде, так что скорость коррозии значительно увеличивается, испытание на циклическую коррозию на продукта, время получения результатов также значительно сокращается.Например, в естественной среде воздействия для испытания образца продукта коррозия может занять 1 год, в то время как при искусственном моделировании условий окружающей среды циклической коррозии в течение 24 часов вы можете получить аналогичные результаты.
Лабораторное моделирование циклической коррозии можно разделить на четыре категории.
(1)Испытание на нейтрально-циклическую коррозию (тест NSS)– это метод ускоренных коррозионных испытаний, который появился первым и в настоящее время наиболее широко используется.В качестве раствора для опрыскивания используется 5% солевой раствор хлорида натрия, значение pH раствора регулируется в нейтральном диапазоне (6,5 ~ 7,2).Температура испытания составляет 35 ℃, скорость расчета требований к циклической коррозии составляет 1 ~ 2 мл/80 см/ч.
(2)Испытание на циклическую коррозию уксусной кислотой (испытание ASS)разработан на основе нейтрального теста на циклическую коррозию.Необходимо добавить немного ледяной уксусной кислоты в 5% раствор хлорида натрия, чтобы значение pH раствора снизилось примерно до 3, раствор стал кислым, а окончательное образование циклической коррозии также изменилось с нейтральной циклической коррозии на кислотную. .Скорость коррозии примерно в 3 раза выше, чем в тесте NSS.
(3)Испытание на циклическую коррозию, ускоренное уксусной кислотой медной солью (испытание CASS)это недавно разработанный зарубежный экспресс-тест на циклическую коррозию, температура испытания 50 ℃, солевой раствор с небольшим количеством соли меди - хлорида меди, сильно вызывающая коррозию.Скорость коррозии примерно в 8 раз выше, чем в тесте NSS.
(4)Испытание на переменную циклическую коррозиюпредставляет собой комплексное испытание на циклическую коррозию, которое на самом деле представляет собой нейтральное испытание на циклическую коррозию плюс испытание на постоянную влажность и температуру.Он в основном используется для цельных изделий полого типа за счет проникновения влажной среды, поэтому циклическая коррозия возникает не только на поверхности изделия, но и внутри изделия.Это продукт, подвергаемый циклической коррозии и влажному нагреву в двух условиях окружающей среды попеременно, и, наконец, оценивают электрические и механические свойства всего продукта с изменениями или без них.
Результаты испытаний на циклическую коррозию обычно приводятся в качественной, а не количественной форме.Существует четыре конкретных метода суждения.
①метод рейтингового суждения- это площадь коррозии и общая площадь процентного соотношения в соответствии с определенным методом разделения на несколько уровней, до определенного уровня в качестве квалифицированной основы для суждения, она подходит для плоских образцов для оценки.
②метод взвешиваниячерез вес образца до и после метода взвешивания при испытании на коррозию, рассчитайте вес потери от коррозии, чтобы оценить качество коррозионной стойкости образца, он особенно подходит для оценки качества коррозионной стойкости металла.
③метод определения коррозионного внешнего видаэто метод качественного определения, это испытание на циклическую коррозию, вызывает ли продукт явление коррозии для определения образца, в этом методе в основном используются общие стандарты продукта.
④метод статистического анализа данных о коррозииобеспечивает разработку коррозионных испытаний, анализ данных о коррозии, данные о коррозии для определения уровня достоверности метода, который в основном используется для анализа статистической коррозии, а не специально для оценки качества конкретного продукта.
Циклические испытания нержавеющей стали на коррозию
Циклическое испытание на коррозию было изобретено в начале двадцатого века, это самое продолжительное использование «испытания на коррозию», пользующегося популярностью у пользователя высококоррозионностойких материалов, и оно стало «универсальным» испытанием.Основные причины заключаются в следующем: ① экономия времени;② низкая стоимость;③ можно тестировать различные материалы;④ результаты просты и ясны, благоприятны для разрешения коммерческих споров.
На практике наиболее широко известно испытание нержавеющей стали на циклическую коррозию — сколько часов можно испытывать этот материал на циклическую коррозию?Практикующие, должно быть, не новички в этом вопросе.
Поставщики материалов обычно используютпассивациялечение илиулучшить качество полировки поверхностии т. д., чтобы улучшить время испытаний нержавеющей стали на циклическую коррозию.Однако наиболее важным определяющим фактором является состав самой нержавеющей стали, то есть содержание хрома, молибдена и никеля.
Чем выше содержание двух элементов, хрома и молибдена, тем более сильные коррозионные характеристики необходимы для предотвращения появления точечной и щелевой коррозии.Эта коррозионная стойкость выражается в терминах так называемойЭквивалент сопротивления точечной коррозииЗначение (PRE): PRE = %Cr + 3,3 x %Mo.
Хотя никель не повышает устойчивость стали к точечной и щелевой коррозии, он может эффективно замедлить скорость коррозии после начала процесса коррозии.Таким образом, никельсодержащие аустенитные нержавеющие стали имеют тенденцию гораздо лучше работать в испытаниях на циклическую коррозию и подвергаются гораздо менее сильной коррозии, чем ферритные нержавеющие стали с низким содержанием никеля с аналогичной устойчивостью к эквивалентам питтинговой коррозии.
Интересный факт: для стандарта 304 нейтральная циклическая коррозия обычно составляет от 48 до 72 часов;для стандарта 316 нейтральная циклическая коррозия обычно составляет от 72 до 120 часов.
Необходимо отметить, чтототЦиклическая коррозияТест имеет серьезные недостатки при тестировании свойств нержавеющей стали.Содержание хлоридов в циклической коррозии в тесте на циклическую коррозию чрезвычайно велико, намного превышая реальную окружающую среду, поэтому нержавеющая сталь, которая может противостоять коррозии в реальной среде применения с очень низким содержанием хлоридов, также будет подвержена коррозии в тесте на циклическую коррозию. .
Испытание на циклическую коррозию изменяет коррозионное поведение нержавеющей стали, его нельзя рассматривать ни как ускоренное испытание, ни как имитационный эксперимент.Результаты являются односторонними и не имеют эквивалентной связи с фактическими характеристиками нержавеющей стали, которая в конечном итоге вводится в эксплуатацию.
Таким образом, мы можем использовать тест на циклическую коррозию для сравнения коррозионной стойкости различных типов нержавеющей стали, но этот тест позволяет только оценить материал.При выборе материалов из нержавеющей стали само по себе испытание на циклическую коррозию обычно не дает достаточной информации, поскольку у нас нет достаточного понимания связи между условиями испытаний и реальной средой применения.
По той же причине невозможно оценить срок службы изделия, основываясь исключительно на испытании на циклическую коррозию образца нержавеющей стали.
Кроме того, невозможно проводить сравнения между различными типами стали, например, мы не можем сравнивать нержавеющую сталь с углеродистой сталью с покрытием, поскольку механизмы коррозии двух материалов, использованных в испытании, сильно различаются, и корреляция между результаты испытаний и фактическая среда, в которой будет использоваться продукт, не совпадают.
Время публикации: 06 ноября 2023 г.