Korozja to zniszczenie lub pogorszenie właściwości materiałów lub ich właściwości spowodowane przez środowisko.Większość korozji występuje w środowiskach atmosferycznych, które zawierają składniki korozyjne i czynniki korozyjne, takie jak tlen, wilgoć, zmiany temperatury i zanieczyszczenia.
Korozja cykliczna jest powszechną i najbardziej niszczycielską korozją atmosferyczną.Cykliczna korozja korozyjna na powierzchni materiałów metalowych jest spowodowana obecnością jonów chlorkowych zawartych w powierzchni metalu, warstwą utlenioną i warstwą ochronną penetrującą powierzchnię metalu oraz wewnętrzną reakcją elektrochemiczną metalu spowodowaną.Jednocześnie jony chloru zawierają pewną energię hydratacji, łatwo ulegają adsorbcji w porach powierzchni metalu, pękają i zastępują tlen w warstwie tlenkowej, nierozpuszczalne tlenki w rozpuszczalne chlorki, dzięki czemu pasywacja stanu powierzchnię w powierzchnię aktywną.
Test korozji cyklicznej jest rodzajem testu środowiskowego, w którym wykorzystuje się głównie sprzęt do badania korozji cyklicznej w celu stworzenia sztucznej symulacji warunków środowiskowych korozji cyklicznej w celu oceny odporności na korozję produktów lub materiałów metalowych.Jest on podzielony na dwie kategorie, jedną do testu narażenia środowiska naturalnego, drugą do sztucznej przyspieszonej symulacji testu środowiska cyklicznej korozji.
Sztuczna symulacja testów środowiskowych na korozję cykliczną polega na wykorzystaniu określonej objętości sprzętu do testów kosmicznych - komory do testów na korozję cykliczną (rysunek), w jej objętości za pomocą sztucznych metod, w wyniku czego powstaje środowisko korozji cyklicznej w celu oceny jakości produktu cyklicznego Odporność na korozję.
Porównuje się je ze środowiskiem naturalnym, stężenie soli chlorkowej w środowisku korozji cyklicznej może być kilka lub kilkadziesiąt razy większe niż ogólna zawartość korozji cyklicznej w środowisku naturalnym, dzięki czemu szybkość korozji znacznie wzrasta, test korozji cyklicznej na produktu, czas uzyskania rezultatów również ulega znacznemu skróceniu.Na przykład w naturalnym środowisku narażenia na badanie próbki produktu, korozja może zająć 1 rok, podczas gdy w sztucznej symulacji warunków środowiskowych korozji cyklicznej, aż do 24 godzin, można uzyskać podobne wyniki.
Symulowaną w laboratorium korozję cykliczną można podzielić na cztery kategorie
(1)Neutralny cykliczny test korozji (test NSS)to przyspieszona metoda badania korozji, która pojawiła się najwcześniej i jest obecnie najpowszechniej stosowana.Jako roztwór do oprysków wykorzystuje się 5% roztwór soli kuchennej o pH ustawionym w zakresie neutralnym (6,5 ~ 7,2).Przyjmuje się, że temperatura badania wynosi 35 ℃, a szybkość osiadania wymagań dotyczących korozji cyklicznej wynosi 1 ~ 2 ml/80 cm/h.
(2)Test korozji cyklicznej w kwasie octowym (test ASS)został opracowany na podstawie neutralnego testu korozji cyklicznej.Należy dodać trochę lodowatego kwasu octowego do 5% roztworu chlorku sodu, tak aby wartość PH roztworu spadła do około 3, roztwór stał się kwaśny, a końcowe powstawanie korozji cyklicznej również uległo zmianie z obojętnej korozji cyklicznej na kwaśną .Szybkość korozji jest około 3 razy większa niż w teście NSS.
(3)Cykliczny test korozji przyspieszany solą miedzi w kwasie octowym (test CASS)to nowo opracowany zagraniczny szybki test korozji cyklicznej, temperatura badania 50℃, roztwór soli z niewielką ilością soli miedzi - chlorek miedzi, silnie indukowana korozja.Szybkość korozji jest około 8 razy większa niż w teście NSS.
(4)Naprzemienny cykliczny test korozjito kompleksowy test na korozję cykliczną, który jest w rzeczywistości neutralnym testem na korozję cykliczną plus test stałej wilgotności i ciepła.Stosuje się go głównie do całych produktów typu wnękowego, poprzez przenikanie wilgotnego środowiska, dzięki czemu korozja cykliczna powstaje nie tylko na powierzchni produktu, ale także wewnątrz produktu.Jest to produkt poddawany naprzemiennie cyklicznej korozji i wilgotnemu ogrzewaniu w dwóch warunkach środowiskowych, a na koniec ocenia właściwości elektryczne i mechaniczne całego produktu ze zmianami lub bez.
Wyniki testów cyklicznej korozji są zazwyczaj podawane w formie jakościowej, a nie ilościowej.Istnieją cztery konkretne metody oceny.
①metoda oceny ratingowejjest obszarem korozji i całkowitym obszarem stosunku procentowego według określonej metody podziału na kilka poziomów, do pewnego poziomu jako kwalifikowanej podstawy oceny, nadaje się do oceny próbek płaskich.
②metoda oceny ważonejpoprzez masę próbki przed i po metodzie ważenia w teście korozji, obliczyć masę utraty korozji, aby ocenić jakość odporności próbki na korozję, jest szczególnie odpowiednia do oceny jakości odporności na korozję metalu.
③metoda określania wyglądu korozyjnegojest metodą określania jakościowego, jest to test korozji cyklicznej, określający, czy produkt powoduje zjawisko korozji w celu określenia próbki, w tej metodzie najczęściej stosuje się ogólne standardy produktu.
④Metoda analizy statystycznej danych korozyjnychzapewnia projekt testów korozyjnych, analizę danych korozyjnych, dane korozyjne w celu określenia poziomu ufności metody, która jest używana głównie do analizy statystycznej korozji, a nie specjalnie do oceny jakości konkretnego produktu.
Cykliczne badania korozji stali nierdzewnej
Cykliczny test korozyjny został wynaleziony na początku XX wieku, jest najdłuższym stosowaniem „testu korozyjnego”, na korzyść użytkownika materiałów wysoce odpornych na korozję, stał się testem „uniwersalnym”.Główne powody są następujące: ① oszczędność czasu;② niski koszt;③ może testować różne materiały;④ wyniki są proste i jasne, korzystne dla rozstrzygania sporów handlowych.
W praktyce najbardziej znany jest test korozji cyklicznej stali nierdzewnej – przez ile godzin ten materiał może testować korozję cykliczną?To pytanie nie powinno być obce praktykom.
Dostawcy materiałów zwykle używająpasywacjaleczenie lubpoprawić stopień polerowania powierzchniitp., aby poprawić czas testu korozji cyklicznej stali nierdzewnej.Jednak najważniejszym czynnikiem determinującym jest skład samej stali nierdzewnej, czyli zawartość chromu, molibdenu i niklu.
Im wyższa zawartość dwóch pierwiastków, chromu i molibdenu, tym silniejsza jest odporność na korozję wymagana, aby zapobiec pojawianiu się korozji wżerowej i szczelinowej.Odporność na tę korozję wyraża się w postaci tzwOdpowiednik odporności na wżeryWartość (PRE): PRE = %Cr + 3,3 x %Mo.
Chociaż nikiel nie zwiększa odporności stali na korozję wżerową i szczelinową, może skutecznie spowolnić tempo korozji po rozpoczęciu procesu korozji.Dlatego też austenityczne stale nierdzewne zawierające nikiel wypadają znacznie lepiej w testach korozji cyklicznej i korodują znacznie mniej intensywnie niż ferrytyczne stale nierdzewne o niskiej zawartości niklu o podobnej odporności na odpowiedniki korozji wżerowej
Ciekawostka: W przypadku normy 304 neutralna korozja cykliczna trwa zwykle od 48 do 72 godzin;w przypadku normy 316 neutralna korozja cykliczna wynosi zazwyczaj od 72 do 120 godzin.
Należy zauważyć żetheKorozja cyklicznaTest ma poważne wady podczas testowania właściwości stali nierdzewnej.Zawartość chlorków w badaniu korozji cyklicznej w teście korozji cyklicznej jest wyjątkowo wysoka, znacznie przekraczająca rzeczywiste środowisko, zatem stal nierdzewna, która jest odporna na korozję w rzeczywistym środowisku zastosowania przy bardzo niskiej zawartości chlorków, również ulegnie korozji w teście korozji cyklicznej .
Cykliczny test korozji zmienia zachowanie korozyjne stali nierdzewnej i nie można go uważać ani za badanie przyspieszone, ani za eksperyment symulacyjny.Wyniki są jednostronne i nie mają równoważnego związku z rzeczywistymi właściwościami stali nierdzewnej, która jest ostatecznie oddana do użytku.
Możemy zatem zastosować test korozji cyklicznej, aby porównać odporność na korozję różnych typów stali nierdzewnej, ale ten test pozwala jedynie ocenić materiał.Przy wyborze materiałów ze stali nierdzewnej sam test korozji cyklicznej zwykle nie dostarcza wystarczających informacji, ponieważ nie mamy wystarczającego zrozumienia powiązania między warunkami testu a rzeczywistym środowiskiem zastosowania.
Z tego samego powodu nie jest możliwe oszacowanie żywotności produktu wyłącznie na podstawie testu korozji cyklicznej próbki stali nierdzewnej.
Ponadto nie ma możliwości dokonywania porównań pomiędzy różnymi rodzajami stali, np. nie możemy porównywać stali nierdzewnej ze stalą węglową powlekaną, ponieważ mechanizmy korozji obu materiałów użytych w teście są bardzo odmienne, a korelacja pomiędzy wyniki testów i rzeczywiste środowisko, w którym produkt będzie używany, nie są takie same.
Czas publikacji: 6 listopada 2023 r