Ăn mòn là sự phá hủy hoặc suy giảm vật liệu hoặc tính chất của chúng do môi trường gây ra. Hầu hết sự ăn mòn xảy ra trong môi trường khí quyển, có chứa các thành phần ăn mòn và các yếu tố ăn mòn như oxy, độ ẩm, thay đổi nhiệt độ và các chất ô nhiễm.
Ăn mòn theo chu kỳ là một sự ăn mòn trong khí quyển phổ biến và phá hủy nhất. Ăn mòn theo chu kỳ trên bề mặt vật liệu kim loại là do các ion clorua chứa trong bề mặt kim loại của lớp bị oxy hóa và lớp bảo vệ của bề mặt kim loại xâm nhập và phản ứng điện hóa kim loại bên trong gây ra. Đồng thời, các ion clo chứa một năng lượng hydrat hóa nhất định, dễ dàng được hấp phụ trong các lỗ của bề mặt kim loại, vết nứt đông đúc và thay thế oxy trong lớp oxit, oxit không hòa tan thành clorua hòa tan, để sự thụ động của trạng thái của bề mặt thành một bề mặt hoạt động.
Thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ là một loại thử nghiệm môi trường chủ yếu sử dụng thiết bị kiểm tra ăn mòn theo chu kỳ để tạo ra mô phỏng nhân tạo các điều kiện môi trường ăn mòn theo chu kỳ để đánh giá khả năng chống ăn mòn của sản phẩm hoặc vật liệu kim loại. Nó được chia thành hai loại, một cho thử nghiệm tiếp xúc với môi trường tự nhiên, một cho mô phỏng tăng tốc nhân tạo của thử nghiệm môi trường ăn mòn theo chu kỳ.
Mô phỏng nhân tạo của thử nghiệm môi trường ăn mòn theo chu kỳ là việc sử dụng một khối lượng thiết bị thử nghiệm không gian nhất định - Phòng thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ (Hình), trong khối lượng không gian của nó với các phương pháp nhân tạo, dẫn đến môi trường ăn mòn theo chu kỳ để đánh giá chất lượng của khả năng chống ăn mòn theo chu kỳ.
Nó được so sánh với môi trường tự nhiên, nồng độ muối clorua của môi trường ăn mòn theo chu kỳ của nó, có thể nhiều lần hoặc hàng chục lần hàm lượng ăn mòn theo chu kỳ môi trường tự nhiên nói chung, do đó tốc độ ăn mòn được tăng lên rất nhiều, thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ trên sản phẩm, thời gian để thu được kết quả cũng được rút ngắn. Chẳng hạn như trong môi trường phơi nhiễm tự nhiên cho thử nghiệm mẫu sản phẩm, để ăn mòn có thể mất 1 năm, trong khi mô phỏng nhân tạo các điều kiện môi trường ăn mòn theo chu kỳ, miễn là 24 giờ, bạn có thể nhận được kết quả tương tự.
Phòng thí nghiệm mô phỏng ăn mòn theo chu kỳ có thể được chia thành bốn loại
(1)Thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ trung tính (thử nghiệm NSS)là một phương pháp kiểm tra ăn mòn tăng tốc xuất hiện sớm nhất và hiện được sử dụng rộng rãi nhất. Nó sử dụng dung dịch muối natri clorua 5%, giá trị pH dung dịch được điều chỉnh trong phạm vi trung tính (6,5 ~ 7,2) làm dung dịch phun. Nhiệt độ thử nghiệm được thực hiện 35, tốc độ giải quyết của các yêu cầu ăn mòn theo chu kỳ trong 1 ~ 2ml / 80cm / h.
(2)Kiểm tra ăn mòn chu kỳ axit axit (xét nghiệm ASS)được phát triển trên cơ sở thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ trung tính. Đó là thêm một số axit axetic băng trong dung dịch natri clorua 5%, do đó giá trị pH của dung dịch giảm xuống còn khoảng 3, dung dịch trở nên axit và sự hình thành cuối cùng của ăn mòn tuần hoàn cũng được thay đổi từ sự ăn mòn tuần hoàn trung tính thành axit. Tốc độ ăn mòn của nó nhanh hơn khoảng 3 lần so với thử nghiệm NSS.
(3)Muối đồng tăng tốc thử nghiệm ăn mòn axit axetic (xét nghiệm CASS)là một thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ nhanh chóng nước ngoài mới được phát triển, nhiệt độ thử nghiệm 50, dung dịch muối với một lượng nhỏ muối đồng - clorua đồng, ăn mòn mạnh. Tốc độ ăn mòn của nó là khoảng 8 lần so với thử nghiệm NSS.
(4)Thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ xen kẽlà một thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ toàn diện, thực sự là thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ trung tính cộng với độ ẩm và thử nghiệm nhiệt không đổi. Nó chủ yếu được sử dụng cho các sản phẩm toàn bộ loại khoang, thông qua sự xâm nhập của môi trường ẩm, do đó sự ăn mòn theo chu kỳ không chỉ được tạo ra trên bề mặt của sản phẩm, mà còn bên trong sản phẩm. Đây là sản phẩm trong sự ăn mòn theo chu kỳ và nhiệt độ ẩm hai điều kiện môi trường xen kẽ, và cuối cùng đánh giá các tính chất điện và cơ học của toàn bộ sản phẩm có hoặc không có thay đổi.
Kết quả thử nghiệm của thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ thường được đưa ra ở dạng định tính chứ không phải định lượng. Có bốn phương pháp phán đoán cụ thể.
①Phương pháp đánh giá xếp hạnglà diện tích ăn mòn và tổng diện tích của tỷ lệ phần trăm theo một phương pháp phân chia nhất định thành nhiều cấp độ, đến một mức độ nhất định như một cơ sở phán đoán đủ điều kiện, nó phù hợp cho các mẫu phẳng để đánh giá.
②cân bằng phương pháp phán đoánlà thông qua trọng lượng của mẫu trước và sau phương pháp cân kiểm tra ăn mòn, tính toán trọng lượng của việc mất ăn mòn để đánh giá chất lượng của khả năng chống ăn mòn mẫu, nó đặc biệt phù hợp để đánh giá chất lượng chống ăn mòn kim loại.
③Phương pháp xác định ngoại hình ăn mònlà một phương pháp xác định định tính, đó là thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ, cho dù sản phẩm tạo ra hiện tượng ăn mòn để xác định mẫu, các tiêu chuẩn sản phẩm chung chủ yếu được sử dụng trong phương pháp này.
④Phương pháp phân tích thống kê dữ liệu ăn mònCung cấp thiết kế các xét nghiệm ăn mòn, phân tích dữ liệu ăn mòn, dữ liệu ăn mòn để xác định mức độ tin cậy của phương pháp, chủ yếu được sử dụng để phân tích, ăn mòn thống kê, thay vì cụ thể cho đánh giá chất lượng sản phẩm cụ thể.
Thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ của thép không gỉ
Thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ được phát minh vào đầu thế kỷ XX, là cách sử dụng lâu nhất của "thử nghiệm ăn mòn", có lợi cho người dùng vật liệu chống ăn mòn cao, đã trở thành một thử nghiệm "phổ quát". Những lý do chính là như sau: tiết kiệm thời gian; Chi phí thấp; Có thể kiểm tra nhiều loại vật liệu; Kết quả rất đơn giản và rõ ràng, thuận lợi cho việc giải quyết các tranh chấp thương mại.
Trong thực tế, thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ của thép không gỉ là được biết đến rộng rãi nhất - thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ vật liệu này có thể bao nhiêu giờ? Các học viên phải không xa lạ gì với câu hỏi này.
Nhà cung cấp vật liệu thường sử dụngthụ độngđiều trị hoặcCải thiện lớp đánh bóng bề mặt, vv, để cải thiện thời gian thử ăn mòn theo chu kỳ của thép không gỉ. Tuy nhiên, yếu tố quyết định quan trọng nhất là thành phần của chính thép không gỉ, tức là hàm lượng crom, molypden và niken.
Hàm lượng của hai yếu tố, crom và molybdenum càng cao, hiệu suất ăn mòn cần thiết để chống lại sự ăn mòn và crevice bắt đầu xuất hiện. Kháng ăn mòn này được thể hiện dưới dạng cái gọi làKháng rỗ tương đương(Trước) giá trị: pre = %cr + 3,3 x %mo.
Mặc dù niken không làm tăng điện trở của thép đối với việc rỗ và ăn mòn kẽ hở, nhưng nó có thể làm chậm hiệu quả tốc độ ăn mòn sau khi quá trình ăn mòn đã bắt đầu. Do đó, thép không gỉ austenitic chứa niken do đó có xu hướng hoạt động tốt hơn nhiều trong các thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ và ăn mòn ít nghiêm trọng hơn nhiều so với thép không gỉ ferritic thấp
Trivia: Đối với tiêu chuẩn 304, ăn mòn theo chu kỳ trung tính thường nằm trong khoảng từ 48 đến 72 giờ; Đối với tiêu chuẩn 316, ăn mòn theo chu kỳ trung tính thường nằm trong khoảng từ 72 đến 120 giờ.
Cần lưu ý rằngcácĂn mòn theo chu kỳThử nghiệm có những nhược điểm lớn khi kiểm tra các tính chất của thép không gỉ.Hàm lượng clorua của sự ăn mòn theo chu kỳ trong thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ là cực kỳ cao, vượt xa môi trường thực, do đó thép không gỉ có thể chống ăn mòn trong môi trường ứng dụng thực tế với hàm lượng clorua rất thấp cũng sẽ bị ăn mòn trong thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ.
Kiểm tra ăn mòn theo chu kỳ thay đổi hành vi ăn mòn của thép không gỉ, nó không thể được coi là một thử nghiệm tăng tốc cũng như một thí nghiệm mô phỏng. Các kết quả là một chiều và không có mối quan hệ tương đương với hiệu suất thực tế của thép không gỉ cuối cùng được sử dụng.
Vì vậy, chúng ta có thể sử dụng thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ để so sánh khả năng chống ăn mòn của các loại thép không gỉ khác nhau, nhưng thử nghiệm này chỉ có thể đánh giá vật liệu. Khi chọn vật liệu bằng thép không gỉ cụ thể, xét nghiệm ăn mòn theo chu kỳ thường không cung cấp đủ thông tin, bởi vì chúng tôi không hiểu đủ về liên kết giữa các điều kiện thử nghiệm và môi trường ứng dụng thực tế.
Vì lý do tương tự, không thể ước tính tuổi thọ của một sản phẩm chỉ dựa trên thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ của mẫu thép không gỉ.
Ngoài ra, không thể so sánh giữa các loại thép khác nhau, ví dụ, chúng ta không thể so sánh thép không gỉ với thép carbon phủ, bởi vì các cơ chế ăn mòn của hai vật liệu được sử dụng trong thử nghiệm rất khác nhau và mối tương quan giữa kết quả thử nghiệm và môi trường thực tế mà sản phẩm sẽ được sử dụng không giống nhau.
Thời gian đăng: Nov-06-2023