Korrosion er ødelæggelse eller forringelse af materialer eller deres egenskaber forårsaget af miljøet. Det meste korrosion forekommer i atmosfæriske miljøer, som indeholder ætsende komponenter og ætsende faktorer såsom ilt, fugtighed, temperaturændringer og forurenende stoffer.
Cyklisk korrosion er en almindelig og mest destruktiv atmosfærisk korrosion. Cyklisk korrosion på overfladen af metalmaterialer skyldes, at kloridioner i metaloverfladen oxideres og penetreres i det beskyttende lag, hvilket forårsager en intern elektrokemisk reaktion i metaloverfladen. Samtidig indeholder klorioner en vis hydreringsenergi, der let absorberes i porerne på metaloverfladen, hvilket resulterer i revner, der overfyldes og erstatter ilt i oxidlaget, og uopløselige oxider omdannes til opløselige klorider, hvilket passiviserer overfladen til en aktiv overflade.
Cyklisk korrosionstest er en form for miljøtest, der primært bruger udstyr til cyklisk korrosionstest til at skabe kunstig simulering af cykliske korrosionsmiljøforhold for at vurdere korrosionsbestandigheden af produkter eller metalmaterialer. Den er opdelt i to kategorier, en til test af naturligt miljøeksponering og en anden til kunstig accelereret simulering af cyklisk korrosionsmiljøtest.
Kunstig simulering af miljøtestning af cyklisk korrosion er brugen af et bestemt volumen af testudstyr i rummet - et cyklisk korrosionstestkammer (figur). I dets rumvolumen ved hjælp af kunstige metoder skabes et cyklisk korrosionsmiljø for at vurdere kvaliteten af produktets korrosionsbestandighed over for cyklisk korrosion.
Sammenlignet med det naturlige miljø kan saltkoncentrationen af klorid i dets cykliske korrosionsmiljø være flere gange eller snesevis gange højere end det generelle cykliske korrosionsindhold i det naturlige miljø, hvilket øger korrosionshastigheden betydeligt. Resultattiden for den cykliske korrosionstest på produktet forkortes også betydeligt. For eksempel kan det tage 1 år at få en produktprøve for at fastslå korrosionen i et naturligt eksponeringsmiljø, mens man kan opnå lignende resultater i op til 24 timer under kunstig simulering af cykliske korrosionsforhold.
Laboratoriesimuleret cyklisk korrosion kan opdeles i fire kategorier
(1)Neutral cyklisk korrosionstest (NSS-test)er en accelereret korrosionstestmetode, der opstod tidligst og i øjeblikket er den mest anvendte. Den bruger en 5% natriumklorid-saltopløsning, hvor opløsningens pH-værdi er justeret inden for det neutrale område (6,5 ~ 7,2) som sprøjteopløsning. Testtemperaturen er 35 ℃, og kravene til cyklisk korrosion er 1 ~ 2 ml/80 cm/t.
(2)Eddikesyre cyklisk korrosionstest (ASS-test)er udviklet på basis af en neutral cyklisk korrosionstest. Det går ud på at tilsætte noget iseddikesyre til en 5% natriumkloridopløsning, så opløsningens pH-værdi reduceres til ca. 3, opløsningen bliver sur, og den endelige dannelse af cyklisk korrosion ændres også fra neutral cyklisk korrosion til sur. Dens korrosionshastighed er ca. 3 gange hurtigere end NSS-testen.
(3)Kobbersalt accelereret eddikesyre cyklisk korrosionstest (CASS-test)er en nyudviklet udenlandsk hurtig cyklisk korrosionstest, hvor testtemperaturen er 50 ℃, og en saltopløsning med en lille mængde kobbersalt - kobberchlorid, forårsager stærk korrosion. Dens korrosionshastighed er omkring 8 gange højere end NSS-testen.
(4)Alternerende cyklisk korrosionstester en omfattende cyklisk korrosionstest, som faktisk er en neutral cyklisk korrosionstest plus konstant fugtigheds- og varmetest. Den bruges primært til hulrumslignende hele produkter, hvor den cykliske korrosion ikke kun opstår på produktets overflade, men også inde i produktet. Det er produktet, der skiftevis udsættes for cyklisk korrosion og fugtig varme i to miljøforhold, og endelig vurderes de elektriske og mekaniske egenskaber af hele produktet med eller uden ændringer.
Testresultaterne for cyklisk korrosionstestning gives generelt i kvalitativ snarere end kvantitativ form. Der er fire specifikke vurderingsmetoder.
①vurderingsmetodeer korrosionsarealet og det samlede areal af forholdet mellem procentdelen i henhold til en bestemt metode til opdeling i flere niveauer, til et vist niveau som et kvalificeret vurderingsgrundlag, det er egnet til flade prøver til evaluering.
②vejningsmetodeBeregn vægten af korrosionstabet ved at veje prøven før og efter korrosionstesten for at bedømme kvaliteten af prøvens korrosionsbestandighed. Den er især velegnet til kvalitetsvurdering af metalkorrosionsbestandighed.
③metode til bestemmelse af ætsende udseendeer en kvalitativ bestemmelsesmetode, det er cyklisk korrosionstest, om produktet producerer korrosionsfænomen for at bestemme prøven, generelle produktstandarder anvendes mest i denne metode.
④statistisk analysemetode for korrosionsdataLeverer design af korrosionstest, analyse af korrosionsdata, korrosionsdata for at bestemme metodens konfidensniveau, som primært bruges til at analysere statistisk korrosion, snarere end specifikt til en specifik produktkvalitetsvurdering.
Cyklisk korrosionstestning af rustfrit stål
Cyklisk korrosionstest blev opfundet i begyndelsen af det tyvende århundrede og er den længst anvendte "korrosionstest". Den er blevet populær blandt brugere af meget korrosionsbestandige materialer og er blevet en "universel" test. Hovedårsagerne er følgende: ① tidsbesparende; ② lave omkostninger; ③ kan teste en række forskellige materialer; ④ resultaterne er enkle og klare, hvilket er gunstigt for bilæggelse af kommercielle tvister.
I praksis er den cykliske korrosionstest af rustfrit stål den mest kendte - hvor mange timer kan dette materiale testes for cyklisk korrosion? Praktiserende fagfolk bør ikke være uvante med dette spørgsmål.
Materialeleverandører bruger normaltpassiveringbehandling ellerforbedre overfladepoleringsgradenosv. for at forbedre den cykliske korrosionstesttid for rustfrit stål. Den mest kritiske faktor er dog selve sammensætningen af det rustfrie stål, dvs. indholdet af krom, molybdæn og nikkel.
Jo højere indholdet af de to elementer, krom og molybdæn, er, desto stærkere er den korrosionsevne, der er nødvendig for at modstå begyndende punktkorrosion og spaltekorrosion. Denne korrosionsbestandighed udtrykkes i form af den såkaldteÆkvivalent til grubemodstand(PRE) værdi: PRE = %Cr + 3,3 x %Mo.
Selvom nikkel ikke øger stålets modstandsdygtighed over for grubetæring og spaltekorrosion, kan det effektivt sænke korrosionshastigheden, efter at korrosionsprocessen er startet. Nikkelholdige austenitiske rustfrie ståltyper har derfor en tendens til at klare sig meget bedre i cykliske korrosionstest og korroderer meget mindre alvorligt end ferritiske rustfrie ståltyper med lavt nikkelindhold og tilsvarende modstandsdygtighed over for grubetæring.
Trivia: For standard 304 er neutral cyklisk korrosion generelt mellem 48 og 72 timer; for standard 316 er neutral cyklisk korrosion generelt mellem 72 og 120 timer.
Det skal bemærkes, atdeCyklisk korrosionTesten har store ulemper ved test af egenskaberne af rustfrit stål.Kloridindholdet i den cykliske korrosion i den cykliske korrosionstest er ekstremt højt og overstiger langt det virkelige miljø, så rustfrit stål, der kan modstå korrosion i det faktiske anvendelsesmiljø med et meget lavt kloridindhold, vil også blive korroderet i den cykliske korrosionstest.
Cyklisk korrosionstest ændrer rustfri ståls korrosionsadfærd. Den kan hverken betragtes som en accelereret test eller et simuleringseksperiment. Resultaterne er ensidige og har ingen tilsvarende sammenhæng med den faktiske ydeevne af det rustfri stål, der endelig tages i brug.
Så vi kan bruge den cykliske korrosionstest til at sammenligne korrosionsbestandigheden af forskellige typer rustfrit stål, men denne test kan kun vurdere materialet. Når man specifikt vælger materialer til rustfrit stål, giver den cykliske korrosionstest alene normalt ikke tilstrækkelig information, fordi vi ikke har en tilstrækkelig forståelse af sammenhængen mellem testbetingelserne og det faktiske anvendelsesmiljø.
Af samme grund er det ikke muligt at estimere et produkts levetid udelukkende baseret på den cykliske korrosionstest af en prøve af rustfrit stål.
Derudover er det ikke muligt at sammenligne forskellige typer stål, for eksempel kan vi ikke sammenligne rustfrit stål med belagt kulstofstål, fordi korrosionsmekanismerne for de to materialer, der anvendes i testen, er meget forskellige, og korrelationen mellem testresultaterne og det faktiske miljø, hvor produktet ender med at blive brugt, ikke er den samme.
Opslagstidspunkt: 6. november 2023