ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Испытания обрызгиванием солевыми растворами из "Коррозия металлов Книга 1,2" Характер и скорость коррозии могут быть выражены различными способами. Определение потери веса, глубины точечной коррозии, изменения предела прочности на разрыв и микроскопические исследования —все эти способы могут применяться в отдельности или в сочетании. Простой изгиб может также обнаружить межкристаллитную коррозию или такие процессы, как обесцинкование. [c.1017] Потребность в ускоренных коррозионных испытаниях и сильная коррозия в морском воздухе явились причиной возникновения способа испытания в солевой камере [1], где образцы подвергаются действию мелких брызг или тумана солевого раствора. Обширный опыт показал, что хотя такое испытание дает иногда результаты, аналогичные полученным при испытаниях в морском воздухе, но оно совершенно не охватывает всех условий, которые встречаются на море, тем более в различных климатических условиях. Поэтому испытания в солевой камере следует рассматривать лишь как условный критерий для оценки сравнительной пригодности металлов с покрытиями и без них. Возможность использования результатов испытания для практических целей зависит от того, насколько надежно устанот лено соответствие для данного металла или покрытия между результатами испытания в солевой камере и поведением в предполагаемых условиях службы [2]. [c.1017] Испытание заключается в воздействии на образцы тонкораспыленной струи или тумана раствора хлористого натрия при постоянной температуре. Капельки тумана оседают на образцах (которые лучше располагать наклонно) и тем самым пополняют и обновляют пленку раствора на поверхности. Степень и природа коррозии образцов после испытания служат мерой качества данного металла или покрытия. [c.1018] Для ускорения коррозии выгодно повышать температуру или (с меньшим успехом) концентрацию раствора. Обычная температура 35° незначительно превышает средние температуры при многих натурных испытаниях. Применение 20 /, раствора хлористого натрия не на много ускоряет коррозию по сравнению с 37о раствором (или морской водой). Поэтому возможно, что значительное ускорение коррозии в солевой камере получается за счет быстрого восполнения расхода кислорода в пленке раствора на металлической поверхности. Если бы эта пленка не возобновлялась, то часть раствора непосредственно у поверхности металла (например, цинка) быстро обедпилась бы кислородом за счет коррозии. В дальнейшем коррозия зависела бы от скорости, с которой кислород и окружающего воздуха диффундирует через пленку раствора к металлической поверхности. Если же, как бывает при распылении солевого раствора, частицы тумана оседают на поверхность непрерывно, то содержание кислорода на всей пленке близко к содержанию в насыщенном растворе его. [c.1018] Приближенные вычисления показывают, что количество кислорода, растворенного в объеме пленки солевого раствора, меньше, чем требуется для наблюдаемой скорости коррозии цинка. Если помимо того количества кислорода, которое растворено в капельке тумана, заметные количества его адсорбируются на поверхности капельки, то оседание тумана должно дать раствор, пересыщенный кислородом, и в результате коррозия усиливается еще больше. [c.1018] Образцы испытываются в закрытой камере, изготовленной из любого коррозионно-стойкого материала стекла, фарфора, дерева или металла, заш,и-щенного резиноп, и т. п. [c.1019] Запас солевого раствора (на несколько дне1 1) обычно помещают в особом сосуде внутри камеры так, чтобы предупреждать загрязнение его раствором, оседающим на образцах. Иногда для подачи раствора применяют наружный сосуд, из которого раствор подается к распылителю. [c.1019] Туман в камере создается продуванием увлажненного воздуха через распылитель, который разбивает раствор в струю-мелких капель. Распылители могут быть изготовлены из стекла, эбонита, пластмассы, монель-металла или других стойких металлов. Схемы типовых распылителей показаны на рис. 2 Насколько известно, работ по исследованию влияния конст-рукции распылителей на количество и размер капелек тумана проведено не было. [c.1019] Если бы струя, в том виде, в каком она выходит из наконечника, непосредственно попадала на образцы, то на коррозию заметно влияли бы местные возде11ствпя от конвекционных токов или от присутствия относительно крупных и более быстро оседающих капель. Ббльшая равномерность смачивания образцов достигается путем направления струи на перегородки, на которых оседают крупные капли. На рис. 1 в качестве такой перегородки служит стенка камеры, на ней оседает около 75 /о распыленно жидкости, стекающей в нижнюю часть камеры и снова поступающей в распылитель эта жидкость не загрязняется продуктами коррозии образцов, расположенных позади распылителя. [c.1020] Из камеры необходимо удалять весь объем введенного воздуха и распыленную жидкость, осевшую на образцах и на стенках камеры. Для этого служит труба, соединенная со стоком и вытяжн()й трубой (рис. 1). Воздух надо удалять из здания, так как он содержит коррозионно-активный туман. [c.1020] В настоящее время для испытаний применяется 20 /о раствор хлористого натрия, иногда употребляются и 3, 5 или lOVo растворы. Имеющиеся данные показывают, что концентрация соли не является существенной переменной величиной, хотя для некоторых металлов 20 /о раствор более агрессивен. Кроме того, растворимость кислорода в 207о растворе меньше зависит от температуры, чем в растворах меньшей концентрации [9]. Единственным возражением против повышения концентрации соли является закупорка распылителей, однако это устраняется увлажнением воздуха, распыляющего раствор. [c.1021] Для испытаний желательно пользоваться химически чистой солью, но она дорога. Поэтому часто применяют соль, содержащую не менее 99,8 /о Na l и не более 0,17о NaJ. Пре.о,по-чтительна дестиллированная вода, ио природная вода с содержанием общего количества твердых веществ в 0,027о вполне приемлема. Раствор должен быть нейтральным, т. е. его pH должен лежать в пределах 6,5—7,2. [c.1021] Для воспроизведения условий испытания в морском воздухе иногда применяют природную или синтетическую морскую воду. Возможно, что содержание в морской воде, кроме хлористого натрия, других солей, в особенности хлористого магния, делает ее несколько более агрессивной, чем раствор чистой соли. Морская вода при 35° более агрессивна по отношению к никелированноГ и хромированной стали, чем 20 /о раствор хлористого натрия, но при 22° агрессивность обоих растворов одинакова [9]. Поскольку испытания в солевой камере обычно не должны воспроизводить испытаний в морской воде, применение природной морской воды едва ли оправдано. [c.1021] ТО лучше повышать температуру, тем более, что повышенная температура ускоряет коррозию. Те1 шература в 35° легко поддерживается, и в настоящее время существуют стандартные испытания [3, 4, 8] с допустимыми пределами температуры от 33,5 до 36°. [c.1022] Температурный контроль осуществляется 1) помещением камеры в комнату с постоянной температурой 2) применением нагреваемой водяной рубашки 3) нагреванием поступающего воздуха. Четвертый способ—применение нагревателя, погруженного в сосуд с раствором, нежелателен, так как ведет к большим местным изменениям температуры и влажности. [c.1022] Температура воздуха внутри камеры несколько ниже окружающей среды вследствие 1) охлаждения воздуха при расширении в распылителе, которое обычно не превышает 0,2°, и 2) охлаждения при испарении воды. Если, как рекомендуется, воздух при подаче. к распыляющему наконечнику пульверизатора почти насыщен водой, то второй эффект весьма незначителен. Температура измеряется и контролируется в отделении, где помещаются испытуемые образцы. [c.1022] Воздух для распыления не должен содержать пыли, масла, избыточного количества влаги и всяких посторонних газов, но он должен содержать достаточно водяного пара, чтобы приблизительно находиться в равновесии с солевым раствором при данной температуре. [c.1022] Удаление примесей из больших объемов применяемого сжатого воздуха требует хорошо работающих фильтров, которые следует периодически проверять и чистить. Пропускание воздуха через промывалки с водой устраняет такие вредные газы, как SOg, и увлажняет воздух. [c.1022] Хотя подогревание выгодно, тем не менее оно не всегда требуется, гак как воздух, прошедший через промывалки с водой, обычно несет с собой капельки воды (тумана). Поэтому он может даже, отдавая избыток воды, слегка разбавлять раствор соли. [c.1023] Вернуться к основной статье