Korozija je uništavanje ili propadanje materijala ili njihovih svojstava uzrokovano okolinom. Većina korozije se javlja u atmosferskim okruženjima, koja sadrže korozivne komponente i korozivne faktore poput kisika, vlage, promjena temperature i zagađivača.
Ciklična korozija je uobičajena i najrazornija atmosferska korozija. Ciklična korozija na površini metalnih materijala nastaje zbog prodiranja hloridnih iona u oksidirani sloj metala i zaštitnog sloja metalne površine, kao i zbog elektrohemijske reakcije u unutrašnjosti metala. Istovremeno, hlorni ioni sadrže određenu energiju hidratacije, lako se adsorbiraju u pore metalne površine, zatvaraju pukotine i zamjenjuju kisik u oksidnom sloju, pretvarajući nerastvorljive okside u rastvorljive hloride, čime se površina pasivizira i pretvara u aktivnu površinu.
Ispitivanje ciklične korozije je vrsta ispitivanja uticaja okoline koje uglavnom koristi opremu za ispitivanje ciklične korozije kako bi se stvorila vještačka simulacija uslova okoline ciklične korozije radi procjene otpornosti proizvoda ili metalnih materijala na koroziju. Podijeljeno je u dvije kategorije, jedna za ispitivanje izloženosti prirodnom okruženju, a druga za vještačku ubrzanu simulaciju ispitivanja ciklične korozije u okruženju.
Vještačka simulacija ispitivanja ciklične korozije u uslovima okoline je korištenje opreme za ispitivanje određenog volumena prostora - komore za ispitivanje ciklične korozije (Slika), u njenom volumenu prostora sa vještačkim metodama, što rezultira okruženjem ciklične korozije za procjenu kvaliteta otpornosti proizvoda na cikličku koroziju.
U poređenju sa prirodnim okruženjem, koncentracija soli hlorida u okruženju ciklične korozije može biti nekoliko puta ili desetina puta veća od opšteg sadržaja ciklične korozije u prirodnom okruženju, tako da se brzina korozije znatno povećava, a vrijeme potrebno za dobijanje rezultata testom ciklične korozije na proizvodu se znatno skraćuje. Na primjer, u prirodnom okruženju izloženom uslovima ciklične korozije, test na uzorak proizvoda može trajati godinu dana, dok se u vještačkoj simulaciji uslova okoline ciklične korozije, u trajanju od 24 sata, mogu dobiti slični rezultati.
Laboratorijski simulirana ciklična korozija može se podijeliti u četiri kategorije
(1)Neutralni ciklički test korozije (NSS test)je metoda ubrzanog ispitivanja korozije koja se pojavila najranije i trenutno je najšire korištena. Koristi 5% rastvor natrijum hlorida u soli, pH vrijednost rastvora podešena u neutralnom rasponu (6,5 ~ 7,2) kao rastvor za prskanje. Temperatura ispitivanja je uzeta od 35 ℃, a brzina smirivanja cikličke korozije je 1 ~ 2 ml/80 cm/h.
(2)Ispitivanje ciklične korozije octenom kiselinom (ASS test)Razvijen je na osnovu neutralnog testa ciklične korozije. Postupak se sastoji od dodavanja malo glacijalne sirćetne kiseline u 5% rastvor natrijum hlorida, tako da se pH vrijednost rastvora smanji na oko 3, rastvor postane kiseo, a konačno formiranje ciklične korozije se također mijenja iz neutralne ciklične korozije u kiselu. Njegova brzina korozije je oko 3 puta brža od NSS testa.
(3)Ispitivanje ciklične korozije ubrzanom octenom kiselinom bakrenom soli (CASS test)je novo razvijeni strani brzi ciklički test korozije, temperatura ispitivanja od 50 ℃, rastvor soli sa malom količinom bakarne soli - bakar hlorida, snažno indukuje koroziju. Njegova brzina korozije je oko 8 puta veća od NSS testa.
(4)Ispitivanje naizmjenične ciklične korozijeje sveobuhvatni test ciklične korozije, koji je zapravo neutralni test ciklične korozije plus test konstantne vlažnosti i toplote. Uglavnom se koristi za cijele proizvode šupljinskog tipa, prodiranjem vlažne okoline, tako da se ciklična korozija ne stvara samo na površini proizvoda, već i unutar proizvoda. Proizvod se naizmjenično izlaže cikličnoj koroziji i vlažnoj toploti u dva uvjeta okoline, te se na kraju procjenjuju električna i mehanička svojstva cijelog proizvoda sa ili bez promjena.
Rezultati ispitivanja ciklične korozije uglavnom se daju u kvalitativnom, a ne kvantitativnom obliku. Postoje četiri specifične metode procjene.
1metoda procjene ocjeneje površina korozije i ukupna površina omjera procenta prema određenoj metodi podjele na nekoliko nivoa, do određenog nivoa kao kvalifikovane osnove za procjenu, pogodan je za ravne uzorke za procjenu.
2metoda procjene vaganjaTo se postiže metodom vaganja uzorka prije i poslije ispitivanja korozije, izračunavanjem težine gubitka korozije kako bi se procijenio kvalitet otpornosti uzorka na koroziju, što je posebno pogodno za procjenu kvalitete otpornosti metala na koroziju.
3Metoda određivanja korozivnog izgledaje kvalitativna metoda određivanja, to je ciklički test korozije, da li proizvod izaziva pojavu korozije da bi se odredio uzorak, u ovoj metodi se uglavnom koriste opći standardi proizvoda.
4Metoda statističke analize podataka o korozijiPruža dizajn ispitivanja korozije, analizu podataka o koroziji, podatke o koroziji za određivanje nivoa pouzdanosti metode, koja se uglavnom koristi za analizu statističke korozije, a ne posebno za procjenu kvaliteta određenog proizvoda.
Cikličko ispitivanje korozije nehrđajućeg čelika
Cikličko ispitivanje korozije izumljeno je početkom dvadesetog stoljeća i najduže se koristi kao "test korozije". Visoko otporni materijali su naklonjeni korisnicima te su postali "univerzalni" test. Glavni razlozi su sljedeći: 1. ušteda vremena; 2. niska cijena; 3. mogućnost ispitivanja različitih materijala; 4. rezultati su jednostavni i jasni, što pogoduje rješavanju komercijalnih sporova.
U praksi, ciklički test korozije nehrđajućeg čelika je najpoznatiji - koliko sati ovaj materijal može izdržati test ciklične korozije? Praktičari ne bi trebali biti stranci ovom pitanju.
Prodavci materijala obično koristepasivizacijatretman ilipoboljšati stepen poliranja površineitd., kako bi se poboljšalo vrijeme ispitivanja cikličke korozije nehrđajućeg čelika. Međutim, najvažniji odlučujući faktor je sam sastav nehrđajućeg čelika, tj. sadržaj kroma, molibdena i nikla.
Što je veći sadržaj dva elementa, hroma i molibdena, to su jače korozijske performanse potrebne za odupiranje tačkastoj i pukotinskoj koroziji koja se počinje pojavljivati. Ova otpornost na koroziju izražava se tzv.Ekvivalent otpornosti na koroziju(PRE) vrijednost: PRE = %Cr + 3,3 x %Mo.
Iako nikl ne povećava otpornost čelika na koroziju u obliku tačkaste i pukotinske korozije, može efikasno usporiti brzinu korozije nakon što je proces korozije započeo. Austenitni nehrđajući čelici koji sadrže nikl stoga imaju tendenciju da se mnogo bolje ponašaju u testovima cikličke korozije i korodiraju mnogo manje od feritnih nehrđajućih čelika s niskim udjelom nikla sa sličnom otpornošću na ekvivalente korozije u obliku tačkaste korozije.
Zanimljivosti: Za standard 304, neutralna ciklička korozija je uglavnom između 48 i 72 sata; za standard 316, neutralna ciklička korozija je uglavnom između 72 i 120 sati.
Treba napomenuti datheCiklična korozijaOvaj test ima velike nedostatke pri ispitivanju svojstava nehrđajućeg čelika.Sadržaj hlorida u cikličnoj koroziji u testu ciklične korozije je izuzetno visok, daleko premašujući stvarnu okolinu, tako da će nehrđajući čelik koji može biti otporan na koroziju u stvarnom okruženju primjene s vrlo niskim sadržajem hlorida također biti korodiran u testu ciklične korozije.
Cikličko ispitivanje korozije mijenja ponašanje nehrđajućeg čelika pri koroziji, ne može se smatrati ni ubrzanim ispitivanjem niti simulacijskim eksperimentom. Rezultati su jednostrani i nemaju ekvivalentan odnos sa stvarnim performansama nehrđajućeg čelika koji se konačno stavi u upotrebu.
Dakle, možemo koristiti test ciklične korozije za poređenje otpornosti na koroziju različitih vrsta nehrđajućeg čelika, ali ovaj test može samo ocijeniti materijal. Prilikom odabira materijala od nehrđajućeg čelika, sam test ciklične korozije obično ne pruža dovoljno informacija, jer nemamo dovoljno razumijevanja veze između uvjeta ispitivanja i stvarnog okruženja primjene.
Iz istog razloga, nije moguće procijeniti vijek trajanja proizvoda isključivo na osnovu testa ciklične korozije uzorka nehrđajućeg čelika.
Osim toga, nije moguće praviti poređenja između različitih vrsta čelika, na primjer, ne možemo upoređivati nehrđajući čelik s obloženim ugljičnim čelikom, jer su mehanizmi korozije dvaju materijala korištenih u testu vrlo različiti, a korelacija između rezultata testa i stvarnog okruženja u kojem će se proizvod na kraju koristiti nije ista.
Vrijeme objave: 06.11.2023.