Método de prueba estándar ASTM F483 para pruebas de corrosión por inmersión total para productos químicos de mantenimiento de aeronaves

La norma “ASTM F483 Método de prueba estándar para pruebas de corrosión por inmersión total de productos químicos para mantenimiento de aeronaves” publicada por la Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales (ASTM) describe un método de prueba para determinar la corrosividad de los productos químicos para mantenimiento de aeronaves en metales de aeronaves en función del tiempo bajo condiciones de inmersión total mediante una combinación de mediciones de cambio de peso y métodos visuales de determinación de cambio cualitativo.

Muchos productos químicos para el mantenimiento de aeronaves se utilizan en componentes y estructuras que podrían verse afectados por cambios dimensionales excesivos. Esta práctica permite analizar estos productos químicos para garantizar el cumplimiento de los criterios específicos de cambio de peso.

El principal equipo utilizado en estas pruebas incluye:

• Un frasco o matraz de vidrio de tamaño adecuado, de boca ancha y sellable: El frasco o matraz de vidrio debe seleccionarse de modo que las muestras permanezcan completamente sumergidas en posición vertical durante la prueba, y la relación entre el área metálica sumergida y el volumen de la solución debe ser de 1:8. Algunos productos químicos para mantenimiento de aeronaves pueden presentar altas presiones de vapor al calentarse o generar gases durante la prueba. Se deben tomar las precauciones necesarias para evitar que los recipientes revienten, o bien, seleccionar un recipiente que soporte la presión resultante.
• Dispositivo de soporte de muestra: Un sistema de soporte de vidrio o plástico fluorocarbonado diseñado para mantener la muestra completamente sumergida mientras proporciona contacto libre con la solución y para aislar físicamente las muestras entre sí.
• Para materiales que contienen disolventes de bajo punto de ebullición, se debe utilizar un método que evite pérdidas por evaporación.
• Dispositivo de temperatura constante: Se puede utilizar cualquier dispositivo de calentamiento convenientemente regulado (manta, placa calefactora o baño) para mantener la solución a la temperatura deseada.
• Termómetro con un rango de temperatura de 95 a 155 grados y que cumple con los requisitos para termómetros S67C o S67F según la norma ASTM E2251.
• Horno a prueba de explosiones de baja temperatura que puede mantener temperaturas entre 38 grados más/menos 3 grados y 120 grados más/menos 5 grados.

Los reactivos y materiales utilizados en las pruebas son:

• Acetona: Debe cumplir con la norma ASTM D329.
• Metil n-propil cetona.
• Los alcoholes minerales deben cumplir con el Tipo II: ASTM D235.

Las muestras de prueba se toman de la misma chapa metálica, de una aleación específica, en estado nuevo o casi nuevo, con unas dimensiones de 50,8 mm x 25,4 mm x 1,6 mm, y un orificio de montaje de 3,2 mm de diámetro situado convenientemente en un extremo de la muestra. Se analizan tres muestras replicadas con cada concentración de solución química de mantenimiento. El área total de la muestra es de 28,2 cm². Cada panel se identifica con los números 1, 2, 3 o 4.

Para la limpieza previa, las muestras de prueba se sumergen en un vaso de precipitados con alcohol mineral tipo II, conforme a la norma ASTM D235, a temperatura ambiente. Con unas pinzas limpias para sujetar la muestra y un hisopo de algodón, se limpia a fondo la superficie de cada muestra. Se retira el exceso de disolvente. Las muestras de prueba se transfieren individualmente a un vaso de precipitados con metil n-propil cetona y se sumergen varias veces. El exceso de metil n-propil cetona se retira con agitación y se seca en un desecador de vacío o en un horno de baja temperatura a 120 °C (± 5 °C) durante 15 minutos. (Si se seca en horno, colóquelo en un desecador y enfríelo a temperatura ambiente).

La relación entre el área metálica sumergida y el volumen de la solución debe ser de 8 mL por cm². Se utiliza solución fresca para cada juego de réplicas. Salvo que se especifique lo contrario, las muestras se analizan en soluciones del producto químico de mantenimiento, concentradas al recibirse, y a la dilución recomendada, utilizando agua conforme a la norma ASTM D1193 Tipo IV. Si el producto químico de mantenimiento no se disuelve en la cantidad especificada, se registra y se continúa la prueba. Si no se utiliza agua como diluyente, se registra el tipo de diluyente utilizado en la prueba y su especificación. Salvo que se especifique lo contrario, la temperatura de la prueba debe ser de 38 °C ± 3 °C.

Durante la prueba se realizan los siguientes pasos:

• Se pesan tres de cuatro muestras de la misma aleación con una precisión de 0,1 mg.
• Se sumergen tres muestras pesadas de cada aleación en la solución de prueba a la temperatura prescrita. Solo se colocan en el recipiente muestras de la misma aleación. La temperatura requerida se mantiene durante el tiempo de exposición prescrito. Se conserva una cuarta muestra de cada aleación para fines de comparación.
• Después de 24 horas, se retiran las muestras de prueba y el proceso continúa de la siguiente manera:
  • Enjuague bien con agua caliente del grifo, entre 49 °C y 60 °C. A continuación, enjuague con agua a temperatura ambiente según la norma ASTM D1193 Tipo IV.
  • Del frasco lavador se enjuaga con flujo de acetona de acuerdo a la norma ASTM D329 y se seca en horno a 120 grados hasta que se enfría a temperatura ambiente, se pesa y se registra.
  • Luego se examinan y registran los siguientes cambios visibles cuando se comparan con la cuarta muestra virgen de cada aleación en una hoja de cálculo como se muestra en el Anexo X1, en la columna de 24 horas.
    • Decoloración y opacidad
    • Abrasión
    • Presencia de depósitos y montos relativos
    • Picaduras
    • Presencia de ataque selectivo o localizado.
• Los paneles se sumergen en la misma solución de prueba durante otras 144 horas, después de lo cual se repiten los pasos anteriores.
• Las muestras se pesan nuevamente con una precisión de 0,1 mg y se calcula la pérdida o ganancia de peso y se registra en la columna de 168 horas.

Como se muestra en el apéndice de la norma, los datos de cada prueba realizada se informan en un formulario (Apéndice X1).

La norma ASTM E483 es ​​importante porque proporciona un método estandarizado y fiable para evaluar cómo los productos químicos de mantenimiento de aeronaves afectan a los materiales metálicos utilizados en la construcción de aeronaves. Las principales razones de su importancia incluyen:

• Garantiza la compatibilidad química con los metales de las aeronaves: El mantenimiento de aeronaves implica el uso de limpiadores, lubricantes, descongelantes, disolventes y materiales similares. Estos productos químicos pueden ser corrosivos para materiales como el aluminio, el titanio o el acero. La norma ASTM E483 ayuda a determinar si un producto químico es seguro para su uso a largo plazo en estos metales.
• Respalda la seguridad y la aeronavegabilidad de las aeronaves: Esta norma demuestra que la corrosión puede provocar fallos estructurales o un rendimiento reducido. Las pruebas de productos químicos en inmersión total simulan los peores escenarios de exposición. Al detectar las reacciones de corrosión de forma temprana, estas pruebas previenen la degradación del material y posibles fallos en servicio.
• Proporciona un método de evaluación cuantitativo y repetible: El método de prueba descrito mide la pérdida de peso, el estado de la superficie y el tipo de corrosión de la muestra metálica. Estos resultados son objetivos y comparables, lo que permite a los fabricantes tomar decisiones basadas en datos.
• Las pruebas estandarizadas garantizan la consistencia en la industria: Esta norma se utiliza en toda la industria aeroespacial, incluyendo fabricantes de equipos originales y proveedores de productos químicos. Garantiza un control de calidad constante, la aprobación de productos y el cumplimiento normativo.
• Forma parte de una estrategia más amplia de prevención de la corrosión. La norma ASTM F483 se utiliza a menudo junto con otras normas (p. ej., la ASTM F1110 para corrosión sándwich). Contribuye al desarrollo o la selección de productos de mantenimiento no corrosivos y homologados para aeronaves.

Como resultado, la norma ASTM E483 protege la integridad de las aeronaves al garantizar que los productos químicos utilizados durante el mantenimiento no corroan los materiales críticos, promoviendo así la seguridad, el cumplimiento y la confiabilidad en la industria de la aviación.

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