روش آزمون استاندارد ASTM F483 برای آزمایش خوردگی غوطه‌وری کامل برای مواد شیمیایی تعمیر و نگهداری هواپیما
استاندارد «روش آزمون استاندارد ASTM F483 برای آزمایش خوردگی غوطه‌وری کامل برای مواد شیمیایی نگهداری هواپیما» که توسط انجمن آزمایش و مواد آمریکا (ASTM) منتشر شده است، روشی را برای تعیین میزان خوردگی مواد شیمیایی نگهداری هواپیما بر روی فلزات هواپیما به عنوان تابعی از زمان تحت شرایط غوطه‌وری کامل با ترکیبی از اندازه‌گیری‌های تغییر وزن و روش‌های تعیین تغییر کیفی بصری توصیف می‌کند.
بسیاری از مواد شیمیایی نگهداری هواپیما روی اجزا و سازه‌هایی استفاده می‌شوند که می‌توانند تحت تأثیر منفی تغییر ابعاد بیش از حد قرار گیرند. این روش اجازه می‌دهد تا این مواد شیمیایی غربالگری شوند تا از انطباق با معیارهای تغییر وزن مشخص شده اطمینان حاصل شود.
تجهیزات اصلی مورد استفاده در این آزمایش ها عبارتند از:
- یک ظرف شیشه‌ای یا بالن شیشه‌ای با دهانه گشاد و قابل آب‌بندی با اندازه مناسب: ظرف شیشه‌ای یا بالن باید طوری انتخاب شود که نمونه‌ها در طول آزمایش کاملاً در حالت عمودی غوطه‌ور بمانند و نسبت سطح فلز غوطه‌ور به حجم محلول باید ۱:۸ باشد. برخی از مواد شیمیایی نگهداری هواپیما می‌توانند هنگام گرم شدن فشار بخار بالایی داشته باشند یا ممکن است در طول آزمایش گاز تولید کنند. باید اقدامات احتیاطی مناسبی برای جلوگیری از ترکیدن ظروف انجام شود، یا ظرف باید طوری انتخاب شود که در برابر فشار حاصل مقاومت کند.
- وسیله نگهدارنده نمونه: یک سیستم نگهدارنده شیشه‌ای یا پلاستیکی فلوروکربنی که برای غوطه‌ور نگه داشتن کامل نمونه در محلول و در عین حال ایجاد تماس آزاد با محلول و جداسازی فیزیکی نمونه‌ها از یکدیگر طراحی شده است.
- برای موادی که حاوی حلال‌های با نقطه جوش پایین هستند، باید از روشی استفاده شود که از تلفات ناشی از تبخیر جلوگیری کند.
- دستگاه دمای ثابت: هر وسیله گرمایشی قابل تنظیم (مانتل، صفحه داغ یا حمام) می‌تواند برای حفظ دمای محلول در دمای مطلوب استفاده شود.
- دماسنج با محدوده دمایی ۹۵ تا ۱۵۵ درجه و مطابق با الزامات دماسنج‌های S67C یا S67F طبق استاندارد ASTM E2251.
- کوره ضد انفجار با دمای پایین که می‌تواند دما را بین 38 درجه سانتیگراد (+/-3 درجه) و 120 درجه سانتیگراد (+/-5 درجه) حفظ کند.
معرف‌ها و مواد مورد استفاده در آزمایش‌ها عبارتند از:
- استون: باید مطابق با استاندارد ASTM D329 باشد.
- متیل n-پروپیل کتون.
- الکل‌های معدنی باید با استاندارد نوع دوم: ASTM D235 مطابقت داشته باشند.
نمونه‌های آزمایشی از همان ورق فلزی، از یک آلیاژ خاص، در شرایط نو یا تقریباً نو، و با ابعاد ۵۰.۸ میلی‌متر در ۲۵.۴ میلی‌متر در ۱.۶ میلی‌متر گرفته می‌شوند و یک سوراخ نصب به قطر ۳.۲ میلی‌متر به طور مناسب در یک انتهای نمونه قرار دارد. سه نمونه تکراری در هر غلظت محلول شیمیایی نگهداری آزمایش می‌شوند. مساحت کل نمونه ۲۸.۲ سانتی‌متر مربع در نظر گرفته شده است. هر پنل با اعداد ۱، ۲، ۳ یا ۴ مشخص می‌شود.
برای تمیزکاری اولیه، نمونه‌های آزمایشی در یک بشر پر از الکل معدنی نوع II مطابق با ASTM D235 در دمای اتاق غوطه‌ور می‌شوند. با استفاده از یک پنس تمیز برای نگه داشتن نمونه آزمایشی و یک گوش پاک‌کن، سطح هر نمونه کاملاً پاک می‌شود. حلال اضافی تکان داده می‌شود. نمونه‌های آزمایشی به صورت جداگانه به یک بشر پر از متیل n-پروپیل کتون منتقل شده و چندین بار غوطه‌ور می‌شوند. متیل n-پروپیل کتون اضافی تکان داده شده و در یک دسیکاتور خلاء یا یک فر با دمای پایین در دمای 120 درجه سانتیگراد (به علاوه/منهای 5 درجه سانتیگراد) به مدت 15 دقیقه خشک می‌شود. (در صورت خشک شدن در فر، در یک دسیکاتور قرار داده و تا دمای محیط خنک می‌شود.)
نسبت سطح فلز غوطه‌ور به حجم محلول باید ۸ میلی‌لیتر بر سانتی‌متر مربع باشد. برای هر سری تکرار، از محلول تازه استفاده می‌شود. مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد، نمونه‌ها در محلول‌های ماده شیمیایی نگهدارنده، تغلیظ شده به همان صورت دریافت شده، و با رقت توصیه شده با استفاده از آب مطابق با ASTM D1193 نوع IV آزمایش می‌شوند. اگر ماده شیمیایی نگهدارنده تا حد مشخص شده حل نشود، این موضوع ثبت شده و آزمایش ادامه می‌یابد. اگر از آب به عنوان رقیق‌کننده استفاده نشود، نوع رقیق‌کننده مورد استفاده در آزمایش و مشخصات آن ثبت می‌شود. مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد، دمای آزمایش باید ۳۸ درجه سانتیگراد به اضافه/منهای ۳ درجه سانتیگراد باشد.
مراحل زیر در طول آزمایش انجام می‌شود:
- سه نمونه از چهار نمونه از یک آلیاژ با دقت 0,1 میلی‌گرم وزن می‌شوند.
- سه نمونه وزن شده از هر آلیاژ در محلول آزمایش در دمای تعیین شده غوطه‌ور می‌شوند. فقط نمونه‌هایی از همان آلیاژ در ظرف قرار داده می‌شوند. دمای مورد نیاز برای مدت زمان قرار گرفتن در معرض دمای تعیین شده حفظ می‌شود. نمونه چهارم از هر آلیاژ برای مقایسه نگه داشته می‌شود.
- پس از ۲۴ ساعت، نمونه‌های آزمایش برداشته می‌شوند و روند به شرح زیر ادامه می‌یابد:
- کاملاً زیر آب داغ شیر آب بین ۴۹ تا ۶۰ درجه سانتیگراد بشویید. سپس با آب هم دمای اتاق مطابق با استاندارد ASTM D1193 نوع IV آبکشی کنید.
- از بطری شستشو، مطابق با استاندارد ASTM D329 با جریان استون شسته شده و در فر با دمای 120 درجه خشک می‌شود تا به دمای محیط برسد، وزن شده و ثبت می‌شود.
- سپس تغییرات قابل مشاهده زیر بررسی و در مقایسه با چهارمین نمونه بکر هر آلیاژ در یک صفحه گسترده مطابق با پیوست X1، در ستون 24 ساعته ثبت می‌شوند.
- تغییر رنگ و کدر شدن
- سایش
- وجود سپرده‌ها و مبالغ نسبی
- حفره دار شدن
- وجود حمله انتخابی یا موضعی.
- پنل‌ها به مدت ۱۴۴ ساعت دیگر در همان محلول آزمایشی غوطه‌ور می‌شوند و پس از آن مراحل قبلی تکرار می‌شوند.
- نمونه‌ها با دقت 0,1 میلی‌گرم دوباره وزن می‌شوند، کاهش یا افزایش وزن محاسبه و در ستون 168 ساعته ثبت می‌شود.
همانطور که در پیوست استاندارد نشان داده شده است، داده‌های مربوط به هر آزمایش انجام شده در یک فرم (پیوست X1) گزارش می‌شوند.
استاندارد ASTM E483 از این جهت اهمیت دارد که روشی استاندارد و قابل اعتماد برای ارزیابی چگونگی تأثیر مواد شیمیایی نگهداری هواپیما بر مواد فلزی مورد استفاده در ساخت هواپیما ارائه می‌دهد. دلایل اصلی اهمیت این استاندارد عبارتند از:
- سازگاری شیمیایی با فلزات هواپیما را تضمین می‌کند: نگهداری هواپیما شامل استفاده از پاک‌کننده‌ها، روان‌کننده‌ها، یخ‌زداها، حلال‌ها و مواد مشابه است. این مواد شیمیایی می‌توانند برای موادی مانند آلومینیوم، تیتانیوم یا فولاد خورنده باشند. استاندارد ASTM E483 به تعیین اینکه آیا یک ماده شیمیایی برای استفاده طولانی مدت روی این فلزات بی‌خطر است یا خیر، کمک می‌کند.
- پشتیبانی از ایمنی و قابلیت پرواز هواپیما: این استاندارد نشان می‌دهد که خوردگی می‌تواند منجر به خرابی سازه یا کاهش عملکرد شود. آزمایش مواد شیمیایی تحت غوطه‌وری کامل، بدترین سناریوهای مواجهه را شبیه‌سازی می‌کند. با تشخیص زودهنگام واکنش‌های خوردگی، این آزمایش از تخریب مواد و خرابی‌های احتمالی در حین کار جلوگیری می‌کند.
- یک روش ارزیابی کمی و تکرارپذیر ارائه می‌دهد: روش آزمون شرح داده شده، کاهش وزن، وضعیت سطح و نوع خوردگی نمونه فلزی را اندازه‌گیری می‌کند. این نتایج عینی و قابل مقایسه هستند و تولیدکنندگان را قادر می‌سازند تا تصمیمات مبتنی بر داده بگیرند.
- آزمایش استاندارد به معنای ثبات در صنعت است: این استاندارد در سراسر صنعت هوافضا، از جمله تولیدکنندگان تجهیزات اصلی و تأمین‌کنندگان مواد شیمیایی، استفاده می‌شود. این امر کنترل کیفیت، تأیید محصول و رعایت مقررات را تضمین می‌کند.
- این بخشی از یک استراتژی گسترده‌تر پیشگیری از خوردگی است. ASTM F483 اغلب همراه با سایر استانداردها (به عنوان مثال، ASTM F1110 برای خوردگی ساندویچی) استفاده می‌شود. این استاندارد به توسعه یا انتخاب محصولات تعمیر و نگهداری غیر خورنده و مورد تایید هواپیما کمک می‌کند.
در نتیجه، استاندارد ASTM E483 با اطمینان از اینکه مواد شیمیایی مورد استفاده در طول تعمیر و نگهداری، مواد حیاتی را دچار خوردگی نمی‌کنند، از یکپارچگی هواپیما محافظت می‌کند و در نتیجه ایمنی، انطباق و قابلیت اطمینان را در صنعت هوانوردی ارتقا می‌دهد.
سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با "روش آزمایش استاندارد ASTM F483 برای آزمایش خوردگی غوطه‌وری کامل برای مواد شیمیایی تعمیر و نگهداری هواپیما" ارائه می‌دهیم.
