ASTM G31 Лабораториско испитување на корозија со потопување на метали

Стандардот „ASTM G31 Стандардна пракса за лабораториско тестирање на потопна корозија на метали“, објавен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM), ги опишува прифатените процедури за лабораториско тестирање на потопна корозија, особено тестови за губење на маса, и факторите што влијаат на овие тестови. Овие фактори вклучуваат подготовка на примероци, опрема што се користи во тестовите, услови за тестирање, методи за чистење на примероци, евалуација на резултатите и пресметка и известување за стапките на корозија. Стандардот, исто така, ја нагласува важноста на евидентирањето на сите релевантни податоци и обезбедува листа за проверка за известување за податоците од тестовите.

Во повеќето случаи, производот на корозија на реактивните метали титаниум и циркониум е тврд, цврсто врзан оксид кој е тешко да се отстрани со хемиски или конвенционални механички методи. Во многу такви случаи, стапките на корозија се одредуваат со зголемување на масата, а не со губење на масата.

Специфичното разгледување на ефектите од локализиран напад, пукање потпомогнато од животната средина и проток на раствор е надвор од опсегот на овој стандард.

Овој стандард е наменет за употреба од страна на оние кои дизајнираат лабораториски тестови за потопување кои не се запознаени со сите варијабли и тешкотии вклучени во дизајнирањето и изведувањето на вакви тестови. Овој метод треба да се користи како референца за да се осигури дека податоците релевантни за апликацијата се генерираат со минимална интервенција.

Тестирањето на корозија, по самата своја природа, го оневозможува создавањето на целосен стандард. Затоа, овој стандард е претставен како водич за избегнување на некои од стапиците на таквото тестирање, а не како стандарден метод на тестирање.

Не сите метали и легури реагираат подеднакво на многуте фактори што влијаат на корозијата, а забрзаните тестови за корозија даваат само индикативни резултати. Тие често можат да бидат погрешни. Освен за тестовите за квалификација на материјалите, кои треба да бидат стандардизирани, непрактично е да се препорача строга стандардна лабораториска постапка за тестирање на корозија за општа употреба. Една од целите на овој стандард е да се подобри идната корелација на резултатите и да се намалат спротивставените извештаи со подетално евидентирање на значајните фактори и услови.

Накратко, лабораториското тестирање на корозија со потопување е фундаментална техника што се користи за проценка на отпорноста на корозија на метали и легури во контролирани средини. Таа обезбедува вредни информации за перформансите на материјалите, помагајќи им на инженерите и научниците да изберат соодветни материјали за употреба во корозивни средини.

Корозијата е природен електрохемиски процес што предизвикува металите да се влошуваат преку интеракција со нивната околина. Разбирањето и ублажувањето на корозијата се од клучно значење во индустриите како што се воздухопловството, поморството, нафтата и гасот и градежништвото, каде што дефектот на материјалот може да доведе до безбедносни ризици и економски загуби. Лабораториското тестирање со потопување е еден од најчесто користените методи за симулирање на корозија во реалниот свет во контролирана средина, овозможувајќи компаративна анализа на различни материјали и премази.

Тестирањето на имерзиска корозија во суштина вклучува потопување на метални примероци во течен корозивен медиум за одреден временски период. Овој медиум може да вклучува дестилирана вода, кисели или алкални раствори, солени раствори (на пр., натриум хлорид) или корозивни агенси специфични за индустријата (на пр., саламура, симулатори на морска вода). Целта е да се симулираат условите за работа и да се набљудува однесувањето на металот, вклучувајќи ја стапката на корозија, оштетувањето на површината и видот на корозија (на пр., вдлабнатина, хомогена, галванска).

Општо земено, процесот на тестирање ги вклучува следниве чекори:

• Подготовка на примерокот: Металните примероци се сечат на стандардни големини, а нивните површини се обработуваат машински за да се обезбеди униформност. Вообичаените практики вклучуваат брусење и полирање за отстранување на оксидните слоеви.
• Почетно мерење: Примероците се мерат со голема прецизност за да се одреди елементарната маса.
• Потопување: Примероците се целосно потопуваат во растворот за тестирање, кој се одржува на константна температура и pH вредност во одреден временски период (од часови до недели).
• Пост-имерзивно чистење: По тестирањето, производите од корозија се отстрануваат со користење на хемиските методи за чистење наведени во овој стандард.
• Конечно мерење и анализа: Губењето на тежината се мери за да се пресмета стапката на корозија. Техниките за површинска анализа како што се скенирачка електронска микроскопија (SEM), енергетска дисперзивна спектроскопија (EDS) и оптичка микроскопија често се користат за понатамошна евалуација.

Лабораториските тестови за потопување се особено важни за:

• Избор на материјал за корозивни средини.
• Споредба на премази или третмани (на пр. анодизирање, пасивација).
• Истражување на ефектите на легирачките елементи врз отпорноста на корозија.
• Евалуација на механизмите за дефект по изложеност во употреба.

Главните предности на овој метод се контролираната средина, која овозможува повторување и директно мерење на стапките на корозија. Сепак, можеби нема да ги опфати сите реални варијабли (на пр., динамика на проток, микробна активност), а подготовката на површината може значително да влијае на резултатите. Понатаму, времето за тестирање на пасивните материјали може да биде долго.

Стандардот ASTM G31 се смета за важен од следниве причини:

• Воспоставува конзистентен метод на тестирање: Овој стандард обезбедува униформна и репродуцирана постапка за тестирање на потопна корозија. Оваа конзистентност е клучна за споредување на резултатите низ лаборатории, материјали или индустрии.
• Обезбедува прецизно мерење на стапката на корозија: Објаснува како да се измери губењето на тежина, површината и времето на изложеност, кои се неопходни за пресметување на стапката на корозија. Без стандардизиран метод, податоците можат да бидат искривени поради варијации во подготовката на примерокот или условите за тестирање.
• Дефинира средина и услови за тестирање: Овој стандард го дефинира составот на растворот (на пр., натриум хлорид, киселини, саламура), контролата на температурата, процедурите за аерација или деаерација и времето на потопување. Ова му овозможува на тестот реално да симулира услови за работа или специфични средини (на пр., морски, индустриски, кисели).
• Поддржува избор и дизајн на материјали: Дизајнерите се потпираат на стандардот ASTM G31 за да оценуваат нови материјали или премази, да ги споредуваат перформансите на легурите и да идентификуваат ризици од дефекти во корозивни средини. Ова поддржува попаметен избор на материјали во индустрии како што се воздухопловството, поморството, автомобилската индустрија, нафтата и гасот и инфраструктурата.
• Тој ја обезбедува основата за истражување и развој. Овој стандард се користи во лабораториите за истражување и развој за скрининг на легури или површински третмани, валидација на инхибитори на корозија, проучување на механизмите на корозија (на пр., хомогеност и вдлабнатини) и обезбедување научно валидна основа за експериментални споредби.

Како резултат на тоа, лабораториското тестирање на корозија со потопување останува камен-темелник на науката за корозија, обезбедувајќи вредни сознанија за однесувањето на деградација на металите под различни услови на животната средина. Кога се изведува во согласност со ASTM G31 и слични стандарди и е поддржано од напредни површински анализи, тестирањето со потопување обезбедува сигурна основа за избор на материјали и стратегии за спречување на корозија.

Нашата организација, која со години ги поддржува бизнисите во сите сектори преку широк спектар на активности за тестирање, мерење, анализа и евалуација, има силен тим на вработени кои внимателно ги следат глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобруваат. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со ASTM G31 Стандардната пракса за лабораториско тестирање на метали со потопна корозија.