ISO 9227 Badania korozyjne w sztucznych środowiskach – testy w mgle solnej

Norma ISO 9227 Badania korozyjne w środowiskach sztucznych – Badania w rozpylonej solance, opublikowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO), opisuje metody badań w rozpylonej solance stosowane w badaniach korozyjnych wykonywanych w środowiskach sztucznych.

Badania w mgle solnej z kwasem octowym i przyspieszonym miedzią (CASS) służą do oceny odporności na korozję materiałów metalowych, niezależnie od tego, czy posiadają one stałą, czy tymczasową ochronę antykorozyjną. Opisują one również metodę oceny korozyjności środowiska komory badawczej. Metoda ta nie określa wymiarów ani rodzajów próbek testowych, czasu ekspozycji stosowanego dla danego produktu ani interpretacji wyników. Szczegółowe informacje na ten temat znajdują się w odpowiednich specyfikacjach produktu.

Badania w mgle solnej są szczególnie przydatne do wykrywania nieciągłości, takich jak pory i inne wady w niektórych powłokach metalicznych, organicznych, anodowanych tlenkowo i konwersyjnych.

Badanie w neutralnej mgle solnej (NSS) ma szczególne zastosowanie w następujących przypadkach:

• Metale i stopy
• Powłoki metaliczne (anodowe i katodowe)
• Skórki transformacji
• Anodowe powłoki tlenkowe
• Powłoki organiczne na materiałach metalicznych

Test w mgle solnej z kwasem octowym (AASS) jest szczególnie przydatny do badania powłok dekoracyjnych miedzio-niklowo-chromowych lub niklowo-chromowych. Stwierdzono również jego przydatność do badania powłok anodowych i organicznych na aluminium.

Test w mgle solnej z kwasem octowym i przyspieszonym miedzią (CASS) jest przydatny do badania powłok dekoracyjnych miedziano-niklowo-chromowych lub niklowo-chromowych. Stwierdzono również jego przydatność do badania powłok anodowych i organicznych na aluminium.

Wszystkie metody badania w mgle solnej nadają się do sprawdzania, czy jakość materiału metalowego, z zabezpieczeniem antykorozyjnym lub bez, jest zachowana. Nie są one przeznaczone do porównawczego klasyfikowania różnych materiałów pod względem odporności na korozję ani do przewidywania długoterminowej odporności korozyjnej badanego materiału.

Norma ISO 9227 definiuje trzy warianty badania w mgle solnej, różniące się składem roztworu, wartością pH i agresywnością:

• Test w obojętnej mgle solnej (NSS) to w zasadzie metoda badawcza, w której obojętny 5% roztwór chlorku sodu jest rozpylany w kontrolowanym środowisku. Jest to najpowszechniejsza metoda i odpowiada normie ASTM B117. Stosowany roztwór to 5% plus/minus 1% chlorku sodu w wodzie dejonizowanej o pH 6,5-7,2 (obojętnym). Temperatura wynosi 35 stopni plus/minus 2 stopnie. Metoda ta jest stosowana w ogólnych badaniach metali, stopów i powłok. Idealnie nadaje się do badania żelaza, stali oraz powłok cynkowo-niklowych.
• Test mgły solnej z kwasem octowym (AASS) to metoda, w której 5% roztwór chlorku sodu, zakwaszony dodatkiem lodowatego kwasu octowego, jest rozpylany w kontrolowanym środowisku. Test ten jest bardziej agresywny niż NSS ze względu na niższe pH. Roztwór zawiera 5% chlorku sodu z dodatkiem lodowatego kwasu octowego, aby uzyskać pH 3,1–3,3 w zebranej mgle. Temperatura wynosi 35 stopni Celsjusza plus/minus 2 stopnie Celsjusza. Metoda ta służy do badania powłok dekoracyjnych, takich jak miedź-nikiel-chrom lub nikiel-chrom.
• Test w mgle solnej z kwasem octowym z dodatkiem miedzi (CASS) to metoda, w której chlorek miedzi i lodowaty kwas octowy dodaje się do zakwaszonego 5% roztworu chlorku sodu i rozpyla w kontrolowanym środowisku. Ta metoda jest najbardziej rygorystyczną odmianą przyspieszaną jonami miedzi. Roztwór to 5% chlorek sodu z chlorkiem miedzi i kwasem octowym o pH 3,1-3,3. Temperatura wynosi 50 stopni Celsjusza plus/minus 2 stopnie Celsjusza. Metoda ta jest stosowana do rygorystycznego testowania dekoracyjnych powłok miedziowo-niklowo-chromowych lub anodowych na aluminium.

Wszystkie testy obejmują ciągłą ekspozycję w zamkniętej komorze, w której roztwór soli fizjologicznej zamienia się w drobną mgiełkę i osadza się na próbkach z szybkością 1-2 ml/80 cm2 na godzinę.

Sprzęt używany w testach to komora do badań korozyjnych zawierająca rozpylacze, grzałki i kolektory, zapewniające równomierne rozprowadzanie cieczy i jej ścieralność. Próbki są czyszczone, ustawiane pod kątem 15–25 stopni od pionu, aby zapobiec gromadzeniu się kropel, i ustawiane tak, aby nie kolidowały ze sobą. Następnie poddawane są ciągłemu natryskiwaniu w kontrolowanej temperaturze i z kontrolowaną szybkością zbierania. Po ekspozycji (czas określony w normach produktowych, np. 24–1000 godzin), próbki są badane pod kątem rdzy, pęcherzy i innych oznak korozji. Niniejsza norma zawiera metody weryfikacji ścieralności komory za pomocą próbek odniesienia.

Zalety tych metod są następujące:

• Jest szybki, powtarzalny i standaryzowany.
• Doskonale nadaje się do kontroli jakości i wykrywania wad.
• Produkt jest uznawany na całym świecie i zgodny z normami takimi jak ASTM B117 i JIS Z 2371.
• Norma ta jest powszechnie stosowana w branżach, w których odporność na korozję ma kluczowe znaczenie, np. w motoryzacji, lotnictwie, budownictwie, elektronice i przemyśle morskim.

Ograniczenia tych metod są następujące:

• Wyniki nie są bezpośrednio powiązane z rzeczywistą odpornością na korozję, ponieważ w środowisku naturalnym występują różne czynniki, takie jak cykle temperatur, wilgotność, zanieczyszczenia i tworzenie się warstwy ochronnej.
• Nie odzwierciedla w pełni naturalnych mechanizmów korozji (np. nie ma cykli suchych i mokrych).
• Nie jest on przeznaczony do porównywania różnych materiałów lub powłok ani do przewidywania długoterminowej żywotności. Zamiast tego najlepiej sprawdza się w kontroli jakości, weryfikacji spójności produkcji i wykrywaniu wad produkcyjnych.
• W szczególności testy AASS/CASS mogą być zbyt agresywne.
• Wykazuje słabą korelację z ekspozycją na warunki zewnętrzne; testy cykliczne (np. ISO 16701) na ogół zapewniają lepszą symulację warunków rzeczywistych.

Podsumowując, norma ISO 9227 zawiera metody oceny odporności na korozję materiałów metalowych, zarówno niepowlekanych, jak i zabezpieczonych powłokami, takimi jak warstwy metaliczne, organiczne, anodowe tlenkowe lub konwersyjne. Głównym celem tej normy jest zapewnienie kontrolowanego, przyspieszonego środowiska korozyjnego z wykorzystaniem natrysku solnego (znanego również jako mgła solna lub para solna) w celu oceny odporności materiałów na działanie czynników korozyjnych. Jest ona szczególnie skuteczna w wykrywaniu defektów, takich jak pory, pęknięcia lub nieciągłości w powłokach.

Norma ISO 9227 pozostaje podstawą badań korozyjnych ze względu na swoją prostotę i skuteczność w kontrolowanych porównaniach. W przypadku zastosowań krytycznych jest ona często uzupełniana badaniami terenowymi lub zaawansowanymi metodami cyklicznymi.

Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe oraz pomagając we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe dla przedsiębiorstw zgodnie z normą „ISO 9227 Badania korozyjne w środowiskach sztucznych – Badania w rozpylonej solance”.