
Tiêu chuẩn "ASTM G31 Standard Practice for Laboratory Immersion Corrosion Testing of Metals" (ASTM G31 Tiêu chuẩn Thực hành Thử nghiệm Ăn mòn Ngâm trong Phòng thí nghiệm đối với Kim loại), do Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) ban hành, mô tả các quy trình được chấp nhận cho thử nghiệm ăn mòn ngâm trong phòng thí nghiệm, đặc biệt là thử nghiệm tổn thất khối lượng, và các yếu tố ảnh hưởng đến các thử nghiệm này. Các yếu tố này bao gồm chuẩn bị mẫu, thiết bị được sử dụng trong thử nghiệm, điều kiện thử nghiệm, phương pháp làm sạch mẫu, đánh giá kết quả, tính toán và báo cáo tốc độ ăn mòn. Tiêu chuẩn cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc ghi lại tất cả dữ liệu liên quan và cung cấp danh sách kiểm tra để báo cáo dữ liệu thử nghiệm.

Trong hầu hết các trường hợp, sản phẩm ăn mòn trên các kim loại phản ứng như titan và zirconi là một oxit cứng, liên kết chặt chẽ, khó loại bỏ bằng phương pháp hóa học hoặc cơ học thông thường. Trong nhiều trường hợp như vậy, tốc độ ăn mòn được xác định bởi sự gia tăng khối lượng hơn là sự mất khối lượng.
Việc xem xét cụ thể các tác động của sự tấn công cục bộ, sự nứt vỡ do môi trường hỗ trợ và dòng chảy dung dịch nằm ngoài phạm vi của tiêu chuẩn này.
Tiêu chuẩn này dành cho những người thiết kế các thử nghiệm ngâm trong phòng thí nghiệm chưa quen thuộc với tất cả các biến số và khó khăn liên quan đến việc thiết kế và thực hiện các thử nghiệm này. Phương pháp này nên được sử dụng làm tài liệu tham khảo để đảm bảo dữ liệu liên quan đến ứng dụng được tạo ra với sự can thiệp tối thiểu.
Bản chất của thử nghiệm ăn mòn là ngăn cản việc xây dựng một tiêu chuẩn hoàn chỉnh. Do đó, tiêu chuẩn này được trình bày như một hướng dẫn để tránh một số cạm bẫy của thử nghiệm này chứ không phải là một phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn.
Không phải tất cả kim loại và hợp kim đều phản ứng như nhau với nhiều yếu tố ảnh hưởng đến ăn mòn, và các thử nghiệm ăn mòn gia tốc chỉ cung cấp kết quả mang tính chất tham khảo. Chúng thường có thể gây hiểu lầm. Ngoại trừ các thử nghiệm đánh giá vật liệu, vốn cần được chuẩn hóa, việc khuyến nghị một quy trình thử nghiệm ăn mòn trong phòng thí nghiệm tiêu chuẩn cứng nhắc cho mục đích sử dụng chung là không thực tế. Một trong những mục tiêu của tiêu chuẩn này là cải thiện mối tương quan giữa các kết quả trong tương lai và giảm thiểu các báo cáo mâu thuẫn bằng cách ghi lại các yếu tố và điều kiện quan trọng một cách chi tiết hơn.
Tóm lại, thử nghiệm ăn mòn ngâm trong phòng thí nghiệm là một kỹ thuật cơ bản được sử dụng để đánh giá khả năng chống ăn mòn của kim loại và hợp kim trong môi trường được kiểm soát. Nó cung cấp thông tin giá trị về hiệu suất vật liệu, giúp các kỹ sư và nhà khoa học lựa chọn vật liệu phù hợp để sử dụng trong môi trường ăn mòn.
Ăn mòn là một quá trình điện hóa tự nhiên khiến kim loại bị hư hỏng do tương tác với môi trường. Việc hiểu rõ và giảm thiểu ăn mòn là rất quan trọng trong các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, hàng hải, dầu khí và xây dựng, nơi mà sự cố vật liệu có thể dẫn đến rủi ro an toàn và thiệt hại kinh tế. Thử nghiệm ngâm trong phòng thí nghiệm là một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất để mô phỏng ăn mòn thực tế trong môi trường được kiểm soát, cho phép phân tích so sánh các vật liệu và lớp phủ khác nhau.
Thử nghiệm ăn mòn ngâm về cơ bản bao gồm việc nhúng các mẫu kim loại vào môi trường ăn mòn lỏng trong một khoảng thời gian nhất định. Môi trường này có thể bao gồm nước cất, dung dịch axit hoặc kiềm, dung dịch muối (ví dụ: natri clorua) hoặc các tác nhân ăn mòn đặc thù của ngành (ví dụ: nước muối, chất mô phỏng nước biển). Mục tiêu là mô phỏng các điều kiện vận hành và quan sát hành vi của kim loại, bao gồm tốc độ ăn mòn, hư hỏng bề mặt và loại ăn mòn (ví dụ: rỗ, đồng nhất, mạ điện).
Nhìn chung, quá trình thử nghiệm bao gồm các bước sau:
Các thử nghiệm ngâm trong phòng thí nghiệm đặc biệt quan trọng đối với:
Ưu điểm chính của phương pháp này là môi trường được kiểm soát, cho phép lặp lại kết quả và đo trực tiếp tốc độ ăn mòn. Tuy nhiên, phương pháp này có thể không nắm bắt được tất cả các biến số thực tế (ví dụ: động lực học dòng chảy, hoạt động của vi sinh vật) và việc chuẩn bị bề mặt có thể ảnh hưởng đáng kể đến kết quả. Hơn nữa, thời gian thử nghiệm đối với vật liệu thụ động có thể kéo dài.
Tiêu chuẩn ASTM G31 được coi là quan trọng vì những lý do sau:
Do đó, thử nghiệm ăn mòn ngâm trong phòng thí nghiệm vẫn là nền tảng của khoa học ăn mòn, cung cấp những hiểu biết quý giá về hành vi phân hủy của kim loại trong các điều kiện môi trường khác nhau. Khi được thực hiện theo tiêu chuẩn ASTM G31 và các tiêu chuẩn tương tự, cùng với sự hỗ trợ của các phân tích bề mặt tiên tiến, thử nghiệm ngâm cung cấp cơ sở đáng tin cậy cho việc lựa chọn vật liệu và các chiến lược phòng ngừa ăn mòn.
Tổ chức của chúng tôi, với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ các doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua nhiều hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá, sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải thiện năng lực. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo Tiêu chuẩn Thực hành ASTM G31 về Thử nghiệm Ăn mòn Kim loại Ngâm trong Phòng thí nghiệm.
