Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn ASTM F483 cho thử nghiệm ăn mòn ngâm hoàn toàn đối với hóa chất bảo dưỡng máy bay

Tiêu chuẩn “ASTM F483 Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để thử nghiệm ăn mòn ngâm hoàn toàn đối với hóa chất bảo dưỡng máy bay” do Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) công bố mô tả phương pháp thử nghiệm để xác định khả năng ăn mòn của hóa chất bảo dưỡng máy bay trên kim loại máy bay theo thời gian trong điều kiện ngâm hoàn toàn bằng cách kết hợp các phép đo thay đổi trọng lượng và phương pháp xác định thay đổi định tính trực quan.

Nhiều hóa chất bảo dưỡng máy bay được sử dụng trên các bộ phận và cấu trúc có thể bị ảnh hưởng xấu do thay đổi kích thước quá mức. Thực hành này cho phép sàng lọc các hóa chất này để đảm bảo tuân thủ các tiêu chí thay đổi trọng lượng đã chỉ định.

Các thiết bị chính được sử dụng trong các thử nghiệm này bao gồm:

• Bình thủy tinh hoặc bình có nắp đậy kín, miệng rộng, có kích thước phù hợp: Bình thủy tinh hoặc bình phải được chọn sao cho mẫu vật được ngâm hoàn toàn ở tư thế thẳng đứng trong suốt quá trình thử nghiệm, và tỷ lệ diện tích kim loại ngập trong dung dịch phải là 1:8. Một số hóa chất bảo dưỡng máy bay có thể có áp suất hơi cao khi được đun nóng hoặc có thể tạo ra khí trong quá trình thử nghiệm. Cần thực hiện các biện pháp phòng ngừa thích hợp để tránh bình chứa bị vỡ, hoặc bình chứa phải chịu được áp suất do áp suất tạo ra.
• Thiết bị hỗ trợ mẫu: Hệ thống hỗ trợ bằng thủy tinh hoặc nhựa fluorocarbon được thiết kế để giữ cho mẫu được ngập hoàn toàn trong khi vẫn tiếp xúc tự do với dung dịch và để cách ly vật lý các mẫu với nhau.
• Đối với vật liệu chứa dung môi có điểm sôi thấp, phải sử dụng phương pháp ngăn ngừa tổn thất do bay hơi.
• Thiết bị giữ nhiệt độ không đổi: Có thể sử dụng bất kỳ thiết bị gia nhiệt nào được điều chỉnh thuận tiện (bếp, bếp điện hoặc bồn tắm) để duy trì dung dịch ở nhiệt độ mong muốn.
• Nhiệt kế có dải nhiệt độ từ 95 đến 155 độ và đáp ứng các yêu cầu đối với nhiệt kế S67C hoặc S67F theo tiêu chuẩn ASTM E2251.
• Lò chống cháy nổ nhiệt độ thấp có thể duy trì nhiệt độ từ 38 độ cộng/trừ 3 độ đến 120 độ cộng/trừ 5 độ.

Thuốc thử và vật liệu được sử dụng trong các thử nghiệm là:

• Acetone: Phải tuân thủ tiêu chuẩn ASTM D329.
• Metyl n-propyl ketone.
• Xăng khoáng phải tuân thủ Tiêu chuẩn Loại II: ASTM D235.

Các mẫu thử được lấy từ cùng một tấm kim loại, làm từ một hợp kim cụ thể, còn mới hoặc gần như mới, có kích thước 50,8 mm x 25,4 mm x 1,6 mm với lỗ lắp đặt đường kính 3,2 mm được bố trí thuận tiện ở một đầu của mẫu. Ba mẫu lặp lại được thử nghiệm ở mỗi nồng độ dung dịch hóa chất bảo dưỡng. Tổng diện tích mẫu là 28,2 cm². Mỗi tấm được đánh số 1, 2, 3 hoặc 4.

Để làm sạch sơ bộ, các mẫu thử được ngâm trong cốc thủy tinh chứa đầy dầu khoáng loại II theo tiêu chuẩn ASTM D235 ở nhiệt độ phòng. Dùng kẹp sạch giữ mẫu thử và tăm bông, lau kỹ bề mặt của từng mẫu. Lắc sạch dung môi thừa. Các mẫu thử được chuyển riêng lẻ vào cốc thủy tinh chứa methyl n-propyl ketone và ngâm nhiều lần. Lắc sạch methyl n-propyl ketone thừa và sấy khô trong bình hút ẩm chân không hoặc lò sấy nhiệt độ thấp ở 120°C (cộng/trừ 5°C) trong 15 phút. (Nếu sấy khô bằng lò, hãy đặt vào bình hút ẩm và để nguội đến nhiệt độ môi trường.)

Tỷ lệ diện tích kim loại nhúng vào dung dịch so với thể tích dung dịch phải là 8 mL/cm². Dung dịch mới được sử dụng cho mỗi bộ mẫu lặp lại. Trừ khi có quy định khác, mẫu được thử nghiệm trong dung dịch hóa chất bảo dưỡng, được cô đặc ngay khi nhận được và ở độ pha loãng khuyến nghị sử dụng bằng nước theo tiêu chuẩn ASTM D1193 Loại IV. Nếu hóa chất bảo dưỡng không hòa tan đến mức quy định, điều này sẽ được ghi lại và tiếp tục thử nghiệm. Nếu không sử dụng nước làm chất pha loãng, loại chất pha loãng được sử dụng trong thử nghiệm và thông số kỹ thuật của nó sẽ được ghi lại. Trừ khi có quy định khác, nhiệt độ thử nghiệm phải là 38°C ± 3°C.

Các bước sau đây được thực hiện trong quá trình thử nghiệm:

• Ba trong bốn mẫu hợp kim giống nhau được cân chính xác đến 0,1 mg.
• Ba mẫu đã cân của mỗi hợp kim được ngâm trong dung dịch thử ở nhiệt độ quy định. Chỉ các mẫu từ cùng một hợp kim mới được đặt vào bình chứa. Nhiệt độ yêu cầu được duy trì trong thời gian phơi sáng quy định. Một mẫu thứ tư của mỗi hợp kim được giữ lại để so sánh.
• Sau 24 giờ, các mẫu thử được lấy ra và quá trình tiếp tục như sau:
  • Rửa sạch dưới vòi nước nóng từ 49°C đến 60°C. Sau đó rửa lại bằng nước ở nhiệt độ phòng theo tiêu chuẩn ASTM D1193 Loại IV.
  • Từ bình rửa, rửa sạch bằng dòng axeton theo tiêu chuẩn ASTM D329 và sấy khô trong lò ở nhiệt độ 120 độ cho đến khi nguội đến nhiệt độ môi trường, cân và ghi lại.
  • Những thay đổi có thể nhìn thấy sau đây sau đó được kiểm tra và ghi lại khi so sánh với mẫu nguyên chất thứ tư của mỗi hợp kim trong bảng tính như thể hiện ở Phụ lục X1, trong cột 24 giờ.
    • Sự đổi màu và xỉn màu
    • Sự mài mòn
    • Sự hiện diện của tiền gửi và số tiền tương đối
    • Rỗ
    • Có sự tấn công chọn lọc hoặc cục bộ.
• Các tấm pin được ngâm trong cùng một dung dịch thử nghiệm trong 144 giờ nữa, sau đó lặp lại các bước trước đó.
• Các mẫu được cân lại chính xác đến 0,1 mg, trọng lượng giảm hoặc tăng được tính toán và ghi lại trong cột 168 giờ.

Như được trình bày trong phần phụ lục của tiêu chuẩn, dữ liệu cho mỗi thử nghiệm được thực hiện sẽ được báo cáo dưới dạng biểu mẫu (Phụ lục X1).

Tiêu chuẩn ASTM E483 rất quan trọng vì nó cung cấp một phương pháp chuẩn hóa và đáng tin cậy để đánh giá tác động của hóa chất bảo dưỡng máy bay đến vật liệu kim loại được sử dụng trong chế tạo máy bay. Những lý do chính cho tầm quan trọng của tiêu chuẩn này bao gồm:

• Đảm bảo khả năng tương thích hóa học với kim loại máy bay: Bảo dưỡng máy bay bao gồm việc sử dụng chất tẩy rửa, chất bôi trơn, chất phá băng, dung môi và các vật liệu tương tự. Các hóa chất này có thể ăn mòn các vật liệu như nhôm, titan hoặc thép. ASTM E483 giúp xác định xem một hóa chất có an toàn để sử dụng lâu dài trên các kim loại này hay không.
• Hỗ trợ an toàn và khả năng bay của máy bay: Tiêu chuẩn này chứng minh rằng ăn mòn có thể dẫn đến hư hỏng kết cấu hoặc giảm hiệu suất. Việc thử nghiệm hóa chất dưới điều kiện ngâm hoàn toàn trong nước mô phỏng các tình huống tiếp xúc xấu nhất. Bằng cách phát hiện sớm các phản ứng ăn mòn, thử nghiệm này ngăn ngừa sự xuống cấp của vật liệu và nguy cơ hỏng hóc tiềm ẩn trong quá trình sử dụng.
• Cung cấp phương pháp đánh giá định lượng và có thể lặp lại: Phương pháp thử nghiệm được mô tả đo lường mức độ hao hụt trọng lượng, tình trạng bề mặt và loại ăn mòn của mẫu kim loại. Những kết quả này khách quan và có thể so sánh được, cho phép các nhà sản xuất đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu.
• Kiểm tra tiêu chuẩn hóa đảm bảo tính nhất quán trong ngành: Tiêu chuẩn này được áp dụng trên toàn ngành hàng không vũ trụ, bao gồm các nhà sản xuất thiết bị gốc và nhà cung cấp hóa chất. Tiêu chuẩn này đảm bảo kiểm soát chất lượng, phê duyệt sản phẩm và tuân thủ quy định một cách nhất quán.
• Tiêu chuẩn này là một phần của chiến lược phòng chống ăn mòn rộng hơn. ASTM F483 thường được sử dụng kết hợp với các tiêu chuẩn khác (ví dụ: ASTM F1110 về ăn mòn kiểu sandwich). Tiêu chuẩn này hỗ trợ việc phát triển hoặc lựa chọn các sản phẩm bảo dưỡng không ăn mòn, được phê duyệt cho máy bay.

Do đó, tiêu chuẩn ASTM E483 bảo vệ tính toàn vẹn của máy bay bằng cách đảm bảo rằng các hóa chất được sử dụng trong quá trình bảo dưỡng không ăn mòn các vật liệu quan trọng, do đó thúc đẩy sự an toàn, tuân thủ và độ tin cậy trong ngành hàng không.

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 tiến. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo "Phương pháp Thử nghiệm Tiêu chuẩn ASTM F483 về Thử nghiệm Ăn mòn Ngâm hoàn toàn cho Hóa chất Bảo dưỡng Máy bay".