Испытание на коррозию. Тестирование смазок в камере соляного тумана
Смотрите также
Испытания смазок: цели и основные виды
Определение срока сохранения антикоррозионных свойств смазок необходимо для подбора оптимальных защитных материалов в конкретных условиях эксплуатации.
Узнать ресурс составов в реальных условиях работы позволяют натурные испытания – наблюдение за поведением смазочных материалов и деталей, обработанных ими, в нормальных условиях эксплуатации.
Однако до появления первого очага коррозии может пройти несколько лет, поэтому были разработаны методы ускоренных испытаний смазок на антикоррозионные свойства.
Они позволяют испытать защитные свойства смазок, сравнить различные смазочные материалы либо коррозионную стойкость деталей без антикоррозионного материала и при его наличии.
Ускоренные испытания заключаются в интенсификации агрессивных воздействий на испытуемые образцы. Широко для этого используется соляной туман.
При выборе ускоренных испытаний смазок необходимо учитывать, что такие методы исследований не применяются для определения ресурса материалов в реальных условиях эксплуатации, так как на развитие коррозии оказывает влияние множество факторов.
Поведение образцов в условиях агрессивного воздействия среды может существенно отличаться от его нормальной эксплуатации.
Камера соляного тумана: принцип действия и конструкция
Испытания в соляном тумане – это исследования поведения образцов в условиях воздействия концентрированного раствора хлорида натрия (5%).
Конструкция камеры соляного тумана:
Конструкция камеры должна быть разработана таким образом, чтобы однородный туман одинаково попадал на все образцы. При этом должно быть исключено прямое воздействие соляного раствора на образцы из распылительных устройств.
Размещение образцов в камере может быть одноуровневым или многоуровневым. При наличии нескольких рядов образцов необходимо создать условия, при которых капли с верхних образцов не попадают на нижерасположенные объекты. Также капли раствора не должны попадать на образцы с верхних элементов конструкции камеры соляного тумана.
Испытания осуществляются согласно российским или международным стандартам.
Это необходимо для проведения корректных исследований материалов, а также обеспечения возможности сравнения результатов, полученных в разных лабораториях на схожем оборудовании.
Результатом испытаний является обозначение часов, которые образцы провели в камере без образования очагов коррозии. Рядом с часами указывается стандарт, по которому были проведены исследования.
Для учета разброса результатов в камеру помещаются несколько одинаковых образцов. Диапазон допустимого разброса при испытаниях как в одной, так и в разных камерах соляного тумана обозначается в стандартах.
Испытание на коррозию в российской лаборатории
Испытания на коррозию проводятся в оборудованных лабораториях.
Одной из таких является инженерный центр компании «Моденжи», специализирующейся на производстве покрытий для увеличения ресурса деталей и узлов, в том числе за счет защиты от коррозии.
Испытательная камера, установленная в лаборатории, позволяет проводить тестирования в соляном, кислотном, щелочном тумане, а также исследовать образцы в режиме циклической коррозии.
Компания оказывает услуги по проведению испытаний смазочных материалов, защитных покрытий, консервационных составов, ЛКМ на стойкость к коррозии.
Все испытания проводятся по международному стандарту ISO 9227.
После проведения испытаний заказчику представляется отчетная документация, а также передаются все права на результаты исследований.
Присоединяйтесь
© 2004 – 2021 ООО «АТФ». Все авторские права защищены. ООО «АТФ» является зарегистрированной торговой маркой.
Тайна соляного тумана и стойкость покрытия
Абсолютно все предметы вокруг нас обладают какими-то характеристиками – вес, размер, цвет, материал и многими другими, в зависимости от того, какой именно предмет мы описываем. Большинство этих данных понятны всем людям и не нуждаются в дополнительных пояснениях. Однако есть и такие характеристики, которые для неподготовленного человека представляют собой набор непонятных слов и цифр, никак не описывая осматриваемый предмет. Выбирая, например, дверную ручку вы можете увидеть показатель стойкости покрытия, который измеряется в часах в соляном тумане. Давайте разберемся, что это за туман и как он характеризует качество покрытия ручки или любого другого изделия с такой характеристикой.
Итак, испытание в соляном тумане это стандартизированный метод тестирования покрытия на устойчивость к коррозии. Покрытие, как правило, гальваническое, защищает поверхность металла от внешнего неблагоприятного воздействия окружающей среды, а также обеспечивает разнообразие расцветок изделий. В обычных условиях трудно определить, насколько покрытие устойчиво – это заняло бы слишком много времени и зависело бы от погодных условий. Именно поэтому был разработан метод, позволяющий в сжатые сроки определить качество покрытия. В 1914 году J.A. Capp предложил определять стойкость покрытия в камере с нейтральным соляным туманом, а спустя несколько лет после в 1939 году был принят стандарт ASTM B117, который и по сей день является самым широко применяемым стандартом в мире. Он лег в основу многих испытательных стандартов в том числе и российского стандарта ГОСТ Р 52763-2007.
Суть метода заключается в помещении предмета в испытательную камеру, где распылен нейтральный соляной туман (NSS – англ. neutral salt spray) – 5% раствор хлорида натрия. Через некоторое время на поверхности предмета появляются следы коррозии. Чем выше коррозионная стойкость, тем дольше может находиться предмет в камере с соляным туманом без проявления признаков разрушения покрытия. Результаты теста представлены в часах, проведенных изделием в NSS без появления признаков коррозии.
Испытания соляным туманом в камере
Почему нужно испытывать изделия в камере соляного тумана?
Коррозия как известно вызывает постепенное разрушение различных веществ в процессе химического воздействия на них окружающей среды. Если эти материалы являются частью какого-либо оборудования, то работоспособность механизма или прибора нарушается. Испытания коррозионной стойкости поможет заранее узнать ресурс оборудования и сэкономить время.
Наша компания поможет вам с проведением испытаний оборудования или материалов, а также различных лакокрасочных и иных защитных покрытий в испытательной камере с соляным туманом.
Что такое соляной туман и зачем им испытывать стойкость к коррозии:
Испытания «солевым туманом» это специализированный испытательный метод, используемый для выяснения опытным или расчетным путём устойчивости к коррозии материалов или целых устройств.
Солевой туман применяется в специальной испытательной камере, где он оказывает постоянное или циклическое воздействие на испытуемые предметы, которые должны были эксплуатироваться в различных условиях. Воздействие соляного тумана ускоряет старение материала, и таким образом получается выяснить скорость возникновения коррозии или ее отсутствие.
Порядок испытаний на воздействие соляного тумана в камере
Образец готового протокола испытаний в камере солевого тумана
Стоимость исследований солевым туманом
Цена на испытания солевым туманом различной продукции, поверхностей и изделий зависит от множества критериев, основными из них являются:
а) Методика испытаний в камере соляного тумана;
б) Объем и кол-во документации для испытаний;
в) Быстрота оформления протокола;
Сроки исследований
Испытания в камере соляного тумана являются эффективным вариантом контроля стойкости различных изделий, покрытий или поверхностей к неблагоприятным производственным или природным условиям эксплуатации, и наша компания выполнит необходимые исследования и испытания по ГОСТ на воздействия соляного тумана в самые кратчайшие сроки. Мы поможем вам получить протоколы испытаний уже через 3-5 дней после заявки!
Испытания на воздействие соляного тумана или циклические коррозионные испытания?
Соль является одним из наиболее распространенных химических соединений в мире. Ее можно найти в океане, атмосфере, на поверхности земли, а также в реках и озерах. На все окружающие нас вещи соль оказывает, как правило, пагубное воздействие, которое сокращает срок эксплуатации изделий. Поэтому проведение испытаний на коррозионную стойкость для многих отраслей производства являются предпочтительным, а для некоторых отраслей – необходимым. Главная цель статьи – рассмотреть два распространенных типа испытаний на коррозионную стойкость и разъяснить фундаментальные различия между ними.
Испытания на воздействие соляного тумана являются общепринятым и самым распространенным типом испытаний на коррозионную стойкость. История этих испытаний началась в 1914 г., когда J.A. Capp предложил использовать нейтральный соляной туман для определения коррозионной стойкости защитных покрытий, нанесенных на металлические поверхности, а несколько позже, в 1939 г., был опубликован стандарт ASTM B117, который стал первым международным стандартом соляного тумана. Этот стандарт до сих пор является самым широко используемым в мире и лег в основу различных национальных и отраслевых испытательных стандартов, в т.ч. отечественного ГОСТ 28207-89.
Таким образом, испытания на воздействие соляного тумана имеют давнюю историю, а большое количество накопленных статистических данных позволяет прогнозировать коррозионную стойкость различных материалов и покрытий.
Для проведения испытаний на воздействие соляного тумана необходимо создание следующих сред.
1. При помощи сжатого воздуха 5% соляной раствор распыляется внутри камеры с испытуемыми образцами в виде тумана или мелкой водяной пыли (см. рис. 1). Образцы располагаются в камере ниже уровня распыления соляного тумана, что исключает непосредственное воздействие на них соляного тумана.
2. В ходе испытаний соляной туман выпадает конденсатом на образцы со скоростью 1,0–2,0 мл/80 см 2 в час. Обычно, если не оговаривается отдельно, величина pH раствора должна быть в диапазоне 6,5–7,2.
3. Распыление соляного тумана осуществляется непрерывно на протяжении всего испытания. Продолжительность испытания зависит от типа тестируемого образца, а также от условий его дальнейшей эксплуатации, но в большинстве случаев равна 24 ч.
4. Обычно, если не оговаривается отдельно, испытания проводятся при температуре 35°С и влажности 95–100%.
При проведении испытаний контролируются такие параметры как чистота соли и воды, которые используются для приготовления раствора, а также положение/ориентация испытуемых образцов внутри камеры.
Поскольку условия, создаваемые при испытании на воздействие соляного тумана, отличаются от естественных условий эксплуатации, по результатам испытаний невозможно точно прогнозировать жизненный цикл изделий в реальных условиях. Однако проведение подобных испытаний позволяет сравнить полученные результаты с предполагаемыми или уже имеющимися данными. Главная цель проведения подобных испытаний – сбор данных для системы менеджмента качества (СМК). Например, испытание на воздействие соляного тумана целесообразно проводить для контроля производственного процесса и предотвращения появления возможных дефектов изделий, связанных с коррозионной стойкостью.
Несмотря на свой главный недостаток – расхождение в условиях – испытания на воздействие соляного тумана остаются востребованными в различных отраслях и являются эффективным способом контроля относительной коррозионной стойкости различных изделий, покрытий и производственных процессов.
Существует распространенное мнение, что циклические коррозионные испытания (Cyclic Corrosion Tests, CCT) появились только в 1980-х гг. На самом деле, в 1980-х гг. они уже начали применяться в автомобилестроении. До этого времени велись работы по комбинированию циклических испытаний с традиционными испытаниями на воздействие соляного тумана, но ни один из тех проектов не получил широкого распространения.
В циклических коррозионных испытаниях был устранен главный принципиальный недостаток испытаний на воздействие соляного тумана, заключающийся в различиях между испытательной средой и реальными условиями эксплуатации изделий, и, как следствие, в невозможности точного прогнозирования их жизненного цикла. Этот недостаток был серьезной проблемой для автомобильной промышленности.
Толчком к развитию циклических коррозионных испытаний стало постоянно растущее давление со стороны конечных пользователей, касающееся коррозионной стойкости изделий, и очевидные просчеты некоторых автопроизводителей, приведшие к серьезным финансовым потерям.
На сегодняшний день не существует единых международных стандартов циклических коррозионных испытаний, что, главным образом, связано с различиями между условиями эксплуатации изделий и с предъявлением к ним специальных требований. В России подобным стандартом является ГОСТ 28234-89.
В большинстве случаев для проведения циклических коррозионных испытаний достаточно создания следующих условий и циклического повторения их в заданном порядке.
1. Фаза создания соляного тумана. На этой фазе могут создаваться не только условия идентичные испытаниям на воздействие соляного тумана, но и при необходимости может осуществляться непосредственное воздействие соляного раствора на испытуемые образцы и даже их полное погружение в него. Обычно продолжительность этой фазы меньше, чем время испытаний на воздействие соляного тумана.
2. Фаза воздушной сушки (см. рис. 2). В зависимости от типа испытаний сушка может производиться при температуре окружающей среды как с контролем относительной влажности воздуха поступающего воздуха, так и без него. В большинстве случаев требуется, чтобы в конце данной фазы образцы были практически сухими.
3. Фаза выпадения конденсата (испытание на влагостойкость). Обычно проводится при повышенной температуре и высокой относительной влажности 95–100% RH. Назначение этой фазы – способствование выпадению конденсата на поверхности испытуемых объектов.
4. Фаза контролируемой влажности. На данной фазе осуществляется выдержка испытуемых изделий при заданной температуре и влажности, которые могут быть неизменны в ходе фазы или изменяться по заданной программе.
Приведенный выше список не является исчерпывающим, т.к. некоторым производителям требуются другие среды, например, охлажденные ниже нуля, и их комбинации, но подобные требования не являются широко распространенными.
Испытательные условия, создаваемые в циклических коррозионных камерах, повторяют естественные и ускоряют их, поэтому по результатам данного типа испытаний можно прогнозировать жизненный цикл изделий в реальных условиях эксплуатации. Таким образом, использование циклических коррозионных камер позволяет получить не только относительные данные о коррозионной стойкости изделий, аналогичные данным после испытаний на воздействие соляного тумана, но и дает возможность применять камеры для глубоких исследований при разработке материалов и покрытий с повышенной коррозионной стойкостью.
Универсальность и гибкость – основные характеристики, обуславливающие растущую популярность циклических коррозионных испытаний на фоне традиционных испытаний на воздействие соляного тумана не только при производстве автомобилей, где данный вид является основным, но и в других областях промышленности.
Данная публикация открывает серию статей, посвященных испытанию на коррозионную стойкость. В дальнейшем мы рассмотрим основные элементы и конструктивные особенности камер обоих типов и их применимость для создания различных режимов испытаний.
Тест антикоррозийных средств в камере соляного тумана
В прошлых публикациях мы разобрали 5 ключевых свойств, делающих антикоррозийный препарат эффективным средством борьбы со ржавчиной, а также подробно ознакомились с результатами испытания в воде образцов стальной ваты, предварительно обработанных конкурирующими антикоррозийными составами, с целью показать важность правильной вязкой консистенции антикоррозийного состава и его способности вытеснять любую влагу с обработанной поверхности.
Сегодня мы расскажем о не менее важном и одном из ключевых свойств антикоррозийного средства, делающим его эффективным ингибитором коррозии. Мы расскажем о том, насколько важна способность антикоррозийного состава выполнять свои функции в качестве защитного барьера между обработанной поверхностью и внешней средой.
Одним из тестов, который сегодня используется научными лабораториями для оценки эффективности антикоррозийных средств, является тест под названием ASTM-B117 от Американской организации по испытанию материалов.
Вы наверняка видели различные видео на просторах YouTube, где люди пытаются повторить данный тест. В целом любителями придумано довольно много креативных способов оценки антикоррозийной эффективности тех или иных составов, хотя по большей части, все, что они делают – это берут несколько образцов металлических пластин и наносят на них конкурирующие антикоррозийные составы, наблюдая за тем, как долго эти составы продержаться на металлических образцах, защитив их от процессов коррозии и дальнейшего ржавления.
Научные сотрудники в подобных испытаниях используют специальное оборудование – камеру соляного тумана. 2500 часов в камере солевого тумана = 15 годам эксплуатации авто. В лаборатории KROWN в главном офисе компании в Канаде есть одна из таких камер, а то, что мы собираемся вам показать — непосредственно то, как данная камера работает. Всего у KROWN 3 лаборатории. Первая лаборатория компании находится в Кембридже (провинция Онтарио). В 2000 году была построена новая лаборатория — в городе Вон, что к северу от Торонто, а в 2010 — лаборатория в главном офисе компании, расположенном в деревне Шомберг, еще дальше на север.
Теперь взглянем на 5 образцов металлических пластин, на которые впоследствии будут нанесены 5 разных по своим свойствам и консистенции составов, чтобы увидеть эффективность каждого из них после испытания.
Чтобы убедиться в соблюдении регламента нашего испытания ASTM-B117, на края пластин был предварительно нанесен воск, который предотвратит появление коррозии и ржавчины, способной образоваться на краях пластин и распространиться дальше, что, в свою очередь, может поставить под угрозу корректность результатов испытания.
Первый образец металлической пластины оставляем без какой-либо антикоррозийной обработки.
Следующий образец покрываем популярным средством на масляной основе.
Для того, чтобы продемонстрировать, как антикоррозийное средство может быть неплохой покрывающей мастикой, но при этом плохим антикоррозийным составом – на один из образцов нанесем самое обычное арахисовое масло.
Также на один из образцов нанесем популярную антикоррозийную краску.
На последний образец металлической пластины нанесем антикоррозийный препарат KROWN T40.
И так, все образцы подготовлены для испытания ASTM-B117 в камере соляного тумана.
Камера соляного тумана настроена в соответствии с рекомендациями производителя конкретно для данного испытания. Все, что остается – поместить все образцы в камеру, равномерно распределив их. Цилиндр в центре предназначен для распыления соляного тумана. Конечная цель испытания – измерять, как долго каждый из образцов металлических пластин с нанесенным составом будет способен противостоять агрессивной соляной среде до того момента, как начнет подвергаться коррозии и ржавлению.
Включаем оборудование и начинаем испытание!
Спустя 72 часа после начала испытания пришло время взглянуть на результаты. Возвращаемся в лабораторию, чтобы оценить результаты!
На первую пластину защита не была нанесена и, как можно видеть, образец подвергся сильному ржавлению.
На вторую пластину мы нанесли популярное средство на масляной основе, которое хоть и защитило образец на время, однако через 72 часа пластина подверглась ржавлению.
На третью пластину мы нанесли арахисовое масло. Часть арахисового масла была удалена, чтобы вы могли видеть оголенный металл. Отметим, что данное масло неплохо противостоит коррозии 😀.
Вы, наверное, подумали, зачем было нанесено арахисовое масло на одну из пластин 😏? Чтобы прояснить этот момент, скажем: не всегда покрывающая мастика будет являться эффективным средством защиты от ржавчины! Однако очевидно, что после нашего теста вы не станете обрабатывать днище вашего автомобиля арахисовым маслом 😅. Мы еще вернемся к этому пункту, потому что это очень важно!
Взглянем на четвертую пластину с нанесенной ранее поверх чёрной антикоррозийной краской.
Если удалить эту краску с поверхности пластины, вы увидите, что она довольно хорошо защитила поверхность металла от коррозии.
Рассмотрим образец №5 (на фото первый слева), на который был нанесен антикоррозийный препарат KROWN T40.
Как вы можете видеть, после 72-ух часов в камере соляного тумана мы не видим абсолютно никакой коррозии или ржавчины на пластине с KROWN.Защита KROWN служит более 120 часов при испытании в камере соляного тумана до того момента, как пластина начнет подвергаться коррозии.
Очень важно понимать тот факт, что ингибитор коррозии KROWN T40 не является «покрывающим» или «coating» антикоррозийным составом, запечатывающим обработанную поверхность! KROWN T40 — химически активное или «проникающие» («penetrant») средство.
Испытание в камере соляного тумана, наряду с другими видео, которые вы видели на YouTube, измеряют лишь эффективность самого покрытия. Почему очень важно это понять? Та же антикоррозийная краска, которой был обработан образец металлической пластины №4, могла бы стать эффективным средством антикоррозийной защиты вашего автомобиля, если бы вся поверхность автомобиля представляла собой единый плоский лист металла. Однако реальность такова, что основная часть элементов вашего автомобиля имеет множество скрытых полостей, укромных углов и трещин, сварных швов и электрических компонентов внутри дверных панелей. Все это скрыто от наших глаз! А для того, чтобы антикоррозийное средство было эффективным, оно должно наноситься тонким текучим слоем, чтобы иметь возможность проникать во все скрытые области автомобиля, создавая защитный барьер. Это именно то, что сделал антикоррозийный препарат KROWN T40.
Надеемся, что вы оценили данное испытание. А нам остается лишь напомнить предельно важную вещь для всех автовладельцев: антикоррозийная защита вашего автомобиля способна стать одним из самых простых и эффективных способов экономии средств в долгосрочной перспективе. До скорых встреч!
____________________________________________________________________________________
KROWN — ЗА НАМИ НЕ ЗАРЖАВЕЕТ
Центр антикоррозийной защиты автомобилей
Не знаешь — нужен ли антикор для вашего авто?
Запишись на бесплатную антикоррозийную экспертизу. Специалисты KROWN проверят автомобиль, выявят усугубляющие факторы и дадут письменное экспертное заключение с рекомендациями по защите от коррозии.