Unter Korrosion versteht man die durch die Umwelt verursachte Zerstörung oder Verschlechterung von Materialien oder deren Eigenschaften.Die meiste Korrosion tritt in atmosphärischen Umgebungen auf, die korrosive Bestandteile und korrosive Faktoren wie Sauerstoff, Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen und Schadstoffe enthalten.
Zyklische Korrosion ist eine häufige und zerstörerischste atmosphärische Korrosion.Zyklische Korrosion Korrosion auf der Oberfläche von Metallmaterialien ist auf die Chloridionen zurückzuführen, die in der Metalloberfläche der oxidierten Schicht und der Schutzschicht des Metalloberflächendurchdringens enthalten sind, und auf die dadurch verursachte interne elektrochemische Reaktion des Metalls.Gleichzeitig enthalten Chlorionen eine gewisse Hydratationsenergie, die leicht in den Poren der Metalloberfläche adsorbiert werden kann, Risse überfüllt und den Sauerstoff in der Oxidschicht ersetzt, unlösliche Oxide in lösliche Chloride umwandelt, so dass die Passivierung des Zustands erfolgt die Oberfläche in eine aktive Oberfläche.
Der zyklische Korrosionstest ist eine Art Umwelttest, bei dem hauptsächlich zyklische Korrosionstestgeräte verwendet werden, um eine künstliche Simulation der Umgebungsbedingungen für zyklische Korrosion zu erstellen und die Korrosionsbeständigkeit von Produkten oder Metallmaterialien zu bewerten.Es ist in zwei Kategorien unterteilt, eine für den Test unter natürlicher Umgebungsbedingungen und die andere für die künstlich beschleunigte Simulation des Umgebungstests mit zyklischer Korrosion.
Bei der künstlichen Simulation von Umwelttests auf zyklische Korrosion wird ein bestimmtes Raumvolumen von Testgeräten verwendet – eine Testkammer für zyklische Korrosion (Abbildung), in deren Raumvolumen künstliche Methoden eingesetzt werden, was zu einer zyklischen Korrosionsumgebung führt, um die Qualität des zyklischen Korrosionstests des Produkts zu bewerten Korrosionsbeständigkeit.
Im Vergleich zur natürlichen Umgebung kann die Salzkonzentration von Chlorid in der zyklischen Korrosionsumgebung ein Vielfaches oder Dutzende Male höher sein als der allgemeine zyklische Korrosionsgehalt in der natürlichen Umgebung, so dass die Korrosionsrate stark erhöht wird, was dem zyklischen Korrosionstest entspricht Produkt wird auch die Zeit bis zum Erhalt der Ergebnisse erheblich verkürzt.Beispielsweise kann es in der natürlichen Umgebung für einen Produktprobentest ein Jahr dauern, bis die Korrosion auftritt, während bei der künstlichen Simulation von Umgebungsbedingungen mit zyklischer Korrosion bis zu 24 Stunden ähnliche Ergebnisse erzielt werden können.
Die im Labor simulierte zyklische Korrosion kann in vier Kategorien unterteilt werden
(1)Neutraler zyklischer Korrosionstest (NSS-Test)ist eine beschleunigte Korrosionstestmethode, die am frühesten erschien und derzeit am weitesten verbreitet ist.Als Sprühlösung wird eine 5 %ige Natriumchlorid-Kochsalzlösung mit einem pH-Wert der Lösung im neutralen Bereich (6,5 bis 7,2) verwendet.Die Testtemperatur beträgt 35 °C, die Setzgeschwindigkeit der zyklischen Korrosionsanforderungen beträgt 1 ~ 2 ml/80 cm/h.
(2)Essigsäure-Zykluskorrosionstest (ASS-Test)wurde auf der Grundlage eines neutralen zyklischen Korrosionstests entwickelt.Es besteht darin, etwas Eisessig in 5%iger Natriumchloridlösung hinzuzufügen, so dass der pH-Wert der Lösung auf etwa 3 sinkt, die Lösung sauer wird und sich die endgültige Bildung von zyklischer Korrosion ebenfalls von neutraler zyklischer Korrosion zu sauer ändert .Seine Korrosionsrate ist etwa dreimal schneller als beim NSS-Test.
(3)Kupfersalz-beschleunigter Essigsäure-Zykluskorrosionstest (CASS-Test)ist ein neu entwickelter ausländischer schneller zyklischer Korrosionstest, die Testtemperatur beträgt 50 °C, Salzlösung mit einer kleinen Menge Kupfersalz – Kupferchlorid, stark induzierte Korrosion.Seine Korrosionsrate ist etwa achtmal so hoch wie die des NSS-Tests.
(4)Wechselnder zyklischer Korrosionstestist ein umfassender zyklischer Korrosionstest, der eigentlich ein neutraler zyklischer Korrosionstest plus konstanter Feuchtigkeits- und Hitzetest ist.Es wird hauptsächlich für vollständige Produkte vom Hohlraumtyp verwendet, indem die feuchte Umgebung durchdringt, sodass die zyklische Korrosion nicht nur auf der Oberfläche des Produkts, sondern auch im Inneren des Produkts erzeugt wird.Dabei wird das Produkt abwechselnd zwei Umgebungsbedingungen ausgesetzt: zyklische Korrosion und feuchte Hitze, und schließlich werden die elektrischen und mechanischen Eigenschaften des gesamten Produkts mit oder ohne Änderungen beurteilt.
Die Testergebnisse der zyklischen Korrosionsprüfung werden im Allgemeinen eher in qualitativer als in quantitativer Form angegeben.Es gibt vier spezifische Beurteilungsmethoden.
①Bewertungsbeurteilungsmethodeist die Korrosionsfläche und die Gesamtfläche des Verhältnisses des Prozentsatzes nach einer bestimmten Methode der Aufteilung in mehrere Ebenen, zu einer bestimmten Ebene als qualifizierte Beurteilungsgrundlage, es eignet sich für flache Proben zur Bewertung.
②abwägende BeurteilungsmethodeDurch das Wiegen des Gewichts der Probe vor und nach dem Korrosionstest wird das Gewicht des Korrosionsverlusts berechnet, um die Qualität der Korrosionsbeständigkeit der Probe zu beurteilen. Es eignet sich besonders für die Qualitätsbewertung der Korrosionsbeständigkeit von Metallen.
③Methode zur Bestimmung des korrosiven Aussehensist eine qualitative Bestimmungsmethode, es handelt sich um einen zyklischen Korrosionstest, bei dem anhand der Probe ermittelt werden soll, ob das Produkt Korrosionsphänomene erzeugt. Bei dieser Methode werden meist allgemeine Produktstandards verwendet.
④Methode zur statistischen Analyse von KorrosionsdatenBietet die Gestaltung von Korrosionstests, die Analyse von Korrosionsdaten und Korrosionsdaten zur Bestimmung des Konfidenzniveaus der Methode, die hauptsächlich zur Analyse statistischer Korrosion und nicht speziell für eine spezifische Produktqualitätsbeurteilung verwendet wird.
Zyklische Korrosionsprüfung von Edelstahl
Der zyklische Korrosionstest wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts erfunden und ist die längste Anwendung des „Korrosionstests“. Hochkorrosionsbeständige Materialien sind bei Anwendern beliebt und haben sich zu einem „universellen“ Test entwickelt.Die Hauptgründe sind wie folgt: ① Zeitersparnis;② niedrige Kosten;③ kann eine Vielzahl von Materialien testen;④ Die Ergebnisse sind einfach und klar und begünstigen die Beilegung von Handelsstreitigkeiten.
In der Praxis ist der zyklische Korrosionstest für Edelstahl am bekanntesten. Wie viele Stunden kann dieses Material einem zyklischen Korrosionstest unterzogen werden?Diese Frage dürfte den Praktikern nicht fremd sein.
Materiallieferanten verwenden normalerweisePassivierungBehandlung bzwVerbessern Sie den Oberflächenpoliergradusw., um die Testzeit für zyklische Korrosion von Edelstahl zu verbessern.Der kritischste Faktor ist jedoch die Zusammensetzung des Edelstahls selbst, also der Gehalt an Chrom, Molybdän und Nickel.
Je höher der Gehalt der beiden Elemente Chrom und Molybdän ist, desto stärker ist die Korrosionsleistung, die erforderlich ist, um dem Auftreten von Lochfraß und Spaltkorrosion zu widerstehen.Diese Korrosionsbeständigkeit wird durch die sogenannte Korrosionsbeständigkeit ausgedrücktÄquivalent zur Lochfraßbeständigkeit(PRE)-Wert: PRE = %Cr + 3,3 x %Mo.
Obwohl Nickel die Beständigkeit von Stahl gegenüber Lochfraß und Spaltkorrosion nicht erhöht, kann es die Korrosionsrate nach Beginn des Korrosionsprozesses wirksam verlangsamen.Nickelhaltige austenitische rostfreie Stähle schneiden daher bei zyklischen Korrosionstests tendenziell viel besser ab und korrodieren viel weniger stark als ferritische rostfreie Stähle mit niedrigem Nickelgehalt und ähnlicher Beständigkeit gegen Lochfraßkorrosion
Wissenswertes: Bei Standard 304 liegt die neutrale zyklische Korrosion im Allgemeinen zwischen 48 und 72 Stunden;Bei Standard 316 liegt die neutrale zyklische Korrosion im Allgemeinen zwischen 72 und 120 Stunden.
Es ist darauf hinzuweisen, dassDieZyklische KorrosionBeim Testen der Eigenschaften von Edelstahl weist dieser Test große Nachteile auf.Der Chloridgehalt der zyklischen Korrosion im zyklischen Korrosionstest ist extrem hoch und liegt weit über der realen Umgebung, sodass der Edelstahl, der in der tatsächlichen Anwendungsumgebung Korrosion widerstehen kann, mit einem sehr niedrigen Chloridgehalt auch im zyklischen Korrosionstest korrodiert .
Der zyklische Korrosionstest verändert das Korrosionsverhalten von Edelstahl und kann weder als beschleunigter Test noch als Simulationsexperiment angesehen werden.Die Ergebnisse sind einseitig und stehen in keinem gleichwertigen Zusammenhang mit der tatsächlichen Leistung des letztendlich verwendeten Edelstahls.
Mit dem zyklischen Korrosionstest können wir also die Korrosionsbeständigkeit verschiedener Edelstahlarten vergleichen, dieser Test kann jedoch nur das Material bewerten.Bei der konkreten Auswahl von Edelstahlmaterialien liefert der zyklische Korrosionstest allein in der Regel keine ausreichenden Informationen, da uns der Zusammenhang zwischen den Testbedingungen und der tatsächlichen Anwendungsumgebung nicht ausreichend bekannt ist.
Aus dem gleichen Grund ist es nicht möglich, die Lebensdauer eines Produkts allein anhand des zyklischen Korrosionstests einer Edelstahlprobe abzuschätzen.
Darüber hinaus ist es nicht möglich, Vergleiche zwischen verschiedenen Stahlsorten anzustellen, beispielsweise können wir Edelstahl nicht mit beschichtetem Kohlenstoffstahl vergleichen, da die Korrosionsmechanismen der beiden im Test verwendeten Materialien sehr unterschiedlich sind und die Korrelation zwischen den beiden Materialien sehr unterschiedlich ist Testergebnisse und die tatsächliche Umgebung, in der das Produkt letztendlich verwendet wird, stimmen nicht überein.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 06.11.2023