การกัดกร่อนคือการทำลายหรือการเสื่อมสภาพของวัสดุหรือคุณสมบัติที่เกิดจากสิ่งแวดล้อมการกัดกร่อนส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมในชั้นบรรยากาศ ซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและปัจจัยที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น ออกซิเจน ความชื้น การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ และสารมลพิษ
การกัดกร่อนแบบวงจรเป็นการกัดกร่อนในบรรยากาศที่พบบ่อยและทำลายล้างมากที่สุดการกัดกร่อนแบบวงจร การกัดกร่อนบนพื้นผิวของวัสดุโลหะเกิดจากไอออนคลอไรด์ที่มีอยู่ในพื้นผิวโลหะของชั้นออกซิไดซ์และชั้นป้องกันของการแทรกซึมของพื้นผิวโลหะและปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าเคมีของโลหะภายในที่เกิดจากในเวลาเดียวกัน คลอรีนไอออนมีพลังงานความชุ่มชื้นบางอย่าง ง่ายต่อการดูดซับในรูขุมขนของพื้นผิวโลหะ แตกร้าวและแทนที่ออกซิเจนในชั้นออกไซด์ ออกไซด์ที่ไม่ละลายน้ำเป็นคลอไรด์ที่ละลายน้ำได้ เพื่อให้ฟิล์มของสถานะของ พื้นผิวให้เป็นพื้นผิวที่ใช้งานอยู่
การทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรเป็นการทดสอบด้านสิ่งแวดล้อมประเภทหนึ่งโดยใช้อุปกรณ์ทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรเป็นหลักเพื่อสร้างการจำลองสภาพแวดล้อมของการกัดกร่อนแบบวงจรเพื่อประเมินความต้านทานการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์หรือวัสดุโลหะแบ่งออกเป็นสองประเภท ประเภทหนึ่งสำหรับการทดสอบการสัมผัสสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ และอีกประเภทหนึ่งสำหรับการทดสอบสภาพแวดล้อม Cyclic Corrosion การจำลองแบบเร่งความเร็วเทียม
การจำลองแบบประดิษฐ์ของการทดสอบด้านสิ่งแวดล้อม Cyclic Corrosion คือการใช้อุปกรณ์ทดสอบพื้นที่จำนวนหนึ่ง - ห้องทดสอบ Cyclic Corrosion (รูป) ในปริมาณพื้นที่ด้วยวิธีประดิษฐ์ ส่งผลให้เกิดสภาพแวดล้อม Cyclic Corrosion เพื่อประเมินคุณภาพของ Cyclic Corrosion ของผลิตภัณฑ์ ความต้านทานการกัดกร่อนของการกัดกร่อน
เมื่อเปรียบเทียบกับสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ความเข้มข้นของเกลือของคลอไรด์ของสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนแบบ Cyclic อาจมีปริมาณการกัดกร่อนแบบ Cyclic Corrosion หลายครั้งหรือหลายสิบเท่าของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติทั่วไป เพื่อให้อัตราการกัดกร่อนเพิ่มขึ้นอย่างมาก การทดสอบ Cyclic Corrosion บน ผลิตภัณฑ์ระยะเวลาในการได้รับผลลัพธ์ก็สั้นลงอย่างมากเช่นกันเช่น ในสภาพแวดล้อมการสัมผัสตามธรรมชาติสำหรับการทดสอบตัวอย่างผลิตภัณฑ์ การกัดกร่อนอาจใช้เวลา 1 ปี ในขณะที่การจำลองสภาวะแวดล้อม Cyclic Corrosion เทียม ตราบใดที่ 24 ชั่วโมง คุณจะได้ผลลัพธ์ที่คล้ายกัน
การกัดกร่อนแบบวงจรจำลองในห้องปฏิบัติการสามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ประเภท
(1)การทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรเป็นกลาง (การทดสอบ NSS)เป็นวิธีการทดสอบการกัดกร่อนแบบเร่งที่ปรากฏเร็วที่สุดและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในปัจจุบันใช้สารละลายน้ำเกลือโซเดียมคลอไรด์ 5% ค่า pH ของสารละลายที่ปรับในช่วงที่เป็นกลาง (6.5 ~ 7.2) เป็นสารละลายสำหรับการฉีดพ่นอุณหภูมิทดสอบอยู่ที่ 35 ℃ ซึ่งเป็นอัตราการทรุดตัวของข้อกำหนดการกัดกร่อนแบบวงจรใน 1 ~ 2 มล./80 ซม. / ชม.
(2)การทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรของกรดอะซิติก (การทดสอบ ASS)ได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของการทดสอบ Cyclic Corrosion ที่เป็นกลางจะต้องเติมกรดอะซิติกน้ำแข็งลงในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 5% เพื่อให้ค่า PH ของสารละลายลดลงเหลือประมาณ 3 สารละลายจะกลายเป็นกรด และการก่อตัวของการกัดกร่อนแบบ Cyclic สุดท้ายก็เปลี่ยนจากการกัดกร่อนแบบ Cyclic ที่เป็นกลางเป็นกรดด้วย .อัตราการกัดกร่อนเร็วกว่าการทดสอบ NSS ประมาณ 3 เท่า
(3)การทดสอบการกัดกร่อนของกรดอะซิติกด้วยเกลือทองแดง (การทดสอบ CASS)คือการทดสอบการกัดกร่อนแบบ Cyclic Corrosion อย่างรวดเร็วจากต่างประเทศ อุณหภูมิทดสอบ 50 ℃ สารละลายเกลือที่มีเกลือทองแดงในปริมาณเล็กน้อย - คอปเปอร์คลอไรด์ ทำให้เกิดการกัดกร่อนอย่างรุนแรงอัตราการกัดกร่อนประมาณ 8 เท่าของการทดสอบ NSS
(4)การทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรสลับเป็นการทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรที่ครอบคลุม ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นการทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรที่เป็นกลาง บวกกับการทดสอบความชื้นและความร้อนคงที่ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ทั้งหมดประเภทคาวิตี้ ผ่านการแทรกซึมของสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น ดังนั้นการกัดกร่อนแบบวงจรไม่เพียงเกิดขึ้นบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นภายในผลิตภัณฑ์ด้วยเป็นผลิตภัณฑ์ที่อยู่ในสภาวะ Cyclic Corrosion และความร้อนชื้น 2 สภาวะสลับกัน และสุดท้ายจะประเมินคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกลของผลิตภัณฑ์ทั้งหมดโดยมีหรือไม่มีการเปลี่ยนแปลง
โดยทั่วไปผลการทดสอบของการทดสอบการกัดกร่อนแบบ Cyclic จะให้ไว้ในรูปแบบเชิงคุณภาพมากกว่าเชิงปริมาณมีวิธีตัดสินเฉพาะสี่วิธี
①วิธีการตัดสินการจัดอันดับคือพื้นที่การกัดกร่อนและพื้นที่รวมของอัตราส่วนเปอร์เซ็นต์ตามวิธีการบางอย่างโดยแบ่งออกเป็นหลายระดับจนถึงระดับหนึ่งเป็นเกณฑ์การตัดสินที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเหมาะสำหรับตัวอย่างแบบแบนเพื่อประเมินผล
②วิธีการตัดสินการชั่งน้ำหนักคือน้ำหนักของตัวอย่างก่อนและหลังวิธีชั่งน้ำหนักทดสอบการกัดกร่อน คำนวณน้ำหนักของการสูญเสียการกัดกร่อนเพื่อตัดสินคุณภาพของความต้านทานการกัดกร่อนของตัวอย่าง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการประเมินคุณภาพความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะ
๓วิธีการกำหนดลักษณะการกัดกร่อนเป็นวิธีการกำหนดเชิงคุณภาพ คือ การทดสอบ Cyclic Corrosion ว่าผลิตภัณฑ์ก่อให้เกิดปรากฏการณ์การกัดกร่อนเพื่อกำหนดตัวอย่างหรือไม่ ซึ่งวิธีนี้จะใช้มาตรฐานผลิตภัณฑ์ทั่วไปเป็นส่วนใหญ่
④วิธีการวิเคราะห์ทางสถิติข้อมูลการกัดกร่อนให้การออกแบบการทดสอบการกัดกร่อน การวิเคราะห์ข้อมูลการกัดกร่อน ข้อมูลการกัดกร่อนเพื่อกำหนดระดับความเชื่อมั่นของวิธีการ ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในการวิเคราะห์ การกัดกร่อนทางสถิติ แทนที่จะใช้เฉพาะสำหรับการตัดสินคุณภาพผลิตภัณฑ์โดยเฉพาะ
การทดสอบการกัดกร่อนแบบวัฏจักรของเหล็กกล้าไร้สนิม
การทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรถูกประดิษฐ์ขึ้นในต้นศตวรรษที่ 20 ซึ่งเป็นการใช้ "การทดสอบการกัดกร่อน" ที่ยาวนานที่สุด ซึ่งเป็นที่ชื่นชอบของผู้ใช้วัสดุที่ทนทานต่อการกัดกร่อนสูง และได้กลายเป็นการทดสอบแบบ "สากล"เหตุผลหลักมีดังนี้ 1 ประหยัดเวลา;②ต้นทุนต่ำ3 สามารถทดสอบวัสดุได้หลากหลาย④ ผลลัพธ์นั้นเรียบง่ายและชัดเจน เอื้อต่อการระงับข้อพิพาททางการค้า
ในทางปฏิบัติ การทดสอบการกัดกร่อนแบบวัฏจักรของเหล็กกล้าไร้สนิมเป็นวิธีที่เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย - วัสดุนี้สามารถทดสอบการกัดกร่อนแบบวัฏจักรได้กี่ชั่วโมงผู้ปฏิบัติงานจะต้องไม่คุ้นเคยกับคำถามนี้
ผู้ขายวัสดุมักจะใช้ทู่การรักษาหรือปรับปรุงเกรดการขัดพื้นผิวฯลฯ เพื่อปรับปรุงเวลาทดสอบ Cyclic Corrosion ของสแตนเลสอย่างไรก็ตาม ปัจจัยกำหนดที่สำคัญที่สุดคือองค์ประกอบของตัวเหล็กสเตนเลสเอง เช่น ปริมาณโครเมียม โมลิบดีนัม และนิกเกิล
ยิ่งองค์ประกอบทั้งสองมีปริมาณมากเท่าใด โครเมียมและโมลิบดีนัม ประสิทธิภาพการกัดกร่อนก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้นตามความจำเป็นในการต้านทานการกัดกร่อนแบบรูพรุนและการกัดกร่อนตามรอยแยกที่เริ่มปรากฏขึ้นความต้านทานการกัดกร่อนนี้แสดงออกมาในรูปของสิ่งที่เรียกว่าเทียบเท่ากับความต้านทานแบบบ่อค่า (PRE): PRE = %Cr + 3.3 x %Mo
แม้ว่านิกเกิลจะไม่เพิ่มความต้านทานของเหล็กต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยก แต่ก็สามารถชะลออัตราการกัดกร่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพหลังจากเริ่มกระบวนการกัดกร่อนแล้วสเตนเลสออสเทนนิติกที่ประกอบด้วยนิกเกิลจึงมีแนวโน้มที่จะทำงานได้ดีกว่ามากในการทดสอบการกัดกร่อนแบบเป็นรอบ และกัดกร่อนได้รุนแรงน้อยกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติกต่ำที่มีนิกเกิลต่ำมาก โดยมีความต้านทานเทียบเท่ากับการกัดกร่อนแบบรูพรุนที่คล้ายคลึงกัน
เกร็ดความรู้: สำหรับมาตรฐาน 304 การกัดกร่อนแบบวงจรที่เป็นกลางโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 48 ถึง 72 ชั่วโมง;สำหรับมาตรฐาน 316 การกัดกร่อนแบบวงจรที่เป็นกลาง โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 72 ถึง 120 ชั่วโมง
ก็ควรสังเกตว่าที่การกัดกร่อนแบบวงจรการทดสอบมีข้อเสียที่สำคัญเมื่อทดสอบคุณสมบัติของเหล็กกล้าไร้สนิมปริมาณคลอไรด์ของการกัดกร่อนแบบวัฏจักรในการทดสอบการกัดกร่อนแบบวัฏจักรนั้นสูงมาก ซึ่งเกินกว่าสภาพแวดล้อมจริงมาก ดังนั้น เหล็กกล้าไร้สนิมที่สามารถต้านทานการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมการใช้งานจริงที่มีปริมาณคลอไรด์ต่ำมากก็จะถูกสึกกร่อนในการทดสอบการกัดกร่อนแบบวัฏจักรด้วย .
การทดสอบการกัดกร่อนแบบเป็นรอบจะเปลี่ยนพฤติกรรมการกัดกร่อนของเหล็กกล้าไร้สนิม ไม่สามารถถือเป็นการทดสอบแบบเร่งหรือการทดลองจำลองได้ผลลัพธ์จะเป็นด้านเดียวและไม่มีความสัมพันธ์ที่เทียบเท่ากับประสิทธิภาพที่แท้จริงของสเตนเลสสตีลที่นำไปใช้ในที่สุด
เราจึงสามารถใช้การทดสอบ Cyclic Corrosion เพื่อเปรียบเทียบความต้านทานการกัดกร่อนของสเตนเลสประเภทต่างๆ ได้ แต่การทดสอบนี้ทำได้เพียงให้คะแนนวัสดุเท่านั้นเมื่อเลือกวัสดุสแตนเลสโดยเฉพาะ การทดสอบ Cyclic Corrosion เพียงอย่างเดียวมักจะไม่ได้ให้ข้อมูลที่เพียงพอ เนื่องจากเราไม่มีความเข้าใจเพียงพอเกี่ยวกับความเชื่อมโยงระหว่างเงื่อนไขการทดสอบและสภาพแวดล้อมการใช้งานจริง
ด้วยเหตุผลเดียวกัน จึงไม่สามารถประมาณอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์โดยอิงจากการทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจรของตัวอย่างสเตนเลสสตีลเพียงอย่างเดียวได้
นอกจากนี้ยังไม่สามารถเปรียบเทียบระหว่างเหล็กประเภทต่างๆ ได้ เช่น เราไม่สามารถเปรียบเทียบสแตนเลสกับเหล็กคาร์บอนเคลือบได้เนื่องจากกลไกการกัดกร่อนของวัสดุทั้งสองที่ใช้ในการทดสอบแตกต่างกันมากและความสัมพันธ์ระหว่าง ผลการทดสอบและสภาพแวดล้อมจริงที่ผลิตภัณฑ์จะถูกใช้งานไม่เหมือนกัน
เวลาโพสต์: Nov-06-2023