腐蝕/老化循環(huán):對(duì)工業(yè)防護(hù)涂料來(lái)說(shuō),增加紫外線測(cè)試有利于提高一些產(chǎn)品的測(cè)試相關(guān)性16,17。這是因?yàn)樽贤饩€對(duì)涂料的破壞使產(chǎn)品更易腐蝕。腐蝕/老化循環(huán)由一周Prohesion測(cè)試和一周的QUV暴露交替進(jìn)行。電解液0.05%氯化鈉和0.35%硫酸銨;溶液酸度pH值在5.0和5.4之間;試驗(yàn)周期2,000小時(shí)。其他特殊試驗(yàn)方法:交替浸泡試驗(yàn):將受應(yīng)力的試樣在腐蝕介質(zhì)和空氣(或干燥環(huán)境)中交替暴露,模擬干濕交替的工況(如海洋大氣、潮濕土壤)。高溫高壓應(yīng)力腐蝕試驗(yàn):針對(duì)石油、化工、核能等領(lǐng)域的高溫高壓環(huán)境(如油氣井、蒸汽管道),需在高壓釜中進(jìn)行,精確控制溫度、壓力和介質(zhì)成分。航空航天緊固件制造中,腐蝕試驗(yàn)檢驗(yàn)材料在極端環(huán)境下的抗腐蝕與抗疲勞性能。南京高溫高壓腐蝕試驗(yàn)機(jī)
主要試驗(yàn)方法分類:根據(jù)應(yīng)力施加方式和試樣類型,常見的金屬應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法可分為以下幾類:恒載荷試驗(yàn)(ConstantLoadTest):原理:通過(guò)砝碼、彈簧或液壓裝置對(duì)試樣施加恒定的拉伸載荷,使其承受持續(xù)拉應(yīng)力,同時(shí)暴露于腐蝕介質(zhì)中。試樣類型:多采用光滑試樣或帶缺口試樣(缺口可模擬實(shí)際構(gòu)件中的應(yīng)力集中部位)。評(píng)價(jià)指標(biāo):斷裂時(shí)間(試樣從加載到斷裂的時(shí)間);臨界應(yīng)力(導(dǎo)致試樣在規(guī)定時(shí)間內(nèi)斷裂的較小應(yīng)力);裂紋擴(kuò)展速率(通過(guò)測(cè)量不同時(shí)間的裂紋長(zhǎng)度計(jì)算)。特點(diǎn):操作相對(duì)簡(jiǎn)單,能模擬實(shí)際構(gòu)件的受力狀態(tài),但難以精確控制應(yīng)力大?。ㄓ绕湓嚇幼冃魏髴?yīng)力會(huì)變化)?;瘜W(xué)品腐蝕試驗(yàn)第三方檢測(cè)中心腐蝕試驗(yàn)可以研究溫度梯度對(duì)材料腐蝕行為的影響。
測(cè)試方法:恒載荷法(NACETM0177-2020MethodA):原理:對(duì)試樣施加恒定拉應(yīng)力(通常為80%屈服強(qiáng)度),浸泡于腐蝕介質(zhì)中,記錄開裂時(shí)間(≥720小時(shí)無(wú)開裂為合格)。步驟:試樣制備:加工成標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣(如ASTMG35狗骨型試樣),保留原始表面狀態(tài)(如焊接熱影響區(qū))。應(yīng)力加載:通過(guò)杠桿或液壓裝置施加恒定載荷,精度控制±1%。環(huán)境控制:H?S環(huán)境:5%NaCl+0.5%醋酸(pH2.7-3.2),H?S飽和(模擬濕H?S工況);Cl?環(huán)境:沸騰42%MgCl?溶液(模擬沿海高溫環(huán)境),溫度155℃±1℃。評(píng)估:通過(guò)掃描電鏡(SEM)觀察斷口是否存在河流狀解理花樣(沿晶開裂特征)。
試驗(yàn)進(jìn)行:?jiǎn)?dòng)設(shè)備:按照設(shè)定的參數(shù)啟動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備,開始循環(huán)腐蝕試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程中,定期觀察試樣的腐蝕情況,記錄試驗(yàn)現(xiàn)象,如是否出現(xiàn)腐蝕產(chǎn)物、顏色變化、涂層起泡或剝落等。數(shù)據(jù)記錄:自動(dòng)或手動(dòng)記錄試驗(yàn)過(guò)程中的各種數(shù)據(jù),如環(huán)境參數(shù)的實(shí)際值、試樣的質(zhì)量變化、腐蝕電流密度等,以便后續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。試驗(yàn)后處理與分析:試樣清洗與觀察:試驗(yàn)結(jié)束后,取出試樣,用適當(dāng)?shù)姆椒ㄇ逑吹舯砻娴母g產(chǎn)物,然后對(duì)試樣進(jìn)行外觀檢查、尺寸測(cè)量、微觀結(jié)構(gòu)分析等,觀察腐蝕的形態(tài)、程度和分布情況。性能評(píng)估:根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果,對(duì)材料的耐腐蝕性能進(jìn)行評(píng)估,如計(jì)算腐蝕速率、評(píng)定腐蝕等級(jí)、分析腐蝕機(jī)理等,為材料的性能改進(jìn)和防護(hù)措施的優(yōu)化提供依據(jù)。腐蝕試驗(yàn)需要關(guān)注試樣邊緣和表面的腐蝕優(yōu)先現(xiàn)象。
應(yīng)力腐蝕:材料、機(jī)械零件或構(gòu)件在靜應(yīng)力(主要是拉應(yīng)力)和腐蝕的共同作用下產(chǎn)生的失效現(xiàn)象。它常出現(xiàn)于鍋爐用鋼、黃銅、強(qiáng)度高鋁合金和不銹鋼中,凝汽器管、礦山用鋼索、飛機(jī)緊急剎車用高壓氣瓶?jī)?nèi)壁等所產(chǎn)生的應(yīng)力腐蝕也很明顯。應(yīng)力腐蝕是指在拉應(yīng)力作用下,金屬在腐蝕介質(zhì)中引起的破壞。這種腐蝕一般均穿過(guò)晶粒,即所謂穿晶腐蝕。應(yīng)力腐蝕由殘余或外加應(yīng)力導(dǎo)致的應(yīng)變和腐蝕聯(lián)合作用產(chǎn)生的材料破壞過(guò)程。應(yīng)力腐蝕導(dǎo)致材料的斷裂稱為應(yīng)力腐蝕斷裂。腐蝕試驗(yàn)需要模擬實(shí)際工況中的流體沖刷作用。河南腐蝕試驗(yàn)儀器
腐蝕試驗(yàn)可以研究應(yīng)力腐蝕開裂的臨界條件和規(guī)律。南京高溫高壓腐蝕試驗(yàn)機(jī)
循環(huán)腐蝕測(cè)試是一種比傳統(tǒng)恒態(tài)的暴露更真實(shí)的鹽霧噴淋測(cè)試。因?yàn)閷?shí)際戶外暴露通常包含干濕兩種環(huán)境模擬這些自然的、周期性條件,實(shí)驗(yàn)室加速測(cè)試才有意義。研究表明,經(jīng)過(guò)循環(huán)腐蝕測(cè)試后,樣品的相對(duì)腐蝕率、結(jié)構(gòu)、形態(tài)和戶外的腐蝕結(jié)果很相似。因此,循環(huán)腐蝕測(cè)試比傳統(tǒng)鹽霧噴淋法,更接近真實(shí)的戶外暴露。暴露實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):除了B117中提到的注意事項(xiàng)外,CCT暴露的多種測(cè)試條件給試驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性和再現(xiàn)性帶來(lái)更多的潛在問題。試驗(yàn)箱負(fù)荷:滿負(fù)荷的試驗(yàn)箱通常比輕負(fù)荷的試驗(yàn)箱,需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度轉(zhuǎn)變。為了保證測(cè)試時(shí)空氣流通,試驗(yàn)箱的負(fù)荷應(yīng)均勻。南京高溫高壓腐蝕試驗(yàn)機(jī)
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