ما هو Pitting؟
يقوم اختبار التآكل المنقر بتقييم حفر التآكل الموضعية والعميقة التي تتشكل في المواد الحاملة للأغشية السلبية بسبب هجوم الكلوريد. يتم إجراؤه عن طريق فقدان الكتلة أو الطرق الكهروكيميائية.
الغرض من Pitting
والغرض من ذلك هو تحديد مقاومة التنقر للفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل في بيئات الخدمة المحتوية على الكلوريد، وتحديد درجة حرارة التنقر الحرجة.
على أي منتجات يُطبَّق Pitting؟
- مواسير وصفائح من الفولاذ المقاوم للصدأ
- سبائك النيكل
- أنابيب المبادلات الحرارية
- معدات مياه البحر
- معدات العمليات الكيميائية
في أي قطاعات يُستخدم Pitting؟
المواصفات المتعلقة بـ Pitting
- ASTM G48تأليب والشقوق التآكل في الفولاذ المقاوم للصدأ امتحان
- ASTM G61
- ASTM G46
- ASTM G150
- ISO 17864
- أستم B117tuz sisi (salt spray) korozyon testi امتحان
- ISO 9227tuz sisi korozyon testi امتحان
- ASTM G85اختبار الضباب الملحي المعدل (الدوري). امتحان
- ISO 16701اختبار التآكل الدوري امتحان
- ISO 6270القوة في بيئة التكثيف امتحان
- SAE J2334اختبار التآكل المختبري الدوري امتحان
- VDA 233-102اختبار التآكل الدوري في السيارات امتحان
شروط Pitting
- حل
- محلول كلوريد الحديديك في ASTM G48
- درجة حرارة
- درجة حرارة ثابتة أو زيادة تدريجية (لدرجة حرارة البئر الحرجة) حسب الطريقة
- المدة
- عادةً 24 أو 72 ساعة في ASTM G48 الطريقة A
- الطريقة الكهروكيميائية
- الاستقطاب الديناميكي الديناميكي الدوري في ASTM G61
جهاز Pitting
- حمام يمكن التحكم بدرجة حرارته
- الأواني الزجاجية المقاومة للأحماض وغطاء الدخان
- توازن الدقة
- بوتينتيوستات (الطريقة الكهروكيميائية)
- مجهر ستيريو وقياس العمق
متطلبات العينة لـ Pitting
- يجب أن يكون السطح مطحونًا ومخملًا وفقًا للمعيار
- يجب تحضير الحواف والأقسام
- يجب قياس الكتلة الأولية على ميزان دقيق
- عموما ثلاث عينات على الأقل
مدة Pitting
24 – 72 ساعة لطريقة فقدان الكتلة؛ بضعة أيام لتحديد درجة الحرارة الحرجة.
إجراء Pitting
- 1يتم تحضير سطح العينة وقياس كتلتها.
- 2يتم تحضير محلول كلوريد الحديديك ووضعه في درجة الحرارة.
- 3يتم غمر العينة لمدة محددة.
- 4تتم إزالة العينة وتنظيفها وإعادة وزنها.
- 5يتم قياس عدد الحفر وقطرها وعمقها.
معايير قبول Pitting
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات على أنه الحد الأقصى لفقد الكتلة، أو الحد الأقصى لعمق الحفرة، أو الحد الأدنى لدرجة حرارة الحفر الحرجة.
تقييم النتائج
يتم تقييم فقدان الكتلة ومورفولوجيا الحفرة معًا. تعتبر بعض الحفر العميقة أكثر خطورة من العديد من الحفر الضحلة.
تقرير Pitting
- المعيار والطريقة المطبقة
- تكوين الحل ودرجة الحرارة والمدة
- خسارة جماعية
- عدد الحفر وقطرها والحد الأقصى لعمقها
- الصور المجهرية
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- مواصفات معدات مياه البحر والعمليات الكيميائية
اختبارات التآكل — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Pitting؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُقيّم اختبارات التآكل تحت ظروف مسرَّعة مدة تحمل المعادن والطلاءات في بيئة مسبِّبة للتآكل. وتضم هذه العائلة نهجين، والفرق بينهما هو أهم معرفة في هذا المجال: الاختبارات ذات الظروف الثابتة والاختبارات الدورية.
يحافظ رذاذ الملح ذو الظروف الثابتة (ASTM B117، ISO 9227) على البيئة نفسها داخل الحجرة طوال الوقت: التركيز الملحي نفسه، ودرجة الحرارة نفسها، وسطح رطب باستمرار. وتكمن قوة هذا النهج في قابليته للتكرار؛ فبما أن الظروف محددة بدقة، تأتي نتائج المختبرات المختلفة متقاربة. وهذه هي الخاصية المنشودة بالضبط عند مراقبة اتساق الإنتاج ومقارنة الموردين.
لكن الغلاف الجوي الحقيقي ليس ثابتًا. فالسطح يبتل ويجف ويسخن ويبرد ويتعرض للأشعة فوق البنفسجية ويتسخ. وتغيّر دورة الترطيب والتجفيف آلية التآكل: فأثناء التجفيف يتركز الملح ويزداد وصول الأكسجين ويتسارع التآكل. ويختلف شكل الضرر على سطح رطب باستمرار عن الشكل على سطح مُبلَّل دوريًا.
تُحاكي الاختبارات الدورية (SAE J2334 وVDA 233-102 وASTM G85 وISO 16701) هذا التغير وتعطي نتائج أقرب إلى أنماط الضرر الميدانية. وقد انتقل قطاع السيارات إلى حد كبير إلى هذا النهج. والنتيجة العملية هي: قد يظهر الطلاءان نفساهما ترتيبًا مختلفًا في الاختبارات الثابتة والدورية؛ ويحدد الاختبار المُطبَّق النتيجة.
لا يُحدد أي اختبار في هذه العائلة مدةً أو معيار قبول. فعدد الساعات التي يُطبَّق فيها ومستوى الضرر المقبول يأتيان من معيار المنتج أو مواصفة العميل. وتُحدَّد مقاييس التقييم في معايير منفصلة: تُستخدم مقاييس مختلفة لدرجة الصدأ والتقرح والزحف من الخدش وفقدان الالتصاق.
يختلف الضرر المطلوب رصده حسب نوع الطلاء. ففي الطلاءات المعدنية، يُبلَّغ عن الصدأ الأبيض (تآكل الطلاء نفسه) والصدأ الأحمر (التآكل الواصل إلى المعدن الأساسي) بشكل منفصل، وعادةً ما تحدد المواصفات مدة منفصلة لكل منهما. أما في الأسطح المطلية بالدهان، فيبرز الزحف من الخدش والتقرح.
تُشكِّل الطرق الكهروكيميائية مجالًا منفصلًا وتجيب عن سؤال مختلف. إذ يكشف الاستقطاب الديناميكي الجهدي والتحليل الطيفي للمعاوقة الكهروكيميائية وقياسات جهد التنقر عن آلية التآكل وسرعته خلال ساعات؛ بينما تعطي اختبارات الغرفة النتيجة بصريًا خلال أسابيع. والطريقتان متكاملتان لا بديلتان لبعضهما.
تمتلك الفولاذات المقاومة للصدأ قسمًا فرعيًا خاصًا: إذ تشير اختبارات التآكل التنقري والفجوي والتآكل بين الحبيبي إلى جودة المعالجة الحرارية وحالة المادة بعد اللحام.
مجموعات الطرق في هذا المجال
رذاذ الملح بظروف ثابتة
ASTM B117 وISO 9227 (NSS)؛ للمقارنة القابلة للتكرار ومراقبة العملية.
المحمَّض والمسرَّع
ظروف AASS وCASS وفق ISO 9227؛ مفضلة للطلاءات الزخرفية من الكروم والنيكل.
التآكل الدوري
SAE J2334 وVDA 233-102 وASTM G85 وISO 16701؛ تقترب من السلوك الميداني عبر دورات الترطيب والتجفيف.
الرطوبة والتكثف
اختبارات الحرارة الرطبة الثابتة والتكثف والرطوبة الدورية؛ وتكشف هذه عن تقرح الطلاء.
كهروكيميائي
الاستقطاب، والتحليل الطيفي للمعاوقة، وقياسات جهد التآكل التنقري والفجوي.
اختبارات خاصة بالفولاذ المقاوم للصدأ
التآكل التنقري والفجوي، والتآكل بين الحبيبي؛ مؤشرات جودة المعالجة الحرارية واللحام.
مقاييس التقييم
مقاييس لدرجة الصدأ والتقرح والزحف من الخدش وفقدان الالتصاق؛ وتأتي التقديرات من هذه المعايير.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يمكن تحويل مدة العمل في المقصورة إلى العمر التشغيلي؛ فلا يوجد معامل تحويل موثوق به.
- قد تسفر التجارب الثابتة والدورية عن ترتيب مختلف؛ ويتم تطبيق الترتيب المذكور في المواصفات.
- لا يمكن تفسير تقرير تآكل لا يذكر المدة ومعيار القبول.
- إذا لم يُذكر سمك الطلاء، لا يمكن مقارنة النتيجة؛ إذ يؤثر السمك مباشرة على المتانة.
- يدل الصدأ الأبيض والصدأ الأحمر على أمرين مختلفين؛ ويجب الإبلاغ عنهما بشكل منفصل.
- يؤثر موضع العينة وزاويتها داخل الغرفة على النتيجة؛ وتنظم المعايير ذلك ويجب أن يوثقه التقرير.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- اختيار نظام الطلاء واعتماد المورّد
- مراقبة عملية خط الطلاء وقبول الدفعات
- دليل المتانة للمنتجات السيارات والمستخدمة في الهواء الطلق
- تقييم أضرار التآكل الميدانية وقرارات الضمان
- التحقق من جودة المعالجة الحرارية واللحام في الفولاذ المقاوم للصدأ
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Pitting
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Pitting؟
تم تنفيذ Pitting في النطاق ASTM G48, ASTM G61, ASTM G46, ASTM G150 و ISO 17864. يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها Pitting؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على مواسير وصفائح من الفولاذ المقاوم للصدأ, سبائك النيكل, أنابيب المبادلات الحرارية, معدات مياه البحر و معدات العمليات الكيميائية. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Pitting؟
المعلمات المحددة هي: حل — محلول كلوريد الحديديك في ASTM G48, درجة حرارة — درجة حرارة ثابتة أو زيادة تدريجية (لدرجة حرارة البئر الحرجة) حسب الطريقة و المدة — عادةً 24 أو 72 ساعة في ASTM G48 الطريقة A. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Pitting؟
يجب أن يكون السطح مطحونًا ومخملًا وفقًا للمعيار, يجب تحضير الحواف والأقسام و يجب قياس الكتلة الأولية على ميزان دقيق. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Pitting؟
24 – 72 ساعة لطريقة فقدان الكتلة؛ بضعة أيام لتحديد درجة الحرارة الحرجة. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة Pitting التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات على أنه الحد الأقصى لفقد الكتلة، أو الحد الأقصى لعمق الحفرة، أو الحد الأدنى لدرجة حرارة الحفر الحرجة.