Galvanik Korozyon Testi — ASTM G71 / ASTM G82

Что такое Гальваническая коррозия?

Испытание на гальваническую коррозию измеряет коррозию, возникающую из-за разности потенциалов между двумя разнородными металлами, находящимися в контакте внутри электролита. Его оценивают по гальваническому току или потере массы.

Гальваническая коррозия: цель

Цель состоит в том, чтобы определить, какой металл будет корродировать и с какой скоростью в соединениях, сочетающих разнородные металлы, а также помочь в выборе пары материалов.

К каким изделиям применяется Гальваническая коррозия?

Крепежи из разнородных металлов
Гибридные конструкции из алюминия и стали
Компоненты теплообменника
Оборудование для морской среды
Соединения облегченной конструкции электромобиля

В каких отраслях применяется Гальваническая коррозия?

Автомобильная промышленностьМеталлСтальСтроительствоМорская отрасль

Стандарты, связанные с Гальваническая коррозия

ASTM G71
ASTM G82
ISO 21207
АСТМ Б117tuz sisi (salt spray) korozyon testi тест
ISO 9227tuz sisi korozyon testi тест
ASTM G85модифицированный тест соляного тумана (циклический) тест
ASTM G48точечная и щелевая коррозия нержавеющих сталей тест
ISO 16701циклическое испытание на коррозию тест
ISO 6270прочность в среде конденсации тест
SAE J2334циклические лабораторные испытания на коррозию тест
VDA 233-102циклические испытания на коррозию в автомобилестроении тест

Гальваническая коррозия: условия

Электролит: Раствор, указанный в спецификации (например, NaCl или искусственная морская вода)
Коэффициент площади: Соотношение площадей анода и катода определяет скорость коррозии; определено в спецификации
Температура: Постоянная температура, определенная в стандарте
Время: Время выдержки указано в спецификации

Оборудование для Гальваническая коррозия

Электрохимическая измерительная система (потенциостат/амперметр нулевого сопротивления)
Настройка электрода сравнения и ячейки
Прецизионный баланс
Ванна с регулируемой температурой

Требования к образцам для Гальваническая коррозия

Два образца металла должны быть подготовлены с определенным соотношением площадей.
Поверхности должны быть очищены согласно стандарту.
Первоначальные массы должны быть измерены.
Сопротивление соединения должно быть незначительным.

Гальваническая коррозия: продолжительность

Электрохимические измерения занимают часы; Измерение потери массы занимает от нескольких дней до недель.

Гальваническая коррозия: порядок проведения

1Подготавливают образцы и записывают их площади поверхности и массы.
2Металлы контактируют внутри электролита.
3Гальванический ток измеряется непрерывно или выжидается заданная продолжительность.
4По окончании выдержки образцы очищают и измеряют потерю массы.
5Рассчитана скорость гальванической коррозии.

Гальваническая коррозия: критерии приёмки

Критерий приемки указан в спецификации как максимальная плотность гальванического тока или максимальная потеря массы. В некоторых приложениях использование металлической пары прямо запрещено.

Оценка результатов

Направление гальванического тока показывает, какой металл является анодом. Поскольку соотношение площадей сильно влияет на результат, его всегда необходимо указывать в отчете.

Гальваническая коррозия: протокол

Стандарт применяется
Соотношение пар металлов и площадей
Состав электролита и температура
Гальванический ток или потеря массы
Расчетная скорость коррозии

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Спецификации морских и авиационных материалов
Стандарты соединения легких конструкций

Коррозионные испытания — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Гальваническая коррозия; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Коррозионные испытания в ускоренных условиях оценивают, как долго металлы и покрытия выдерживают в коррозионной среде. Семейство включает два подхода, и различие между ними — важнейшее знание в этой области: испытания с постоянными условиями и циклические испытания.

Соляной туман с постоянными условиями (ASTM B117, ISO 9227) поддерживает в камере одну и ту же среду на протяжении всего испытания: одинаковую концентрацию соли, одинаковую температуру, постоянно влажную поверхность. Сила этого подхода — его ВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ; поскольку условия строго определены, результаты разных лабораторий оказываются близки друг к другу. Именно это свойство нужно при контроле стабильности производства и сравнении поставщиков.

Но реальная атмосфера непостоянна. Поверхность увлажняется, высыхает, нагревается, охлаждается, подвергается УФ и загрязняется. Цикл увлажнения-высыхания изменяет механизм коррозии: во время высыхания соль концентрируется, доступ кислорода увеличивается, и коррозия ускоряется. Форма повреждения на постоянно влажной поверхности отличается от повреждения на циклически увлажняемой.

Циклические испытания (SAE J2334, VDA 233-102, ASTM G85, ISO 16701) имитируют эту изменчивость и дают результаты, более близкие к реальным повреждениям в эксплуатации. Автомобильная отрасль в значительной степени перешла на этот подход. Практическое следствие таково: одни и те же два покрытия могут показывать РАЗНЫЙ РЕЙТИНГ в постоянных и циклических испытаниях; результат определяется тем, какое испытание применялось.

Ни одно испытание в этом семействе не определяет ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ИЛИ КРИТЕРИЙ ПРИЁМКИ. Сколько часов оно применяется и какой уровень повреждения приемлем, определяется стандартом на продукцию или заказчиком. Шкалы оценки определены в отдельных стандартах: для степени ржавления, вспучивания, распространения от надреза и потери адгезии используются разные шкалы.

Искомое повреждение зависит от типа покрытия. Для металлических покрытий белая ржавчина (коррозия самого покрытия) и красная ржавчина (коррозия, достигающая базового металла) сообщаются отдельно, и спецификации обычно дают отдельную продолжительность для каждой. На окрашенных поверхностях на первый план выходят распространение от надреза и вспучивание.

Электрохимические методы представляют собой отдельную область и отвечают на другой вопрос. Потенциодинамическая поляризация, электрохимическая импедансная спектроскопия и измерения потенциала питтингообразования раскрывают МЕХАНИЗМ и скорость коррозии в течение часов; камерные испытания дают визуальный результат за недели. Эти два подхода дополняют, а не заменяют друг друга.

Нержавеющие стали имеют особую подобласть: испытания на питтинговую и щелевую коррозию, а также межкристаллитную коррозию показывают качество термообработки и состояние после сварки.

Группы методов в этой области

Соляной туман при постоянных условиях
ASTM B117 и ISO 9227 (NSS); для воспроизводимого сравнения и контроля процесса.
Подкисленный и ускоренный
Условия AASS и CASS по ISO 9227; предпочтительны для декоративных хромникелевых покрытий.
Циклическая коррозия
SAE J2334, VDA 233-102, ASTM G85 и ISO 16701; приближается к поведению в эксплуатации через циклы увлажнения-высыхания.
Влажность и конденсация
Испытания на постоянную влажную теплоту, конденсацию и циклическую влажность; они выявляют вспучивание покрытия.
Электрохимический
Поляризация, импедансная спектроскопия, измерения потенциала питтинговой и щелевой коррозии.
Специальные испытания нержавеющей стали
Питтинговая и щелевая коррозия, межкристаллитная коррозия; индикаторы качества термообработки и сварки.
Шкалы оценки
Шкалы для степени ржавления, вспучивания, распространения от надреза и потери адгезии; оценки берутся из этих стандартов.

Часто путаемое в этой области

Срок службы кабины нельзя пересчитать в срок службы объекта; надёжного коэффициента пересчёта не существует.
Статические и циклические испытания могут давать разные результаты; применяется тот вариант, который указан в технических условиях.
Отчёт о коррозии без указанной продолжительности и критерия приёмки нельзя интерпретировать.
Если толщина покрытия не указана, результат нельзя сравнивать; толщина напрямую влияет на долговечность.
Белая и красная ржавчина говорят о разном; оба показателя необходимо сообщать отдельно.
Положение и угол образца в камере влияют на результат; это регулируется стандартами, и отчёт должен это документировать.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Выбор системы покрытия и одобрение поставщика
Контроль процесса на линии нанесения покрытия и приёмка партий
Доказательство долговечности для автомобильной и уличной продукции
Оценка полевых коррозионных повреждений и гарантийные решения
Верификация качества термообработки и сварки нержавеющей стали

Связанные тесты

Гальваническая коррозия: частые вопросы

Почему соотношение площадей так важно?

Маленький анод в сочетании с большим катодом увеличивает плотность тока на аноде и ускоряет коррозию. Поэтому результат испытания нельзя интерпретировать без указания соотношения площадей.