Коррозионное разрушение – это одна из самых частых причин выхода различного оборудования и сооружений из строя.
Под влиянием негативных окружающих факторов изделия из металлов и других конструкционных материалов теряют свои эксплуатационные свойства, что приводит к отказам механизмов и другим неблагоприятным последствиям.
Среди факторов, провоцирующих появление и распространение коррозии, особо выделяют высокую влажность, перепады погоды и температуры, агрессивные вещества, содержащиеся в атмосфере.
Для обеспечения длительной и надежной эксплуатации оборудования производителям необходимо подбирать коррозионно-стойкие конструкционные материалы и противокоррозионные составы с высокими защитными свойствами.
Определение этих характеристик материалов осуществляется путем проведения испытаний на коррозию.
Основные методы испытания коррозии
Методы испытания коррозии выбираются исходя из целей исследований и необходимого времени на получение результатов.
Если стоит задача определения точного ресурса материалов и защитных средств в конкретных условиях работы, проводят натурные испытания.
Они подразумевают размещение образцов в естественных условиях эксплуатации и наблюдение за их реакцией на действие внешних факторов.
С целью быстрого получения сравнительной информации о свойствах различных конструкционных материалов, отдельных узлов и изделий, защитных составов осуществляют ускоренные эксперименты на лабораторном оборудовании.
В испытательных камерах интенсифицируется влияние одного или нескольких негативных факторов, которые ставят под сомнение работоспособность узлов.
Ускоренные испытания конструкционных материалов, технических изделий и защитных составов могут осуществляться в различных условиях.
Одни камеры для тестирований усиливают воздействие влажности и температуры, другие воспроизводят сезонные или суточные колебания климата, в третьих искусственно создаются агрессивные среды при помощи концентрированных растворов кислот, щелочей и других веществ.
Испытания на соляной туман
Испытания на соляной туман относятся к виду исследований в агрессивных средах. В испытательной камере создается однородный соляной туман путем рассеивания раствора хлористого натрия.
Соли оседают на поверхности тестируемых образцов, увеличивая скорость появления и распространения коррозионных повреждений.
Испытания в соляном тумане регламентируются российскими и международными стандартами. В документации обозначаются требования к испытательным установкам и образцам для тестирований, последовательно описывается процесс исследований, даются критерии для оценки результатов.
Стандартизация процесса испытаний позволяет сравнивать свойства материалов, которые были протестированы в разных лабораториях согласно одному документу.
Типовые элементы камеры соляного тумана:
- Корпус из устойчивых к соляному раствору материалов, таких как стеклопластик
- Верхняя крышка или дверца, герметизирующая испытательный блок камеры. Выполнение данных элементов из оргстекла или жесткого прозрачного пластика облегчает визуальный контроль процесса испытаний
- Испытательный блок – распылительное оборудование с источником сжатого воздуха, пространство для размещения образцов с держателями и подвесами, отверстия для отведения отработанного раствора, стеклянная воронка-сборник среды
- Нагревательные элементы
- Системы вентиляции
- Бак для соляного раствора
- Трубопроводы
- Датчики давления, температуры, влажности
- Увлажнитель воздуха
- Панель управления
- Система отвода соляного тумана по трубопроводам
- Технический блок
Порядок проведения испытаний в камере соляного тумана
Подготовка испытательной камеры к процессу исследований заключается в настройке параметров тестирования – водности соляного тумана, температуры в испытательном блоке, установка времени и периодичности рассеивания соляного раствора.
После достижения необходимых параметров тестирования образцы помещаются в камеру с уже созданным соляным туманом. Они устанавливаются на держателях или размещаются на подвесах.
В процессе проведения испытаний проводят контроль поверхности образцов через определенные промежутки времени. Визуальный контроль через прозрачную крышку может осуществляться постоянно, извлечение изделий из испытательного блока для регистрации всех коррозионных повреждений проводится в сроки, указанные в технической документации на испытание.
В ходе проведения тестирований следует контролировать уровень воды в системе отвода конденсата, в углублении водяного затвора верхней крышки и в баке парогенератора.
Результатом испытаний для сравнительного анализа коррозионной стойкости и противокоррозионных свойств материалов является количество часов, которые образцы провели в камере соляного тумана без образования первичных признаков коррозионного разрушения с указанием стандарта на тестирование.
Разновидностью испытаний в соляном тумане является тестирование образцов в камере циклической коррозии.
В рамках данных исследований удается добиться результатов, более приближенных к реальным условиям эксплуатации узлов благодаря смене режимов тестирований.
В камере циклической коррозии меняются режимы повышенной влажности, сушки и распыления соляного тумана, концентрация которого ниже, чем в рамках непрерывных испытаний в соляном тумане.
Испытания на соляной туман в российской лаборатории
Испытания защитных составов и конструкционных материалов осуществляются на лабораторных установках.
Некоторые российские предприятия, оснащенные таким оборудованием, оказывают услуги по проведению коррозионных испытаний. В их числе компания «Моденжи», на базе которой функционирует инженерный центр MODENGY.
В данной лаборатории проводятся ускоренные испытания в соляном, кислотном, щелочном туманах, а также в камере циклической коррозии по международному стандарту ISO 9227.
Опытные специалисты подбирают оптимальный метод тестирования исходя из информации, полученной в ходе сбора данных об образцах, проводят все операции согласно стандарту, предоставляют развернутый отчет о результатах тестирования с указанием своих рекомендаций.