加速腐蝕試驗
大氣腐蝕
 
方針
沒有國際或國家等同于這一標準。
 
目錄

1. 范圍
2. 裝置
   1. 溫度和濕度控制
   2. 鹽溶液的應用
   3. 用于干燥濕試驗對象的系統
   4. 鹽溶液要求
3. 測試對象
4. 程序
   1. 測試對象的排列
   2. 試驗周期暴露條件
   3. 試驗時間
5. 結果評價
6. 試驗報告

 
 
 
 
 
 
 
 

1. 范圍

本標準定義了一個加速腐蝕試驗用于評估耐腐蝕性的方法，在有一個顯著的環境中的金屬的氯離子的影響，主要為鈉氯從海洋源或冬季道路除冰鹽。
 
該標準指定要使用的測試程序進行加速腐蝕試驗模擬控制方式下的大氣腐蝕條件。
 
需要一個合適的測試設備，以滿足本標準的要求。
 
在這個標準中，測試金屬材料具有或不具有腐蝕保護作用。
 
加速腐蝕試驗室適用于：
金屬及其合金
金屬涂層
化學轉化膜
金屬有機涂層
 
該方法適用于比較測試在試驗用表面處理系統的優化面板，特別設計的標本和組件。
 
 

1. 裝置

 

1. 溫度和濕度控制

環境室的設計應滿足以下測試條件，控制并在測試過程中監測。
 
在一段持續的氣候條件下，相對值的平均值的±3%的相對濕度濕度應適用，對應于*小值在這種情況下的溫度精度要求±0,6°C。瞬時*大偏差從設置相對濕度的值為±5%，范圍從50%到95%的RH在相對濕度40°C應用。
 
環境室必須設計成這樣以便相對濕度可隨相對濕度線性實時變化，在2小時內相對濕度從95%降到50%。圖1為一個設計合理的環境示室。
 
為滿足溫度和濕度的精度要求，環境室應配備具有提供均勻分布的高效循環空氣的裝置，以確保變化較小的溫度和濕度變化。足夠的絕緣室壁和蓋子是必需的，以避免這些表面上有多的凝結。
 
試驗周期內的腔室應連續監測氣候的濕度和溫度水平。濕度和溫度傳感器
應反映氣候條件非常惡劣的地區。
 
測量相對濕度應使用專為測量高濕度水平的濕度計
如高濕度傳感器或金色鏡面露點儀。溫度測量應使用電阻溫度計。
 
   
                              圖1 環境室

1. 試驗環境室
2. 機械裝置
3. 樣品區域
4. 絕緣良好的墻壁/蓋子
5. 空氣分布板
6. 帶有噴嘴的擺動管/部件
7. 空氣吹掃口
8. 出口
9. 空調機組（制冷/加熱/加濕）

1.  濕的和干的PT100傳感器（濕度傳感器）
2.  冷卻機
3.  用鹽溶液+加壓泵的容器
4.  用于沉淀管/構件的搖擺運動的電機和連桿機構
5.  控制單元
6.  電子和監管設備

 

 
2.2鹽溶液的應用
建議在環境室里安裝一個用于鹽應用的噴淋裝置。
 
2.2.1噴涂裝置
噴涂裝置應能夠制造精細分布，均勻的噴霧，并要求以15mm/h±5mm/h的流量噴灑。
 
使用噴霧時，方案不能重復使用。
 
用于鹽霧的裝置*好安裝在一系列的扁平噴嘴內，在這樣的方式下，噴霧模式是部分重疊的，見圖2。搖擺噴嘴模式下必須在試驗區均勻分布鹽溶液。
 
噴涂裝置應為或內襯為耐鹽溶液腐蝕的材料，建議使用塑料材料。
 
推薦噴嘴類型：噴涂系統射流800050vp。支持的噴嘴的C / C安裝管50-60厘米（如果約1m的測試對象）
 

                             
圖2為一個設計合理的鹽霧設施。
 
2.2.2浸泡鹽的應用
如果噴霧設施無法提供，另一種噴霧方法是將測試對象完全浸泡在鹽溶液里。
 
這是一個不太合適的方案因為浸出量不受控制并且會有污染測試對象的風險。
 
鎂合金和一些純鋁合金非常容易溶解其他金屬離子（減少時形成陰極），不應與其他金屬一起浸入。
 
2.2.3 用于潮濕試驗對象的干燥系統
通過噴涂達到潮濕的條件后，通過過多的可見濕度所有的測試對象將被干燥以
便恢復氣候控制。因此，氣候室應配備一個強制氣流干燥系統。
 
強制干燥的過冷和加熱內循環流量優先安排。另外，可以通過讓強制流進行干燥
預熱空氣通風室。對于一個氣候室的體積1-2
立方米的氣流率推薦為50 - 100升/秒。強迫氣流不得預先加熱到這樣的溫度水平，40°C的溫度將超過。
 
如果潤濕是通過在鹽溶液中浸泡，并在環境條件下干燥，這可能是允許的。
 
2.4 鹽溶液要求
試驗方案應當由氯化鈉溶于去離子水的濃度為1.0±0.1%（重量）。鹽可以允許
氯化鈉中含以下量的雜質：
 
銅 0.001%
鎳 0.01%
碘化鈉 0.1%
干鹽的污染總量不得超過重量的0.4%。
 
1% NaCl溶液應酸化1x10-4m氫離子濃度。這是*好的一個標準，向10 L鹽溶液里加入1毫升0.5 M的H2SO4溶液，這將產生一個pH約為4.2。
 
當使用自動噴霧，該解決方案不能重復使用。當使用手動浸泡時，*好在每次浸泡前重新商榷解決方案。
 
作為一個規則，不同類型的測試材料不應沉浸在同一個溶液里。油漆涂鋅或冷軋鋼，可以在一起。這也適用于當不同的材料被集成在同一個測試對象上。
 
 

1. 測試對象

測試對象的數量和類型以及它們的形狀和尺寸應根據所測試的材料或產品的規格進行選擇。當沒有指定時，這些細節需有關雙方達成一致。
 
對于每一系列的測試對象，數據記錄應保持包括以下信息：
 

1. 待檢驗材料規范。
2. 如果試樣涂層受到損傷，應描述損傷的形狀和位置，以及損傷是如何造成的。測試過程中損傷部位的定位也應指定。
3. 描述測試對象在試驗前應做的準備工作，包括樣品的清潔和邊緣的保護。
4. 與試驗樣品進行比較的參考材料或材料的信息。
5. 測試對象是如何進行檢查的，哪些屬性是要進行評估的，請參見第5節。

 
 

1. 過程
   1. 測試對象的排列

測試對象應放置在機柜上，保證測試表面向上。暴露在機柜中的試驗表明角度是很重要的。對于扁平的測試對象，測試表面傾斜的角度*好是垂直方向的
15°±5°。在不規則表面的情況下，例如整個組件，這個角度應盡可能緊密地粘附。
 
試驗對象的看臺應放置在氣候室的同一水平上。看臺上應采用惰性的非金屬材料，如玻璃，塑料或適當的涂層木材。如果需要懸浮試驗對象，使用的材料不應為金屬，應為合成纖維，棉螺紋或其他惰性絕緣材料。
 
看臺上的設計應以這樣一種方式，即不阻礙氣流的流動，并能使排水正常。
 

1. 試驗周期暴露條件

一周主要測試循環（圖3a）是由二個12小時的子周期，一個循環周期控制濕度；子周期1（圖3b），其他包括含鹽的應用，子周期2（圖3c）。
 

1. 子周期1

主要的周期基本上是建立在重復子周期1。
 
步驟1.1
在35°C和95%相對濕度的恒定條件下持續4小時。
 
步驟 1.2
溫度從35°C增加到45°C，同時相對濕度從95% RH到50% RH，時間為2小時。
 
步驟 1.3
在45°C和50%相對濕度的恒定條件持續4小時。
 
步驟 1.4
溫度從45°C降低到35°C，同時相對濕度從50% RH到95% RH，時間為2小時。
 

1. 子周期2

在周一和周五，子周期1變為子周期2。
 
步驟 2.1
用鹽溶液噴灑15分鐘。
 
步驟 2.2
在35℃和一個相對濕度設定為95%~99%RH的條件下保持1小時45分鐘，使測試對象保持潮濕。
 
步驟 2.1和2.2再重復兩次總共6小時。
 
步驟2.3
干燥的測試對象，在一個相對濕度設定點50%，溫度從35°C到45°C，時間為2小時。指定的濕度水平應在2小時內達到要求，離開測試對象和室內都不能有可見的濕度。
 
步驟 2.4
在2小時內保持45℃和50%的RH。
 
步驟 2.5
溫度從45°C降低到35°C，同時相對濕度從50% RH到95% RH，時間為2小時。
 
一個簡單但不太好的使用鹽溶液噴灑測試對象的替代方法，就是在室外
手動將測試對象浸泡在鹽溶液里。在這種情況下建議將步驟2.1至2.3替代為：
 
步驟 2.1a
將測試對象從氣候室中取出，并將其浸入鹽水中15分鐘。拿出后，
手動使用鹽溶液噴灑試驗對象以便恢復表面的液滴。
 
步驟 2.2a
使過量的液體流出并將試驗對象放回試驗室中，保持35℃和相對濕度設定點95% - 99%RH，持續1小時45分鐘。
 
步驟2.1和2.2再重復序列兩次，總濕度時間6 小時。
 
步驟2.3a
如果氣候室不配備強制空氣干燥系統，手動干燥允許提供的溫度不能超過40°C，測試對象在2小時內不用控制可見的液滴。
        
                                 圖3a
 
 
               
 
圖3a 完成一周氣候循環
 
圖3b 子循環1：
12小時控制溫度和濕度變化的編程
 
 

1. 試驗持續時間

測試持續時間應確定由所涵蓋的材料或產品正在測試的規范。如果沒有指定，測試期間將由訂購方和質檢部門同意。
 
以下為不同材料耐腐蝕性評價的試驗時間推薦。
 
在一般情況下，一個6周的試驗應該足以將任何裸露的金屬（合金）或金屬保護的薄轉換涂層或金屬，無機或有機涂層進行排列。一個12周的測試推薦將高品質的涂層系統進行排列。
 
表1說明了如何根據這個標準測試建議的期間涉及到兩種不同類型的現場暴露試驗條件，冷軋碳鋼、純鋅的情況下（99.9%）。
 

被測材料	試驗后金屬質量損失的腐蝕速率（um）
	通過這個標準	2年整車試驗 垂直暴露，哥德堡	通過IS0 9223腐蝕性C5等級，*年的數據
冷軋碳素鋼	170-190 (6周暴露) 320-380(12周暴露)	80-150	80-200
純鋅	6-8 (6周暴露) 12-16(12周暴露)	5-8	4.2-8.4

 
 

1. 結果的評估

很多不同的測試結果的評估標準可以用來滿足特殊要求，比如：

1. 測試外觀
2. 粘附性能的改變
3. 腐蝕缺陷的數量和分布，也就是，麻點，裂縫，起泡等等。
4. *個外觀腐蝕信號的時間
5. 重量改變或麻點深度
6. 機械性能改變
7. 劃線的觀察

 
 

1. 測試報告

測試報告應提供下列信息

1. 參考本標準
2. 參考使用的鹽的方法包括實驗設備
3. 測試件的描述
4. 測試件的準備的描述
5. 循環數或實驗時長
6. 任何和規定測試方法的偏差
7. 根據標準第5組測試件的*終評估的測試結果

ASTM B117
ASTM B 368
DIN EN ISO 6270  -2
DIN EN ISO 6988
VOLVO VCS 1027 33759
VOLVO VCS 1027 33719
PV1208 PV1209 PV1210
TOYOTA TSH1555G
ASTM G85
SAE J2334
Nissan M0158 CCT-I CCT-IV
GMW 14872
GM9540P
VOLVO VCS 1027 149
VOLVO STD 423-0014
FORD CETP 00.00-L-467
VDA 233-102 -20