La corrosion est la destruction ou la détérioration des matériaux ou de leurs propriétés causée par l'environnement.La plupart de la corrosion se produit dans les environnements atmosphériques, qui contiennent des composants corrosifs et des facteurs corrosifs tels que l'oxygène, l'humidité, les changements de température et les polluants.
La corrosion cyclique est une corrosion atmosphérique courante et la plus destructrice.La corrosion par corrosion cyclique à la surface des matériaux métalliques est due aux ions chlorure contenus dans la surface métallique de la couche oxydée et à la couche protectrice de la pénétration de la surface métallique et à la réaction électrochimique interne du métal provoquée par.Dans le même temps, les ions chlore contiennent une certaine énergie d'hydratation, facile à adsorber dans les pores de la surface métallique, les fissures sont encombrées et remplacent l'oxygène dans la couche d'oxyde, les oxydes insolubles en chlorures solubles, de sorte que la passivation de l'état de la surface en une surface active.
Le test de corrosion cyclique est une sorte de test environnemental utilisant principalement un équipement de test de corrosion cyclique pour créer une simulation artificielle des conditions environnementales de corrosion cyclique afin d'évaluer la résistance à la corrosion des produits ou des matériaux métalliques.Il est divisé en deux catégories, l’une pour le test d’exposition en milieu naturel, l’autre pour la simulation artificielle accélérée du test d’environnement de corrosion cyclique.
La simulation artificielle des tests environnementaux de corrosion cyclique consiste à utiliser un certain volume d'équipement de test spatial - chambre d'essai de corrosion cyclique (figure), dans son volume d'espace avec des méthodes artificielles, ce qui donne lieu à un environnement de corrosion cyclique pour évaluer la qualité du produit. Résistance à la corrosion.
Il est comparé à l'environnement naturel, la concentration en sel de chlorure de son environnement de corrosion cyclique, peut être plusieurs fois ou des dizaines de fois supérieure à la teneur en corrosion cyclique de l'environnement naturel général, de sorte que le taux de corrosion est considérablement augmenté, le test de corrosion cyclique sur le produit, le temps nécessaire pour obtenir les résultats est également considérablement raccourci.Comme dans l'environnement d'exposition naturel pour un test d'échantillon de produit, sa corrosion peut prendre 1 an, tandis que dans la simulation artificielle des conditions environnementales de corrosion cyclique, jusqu'à 24 heures, vous pouvez obtenir des résultats similaires.
La corrosion cyclique simulée en laboratoire peut être divisée en quatre catégories
(1)Test de corrosion cyclique neutre (test NSS)est une méthode d’essai de corrosion accélérée apparue la plus ancienne et qui est actuellement la plus utilisée.Il utilise une solution saline à 5 % de chlorure de sodium, une valeur de pH de la solution ajustée dans la plage neutre (6,5 ~ 7,2) comme solution de pulvérisation.La température d'essai est prise à 35 ℃, le taux de règlement des exigences de corrosion cyclique en 1 ~ 2 ml/80 cm/h.
(2)Test de corrosion cyclique à l'acide acétique (test ASS)est développé sur la base d’un test de corrosion cyclique neutre.Il s'agit d'ajouter un peu d'acide acétique glacial dans une solution de chlorure de sodium à 5 %, de sorte que la valeur du pH de la solution soit réduite à environ 3, que la solution devienne acide et que la formation finale de corrosion cyclique passe également de la corrosion cyclique neutre à l'acide. .Son taux de corrosion est environ 3 fois plus rapide que le test NSS.
(3)Test de corrosion cyclique accéléré par l'acide acétique au sel de cuivre (test CASS)est un test de corrosion cyclique rapide étranger nouvellement développé, la température de test de 50 ℃, une solution saline avec une petite quantité de sel de cuivre - chlorure de cuivre, une corrosion fortement induite.Son taux de corrosion est environ 8 fois supérieur à celui du test NSS.
(4)Test de corrosion cyclique alternéest un test de corrosion cyclique complet, qui est en fait un test de corrosion cyclique neutre plus un test d'humidité et de chaleur constantes.Il est principalement utilisé pour les produits entiers de type cavité, grâce à la pénétration de l'environnement humide, de sorte que la corrosion cyclique soit générée non seulement à la surface du produit, mais également à l'intérieur du produit.C'est le produit dans la corrosion cyclique et la chaleur humide en alternance dans deux conditions environnementales, et enfin évaluer les propriétés électriques et mécaniques de l'ensemble du produit avec ou sans changements.
Les résultats des tests de corrosion cyclique sont généralement donnés sous forme qualitative plutôt que quantitative.Il existe quatre méthodes de jugement spécifiques.
①méthode de jugement de notationest la zone de corrosion et la surface totale du rapport du pourcentage selon une certaine méthode de division en plusieurs niveaux, à un certain niveau comme base de jugement qualifié, il convient aux échantillons plats pour évaluation.
②méthode de jugement pondéréGrâce au poids de l'échantillon avant et après la méthode de pesée du test de corrosion, calculez le poids de la perte de corrosion pour juger de la qualité de la résistance à la corrosion de l'échantillon, il est particulièrement adapté à une évaluation de la qualité de la résistance à la corrosion des métaux.
③méthode de détermination de l'aspect corrosifest une méthode de détermination qualitative, il s'agit d'un test de corrosion cyclique, si le produit produit un phénomène de corrosion pour déterminer l'échantillon, les normes générales de produits sont principalement utilisées dans cette méthode.
④méthode d'analyse statistique des données de corrosionfournit la conception d'essais de corrosion, l'analyse des données de corrosion, les données de corrosion pour déterminer le niveau de confiance de la méthode, qui est principalement utilisée pour analyser la corrosion statistique, plutôt que spécifiquement pour un jugement spécifique de la qualité du produit.
Essais de corrosion cyclique de l'acier inoxydable
Le test de corrosion cyclique a été inventé au début du XXe siècle, est la plus longue utilisation du « test de corrosion », la faveur des utilisateurs de matériaux hautement résistants à la corrosion, est devenu un test « universel ».Les principales raisons sont les suivantes : ① gain de temps ;② faible coût ;③ peut tester une variété de matériaux ;④ les résultats sont simples et clairs, favorables au règlement des litiges commerciaux.
Dans la pratique, le test de corrosion cyclique de l'acier inoxydable est le plus connu. Combien d'heures ce matériau peut-il subir un test de corrosion cyclique ?Les praticiens ne doivent pas être étrangers à cette question.
Les vendeurs de matériaux utilisent habituellementpassivationtraitement ouaméliorer la qualité de polissage de surface, etc., pour améliorer le temps de test de corrosion cyclique de l'acier inoxydable.Toutefois, le facteur déterminant le plus déterminant est la composition de l'acier inoxydable lui-même, c'est-à-dire la teneur en chrome, molybdène et nickel.
Plus la teneur en deux éléments, chrome et molybdène, est élevée, plus les performances de corrosion nécessaires pour résister aux piqûres et à la corrosion caverneuse qui commencent à apparaître sont fortes.Cette résistance à la corrosion s'exprime en termes de ce que l'on appelleRésistance aux piqûres équivalenteValeur (PRE) : PRE = %Cr + 3,3 x %Mo.
Bien que le nickel n’augmente pas la résistance de l’acier à la corrosion par piqûres et fissures, il peut effectivement ralentir le taux de corrosion une fois le processus de corrosion commencé.Les aciers inoxydables austénitiques contenant du nickel ont donc tendance à mieux performer dans les tests de corrosion cyclique et se corrodent beaucoup moins sévèrement que les aciers inoxydables ferritiques à faible teneur en nickel avec une résistance similaire à la corrosion par piqûre équivalente.
Anecdote : Pour la norme 304, la corrosion cyclique neutre est généralement comprise entre 48 et 72 heures ;pour la norme 316, la Corrosion Cyclique neutre est généralement comprise entre 72 et 120 heures.
Il convient de noter queleCorrosion cycliqueLe test présente des inconvénients majeurs lors du test des propriétés de l’acier inoxydable.La teneur en chlorure de la corrosion cyclique dans le test de corrosion cyclique est extrêmement élevée, dépassant de loin l'environnement réel, de sorte que l'acier inoxydable qui peut résister à la corrosion dans l'environnement d'application réel avec une très faible teneur en chlorure sera également corrodé dans le test de corrosion cyclique. .
Le test de corrosion cyclique modifie le comportement à la corrosion de l'acier inoxydable, il ne peut être considéré ni comme un test accéléré ni comme une expérience de simulation.Les résultats sont unilatéraux et n’ont aucun rapport équivalent avec les performances réelles de l’acier inoxydable finalement utilisé.
Nous pouvons donc utiliser le test de corrosion cyclique pour comparer la résistance à la corrosion de différents types d'acier inoxydable, mais ce test ne permet d'évaluer que le matériau.Lors de la sélection spécifique de matériaux en acier inoxydable, le test de corrosion cyclique à lui seul ne fournit généralement pas suffisamment d'informations, car nous n'avons pas une compréhension suffisante du lien entre les conditions de test et l'environnement d'application réel.
Pour la même raison, il n'est pas possible d'estimer la durée de vie d'un produit sur la seule base du test de corrosion cyclique d'un échantillon d'acier inoxydable.
De plus, il n'est pas possible de faire des comparaisons entre différents types d'acier, par exemple, nous ne pouvons pas comparer l'acier inoxydable avec l'acier au carbone revêtu, car les mécanismes de corrosion des deux matériaux utilisés dans l'essai sont très différents, et la corrélation entre les les résultats des tests et l’environnement réel dans lequel le produit sera utilisé ne sont pas les mêmes.
Heure de publication : 06 novembre 2023