Hogyan teszteljük különböző cinkbevonat-súlyú GI tekercsek sópermet-állóságát

Hogyan teszteljük különböző cinkbevonat-súlyú GI tekercsek sópermet-állóságát

A sópermetes teszt a legelterjedtebb módszer a GI tekercsek bevonatainak korrózióállóságának értékelésére. A vásárlók és minőségmérnökök számára elengedhetetlen, hogy megértsék, hogyan viselkednek különböző cinkbevonat-súlyok gyorsított korróziós körülmények között – ez alapvető fontosságú az anyagok specifikálásához. Ez az útmutató lépésről lépésre ismerteti a GI tekercsminták tesztelésének protokollját öt gyakori cinkbevonat-súly esetén (Z20-től Z275-ig), az ASTM B117 szabvány szerinti eljárások alapján.

Miért fontos a sópermetes teszt a GI tekercsek minőségének értékelésében

A cinkbevonat a GI tekercsen áldozati katódos védelmet nyújt az alatta lévő acél alapanyagnak. Ennek a cinkrétegnek a vastagsága és egyenletessége közvetlenül meghatározza, mennyi ideig marad védelem alatt az acél, mielőtt a vörös rozsda megjelenik. A sópermetezéses vizsgálat gyorsítja a korróziós folyamatot, így a gyártók és vásárlók valós körülményekben évek helyett napok alatt tudják előrejelezni a teljesítményt.

A GI tekercsek esetében, amelyeket tengerparti, ipari vagy magas páratartalmú környezetben használnak, a megfelelő cinkbevonat-súly kiválasztása döntő fontosságú. Egy egyenletes cinkrétegű GI tekercs, amelynek bevonatsúlya állandó a szalag szélessége és hossza mentén, megbízhatóbb és ismételhetőbb sópermetezéses vizsgálati eredményeket eredményez.

Mintavételi eljárás

A megfelelő mintakészítés kulcsfontosságú a megbízható és reprodukálható sópermetezéses vizsgálati eredmények eléréséhez. Kövesse az alábbi lépéseket minden GI tekercsmintánál:

1. lépés: Vágjon ki öt próbapanelt a tekercs szélességének különböző helyeiről, mindegyik mérete 150 mm × 100 mm legyen, hogy ellenőrizze a bevonat egyenletességét. A cinkréteget érintő élmelegedés elkerülése érdekében használjon ollózást vagy lézeres vágást.

2. lépés: Tisztítsa meg minden panelt puha ruhával és etanollal a felületi olajok és szennyeződések eltávolítására. Ne használjon durva tisztítószereket, mert azok karcolhatják a cinkbevonatot.

3. lépés: Fedje le a vágott éleket korrózióálló szalaggal, hogy kizárólag a sík, bevonattal ellátott felület kerüljön kitéve a sópermetnek. Az élkorrózió jelentősen torzíthatja az eredményeket.

4. lépés: Mérje meg minden panel tényleges cinkbevonat-tömegét az ASTM A90 szerinti gravimetriás módszerrel vagy az ASTM E376 szerinti mágneses mérőműszerrel. Jegyezze fel az értékeket a teszteredményekkel való összefüggés vizsgálatához.

5. lépés: Rendeljen hozzá egyedi azonosítószámot minden panelhez, és dokumentálja a mintavételi helyet, a mért bevonattömeget és a felületi állapotot a vizsgálat előtt.

ASTM B117-szabvány szerinti sópermet-teszt beállítása és paraméterei

A sópermetezéses vizsgálati kamerát az ASTM B117 szabvány szerint kell kalibrálni és üzemeltetni. A vizsgálat során a következő paramétereket folyamatosan fenntartani kell:

A sóoldat koncentrációja 5 tömegszázalékos nátrium-klorid legyen desztillált vízben, pH-értéke 6,5 és 7,2 között legyen. A kamera hőmérsékletét 35 °C-ra kell beállítani ±2 °C eltéréssel. A sóoldat gyűjtési sebessége 1–2 ml/óra legyen 80 cm² vízszintes gyűjtőfelületenként. A permetezési nyomás 0,7–1,4 bar között legyen.

A vizsgálati lapokat 15–30 fokos szögben, függőlegestől mért szögben kell elhelyezni, úgy, hogy a sópermetező fúvóka felé nézzenek. Győződjön meg arról, hogy a lapok nem érintkeznek egymással vagy a kamera falával, hogy elkerülje a folyadék lefolyásából eredő torzításokat.

A lapokat rendszeresen, 24 óránként kell megvizsgálni. Rögzítse a fehér rozsda első megjelenésének időpontját, minden időpontban a fehér rozsda lefedettségének százalékos arányát, valamint a vörös rozsda első megjelenésének időpontját.

Eredmények: cinkbevonat súlya kontra sópermetes órák

Az ASTM A653 és JIS G3302 SGCC szabványoknak megfelelő GI tekercsminták kiterjedt tesztelése alapján az alábbi tipikus eredmények hivatottak tájékoztató alapvonalként szolgálni a várható sópermetes ellenállásról:

A Z20 bevonatsúlyú minták általában 24–48 órán belül mutatnak első fehér rozsdát, és 72–96 órán belül első vörös rozsdát. A Z80 minták 72–120 órán belül mutatnak fehér rozsdát, és 168–240 órán belül vörös rozsdát. A Z120 minták 120–168 órán belül mutatnak fehér rozsdát, és 288–432 órán belül vörös rozsdát. A Z180 minták 168–240 órán belül mutatnak fehér rozsdát, és 480–720 órán belül vörös rozsdát. A Z275 minták 240–336 órán belül mutatnak fehér rozsdát, és 720–1000 órán belül vörös rozsdát.

Ezek a tartományok egyenletes cinkrétegű, melegmázas galvanizált GI tekercset feltételeznek. A tényleges eredmények eltérhetnek a acél alapanyag összetételétől, a fémcsillogás típusától és a felületkezeléstől függően.

A vörös rozsda megjelenésének értelmezése

A fehér rozsda, amely fehér poros lerakódásként jelenik meg, a cink oxidációját jelzi a bevonat felületén. Ez egy elvárt, nem kritikus korrodálódási szakasz. A vörös rozsda viszont azt jelezni, hogy a cinkbevonat ezen a helyen elfogyott, és az alatta lévő acél most kezd el korródálni.

A vörös rozsda megjelenéséig eltelt idő a GI tekercsek sópermetezéses vizsgálatának fő teljesítménymutatója. Egy egyenletes cinkrétegű GI tekercs esetében a vörös rozsda egyenletesen jelenik meg a panel felületén. Ha a vörös rozsda izolált pontokon jelent meg jóval korábban, mint amit az elvárt tartomány mutat, ez helyi bevonathibára vagy nem egyenletes cinkeloszlásra utalhat.

Elfogadási célból a legtöbb beszerzési specifikáció meghatározza az egyes bevonatsúly-osztályokhoz tartozó minimális óraszámot a vörös rozsda első megjelenéséig. A vevőknek e követelményeket meg kell adniuk vásárlási rendeléseikben a minőségi megfelelés biztosítása érdekében.

Vizsgálati protokoll példája: Z80 és Z275 összehasonlítása

Egy legutóbbi minőségellenőrzési program keretében sópermet-tesztet végeztünk GI tekercsmintákon, amelyek két gyártási tételből származtak, és egy közép-keleti építőipari projekt számára készültek. Az ügyfél a tengerparti telepítési körülményekhez szükséges korrózióállóság ellenőrzését kérte.

Az A mintacsoport Z80 GI tekercsből állt, amelynek mért bevonatsúlya 80 gramm négyzetméterenként volt. A B mintacsoport Z275 GI tekercsből állt, amelynek mért bevonatsúlya 275 gramm négyzetméterenként volt. Az egyes csoportokból öt-öt panelt teszteltek az előbb említett ASTM B117 protokoll szerint.

A Z80 panelokon az első fehér rozsda átlagosan 96 óra, az első vörös rozsda átlagosan 210 óra elteltével jelent meg. A Z275 panelokon az első fehér rozsda átlagosan 284 óra, az első vörös rozsda átlagosan 845 óra elteltével jelent meg. A Z275 minták körülbelül négyszer akkora vörös rozsdavédelmet nyújtottak, mint a Z80 minták.

Ezeknek az eredményeknek a fényében a projekt specifikációját úgy módosították, hogy a nem kitett szerkezeti alkatrészekhez Z180 GI tekercset, a közvetlenül kitett tetőlemezekhez pedig Z275 GI tekercset használnak. A Shenyang Yuanhe Steel mindkét bevonati fokozatot szállította a folyamatos készletünkből teljes vizsgálati dokumentációval, és az ügyfél saját független vizsgálólaboratóriumával ellenőrizte az eredményeket.

Gyakran Ismételt Kérdések

Kérdés: Mi a különbség a fehér rozsda és a vörös rozsda között a sópermetezéses vizsgálat során?

Válasz: A fehér rozsda a cink oxidációja, amely fehér poros lerakódásként jelenik meg a bevonat felületén. Ez azt jelzi, hogy a cinkbevonat aktívan védi az acélt. A vörös rozsda azt jelzi, hogy a cink elfogyott, és az alatta lévő acél korrodálódik. A vörös rozsda megjelenése a kritikus hibakritérium a GI tekercsek értékelésében.

Kérdés: Hogyan kapcsolódik a sópermetezéses vizsgálat ideje a valós világbeli szolgáltatási élettartamhoz?

Válasz: A sópermetezéses vizsgálat gyorsított teszt, és nincs közvetlen lineáris összefüggése a valós életben tapasztalható szolgáltatási élettartammal. Ugyanakkor összehasonlító alapértéket nyújt. Egy GI tekercsminta, amely 500 órát bír ki vörös rozsdásodásig, általában jobban teljesít, mint egy másik, amely csak 200 órát bír ki ugyanolyan környezeti feltételek mellett.

Kérdés: Miért fontos egy egységes cinkréteg a konzisztens sópermetezéses eredmények eléréséhez?

Válasz: A nem egységes cinkeloszlás vékony pontokat hoz létre, amelyek gyorsabban korródnak, és így helyileg korai vörös rozsdásodást okoznak. Egy egységes cinkrétegű GI tekercs biztosítja a bevonat vastagságának egyenletességét az egész felületen, így előrejelezhető és reprodukálható korrózióállóságot eredményez, amely megfelel az egyes bevonatsúly-osztályokra elvárt teljesítménynek.