Bagaimana menguji rintangan semburan garam pada sampel gulungan GI dengan berat salutan zink yang berbeza

Bagaimana menguji rintangan semburan garam pada sampel gulungan GI dengan berat salutan zink yang berbeza

Ujian semburan garam merupakan kaedah yang paling diterima secara meluas untuk menilai rintangan kakisan salutan gulungan GI. Bagi pembeli dan jurutera kualiti, memahami bagaimana pelbagai berat salutan zink berprestasi dalam keadaan kakisan terpantas adalah penting bagi spesifikasi bahan. Panduan ini menyediakan protokol langkah demi langkah untuk menguji sampel gulungan GI merentasi lima berat salutan zink biasa, dari Z20 hingga Z275, berdasarkan prosedur piawaian ASTM B117.

Mengapa Ujian Semburan Garam Penting bagi Penilaian Kualiti Gulungan GI

Lapisan salutan zink pada gulungan GI memberikan perlindungan katodik berkorban kepada substrat keluli di bawahnya. Ketebalan dan keseragaman lapisan zink ini secara langsung menentukan tempoh keluli kekal terlindung sebelum karat merah muncul. Ujian semburan garam mempercepat proses kakisan, membolehkan pengilang dan pembeli meramalkan prestasi dalam dunia sebenar dalam beberapa hari sahaja, bukannya bertahun-tahun.

Bagi gulungan GI yang digunakan di kawasan pesisir, industri, atau persekitaran berkelembapan tinggi, pemilihan berat salutan zink yang betul adalah kritikal. Gulungan GI dengan lapisan zink yang seragam dan berat salutan yang konsisten di seluruh lebar dan panjang jalur akan menghasilkan keputusan ujian semburan garam yang lebih boleh diramal dan boleh diulang.

Protokol Penyediaan Sampel Ujian

Penyediaan sampel yang betul adalah kritikal untuk memperoleh keputusan semburan garam yang boleh dipercayai dan boleh diulang. Ikuti langkah-langkah ini bagi setiap sampel gulungan GI:

Langkah 1: Potong lima keping ujian berukuran 150 mm lebar × 100 mm panjang dari pelbagai lokasi merentasi lebar gulungan untuk memeriksa keseragaman lapisan. Gunakan kaedah pemotongan gunting atau laser untuk mengelakkan pemanasan tepi yang boleh menjejaskan lapisan zink.

Langkah 2: Bersihkan setiap keping dengan kain lembut dan etanol untuk membuang minyak permukaan dan kontaminan. Jangan gunakan pembersih kasar yang boleh menggores lapisan zink.

Langkah 3: Tutup tepi yang dipotong dengan pita tahan kakisan untuk memastikan hanya permukaan rata berlapis yang terdedah kepada semburan garam. Kakisan pada tepi boleh mengubah hasil ujian secara ketara.

Langkah 4: Ukur berat sebenar lapisan zink pada setiap keping menggunakan kaedah gravimetri mengikut ASTM A90 atau tolok magnetik mengikut ASTM E376. Catat nilai-nilai tersebut untuk dikorelasikan dengan hasil ujian.

Langkah 5: Berikan nombor pengenalan unik kepada setiap keping dan dokumentasikan lokasi sampel, berat lapisan yang diukur, serta keadaan permukaan sebelum ujian.

Tetapan dan Parameter Ujian ASTM B117

Kamar ujian semburan garam mesti dikalibrasi dan dioperasikan mengikut ASTM B117. Parameter berikut mesti dikekalkan sepanjang ujian:

Kepekatan larutan garam mesti 5 peratus natrium klorida dalam air suling dengan pH antara 6.5 dan 7.2. Suhu kamar mesti dikekalkan pada 35 darjah Celsius ditambah atau tolak 2 darjah. Kadar pengumpulan larutan garam mesti 1 hingga 2 mililiter per jam bagi setiap 80 sentimeter persegi kawasan pengumpulan mengufuk. Tekanan pengatombuskan mesti ditetapkan antara 0.7 dan 1.4 bar.

Panel ujian mesti diletakkan pada sudut 15 hingga 30 darjah dari tegak, menghadap muncung semburan garam. Pastikan panel tidak bersentuhan antara satu sama lain atau dengan dinding kamar untuk mengelakkan artefak saliran larutan.

Periksa panel pada selang masa berkala 24 jam. Catat masa penampakan karat putih pertama, peratusan liputan karat putih pada setiap selang masa, dan masa penampakan karat merah pertama.

Keputusan: Berat Lapisan Zink berbanding Jam Semprotan Garam

Berdasarkan ujian meluas terhadap sampel gulungan GI yang memenuhi piawaian ASTM A653 dan JIS G3302 SGCC, keputusan lazim berikut memberikan garis panduan rujukan bagi prestasi semprotan garam yang dijangkakan:

Sampel berat lapisan Z20 biasanya menunjukkan karat putih pertama dalam tempoh 24 hingga 48 jam dan karat merah pertama antara 72 hingga 96 jam. Sampel Z80 menunjukkan karat putih pada 72 hingga 120 jam dan karat merah pada 168 hingga 240 jam. Sampel Z120 menunjukkan karat putih pada 120 hingga 168 jam dan karat merah pada 288 hingga 432 jam. Sampel Z180 menunjukkan karat putih pada 168 hingga 240 jam dan karat merah pada 480 hingga 720 jam. Sampel Z275 menunjukkan karat putih pada 240 hingga 336 jam dan karat merah pada 720 hingga 1000 jam.

Julat ini mengandaikan gulungan GI dengan lapisan zink seragam yang dilapiskan melalui proses galvanisasi celup panas. Keputusan sebenar mungkin berbeza bergantung kepada komposisi substrat keluli, jenis spangle, dan rawatan permukaan.

Menafsirkan Kemunculan Karat Merah

Karat putih, yang kelihatan sebagai deposit berbubuk putih, menunjukkan pengoksidaan zink pada permukaan lapisan. Ini merupakan peringkat korosi yang dijangka dan tidak kritikal. Sebaliknya, karat merah menunjukkan bahawa lapisan zink telah habis di lokasi tersebut dan keluli di bawahnya kini mula mengalami korosi.

Masa hingga munculnya karat merah merupakan metrik prestasi utama dalam ujian semburan garam bagi gulungan GI. Gulungan GI dengan lapisan zink seragam akan menunjukkan munculnya karat merah secara sekata di seluruh permukaan panel. Jika karat merah muncul di titik-titik terpencil jauh lebih awal daripada julat yang dijangka, ini mungkin menunjukkan cacat lapisan setempat atau taburan zink yang tidak seragam.

Untuk tujuan penerimaan, kebanyakan spesifikasi pembelian menetapkan jam minimum hingga munculnya karat merah pertama bagi setiap gred berat lapisan. Pembeli perlu menyatakan keperluan ini dalam pesanan pembelian mereka untuk memastikan pematuhan kualiti.

Kajian Kes Protokol Pengujian: Perbandingan Z80 dengan Z275

Dalam satu program pengesahan kualiti terkini, kami menjalankan ujian semburan garam ke atas sampel gulungan GI daripada dua kelompok pengeluaran yang ditujukan untuk satu projek pembinaan di Timur Tengah. Pelanggan memerlukan pengesahan prestasi kakisan bagi keadaan pemasangan di kawasan pesisir.

Kumpulan Sampel A terdiri daripada gulungan GI Z80 dengan berat salutan yang diukur sebanyak 80 gram per meter persegi. Kumpulan Sampel B terdiri daripada gulungan GI Z275 dengan berat salutan yang diukur sebanyak 275 gram per meter persegi. Lima keping panel daripada setiap kumpulan diuji mengikut protokol ASTM B117 yang dinyatakan di atas.

Panel Z80 menunjukkan karat putih pertama pada purata 96 jam dan karat merah pertama pada purata 210 jam. Panel Z275 menunjukkan karat putih pertama pada purata 284 jam dan karat merah pertama pada purata 845 jam. Sampel Z275 memberikan perlindungan terhadap karat merah kira-kira empat kali ganda berbanding sampel Z80.

Berdasarkan keputusan ini, spesifikasi projek telah diselaraskan untuk menggunakan gegelung Z180 GI bagi komponen struktur yang tidak terdedah dan gegelung Z275 GI bagi panel bumbung yang terdedah secara langsung. Shenyang Yuanhe Steel membekalkan kedua-dua gred salutan tersebut daripada stok berterusan kami bersama dokumen ujian lengkap, dan pelanggan mengesahkan keputusan tersebut melalui makmal ujian bebas mereka sendiri.

Soalan Lazim

Soalan: Apakah perbezaan antara karat putih dan karat merah dalam ujian semburan garam?

Jawapan: Karat putih ialah pengoksidaan zink yang muncul sebagai enapan serbuk putih pada permukaan salutan. Ia menunjukkan bahawa salutan zink sedang secara aktif melindungi keluli. Karat merah menunjukkan bahawa zink telah habis digunakan dan keluli di bawahnya mula mengalami kakisan. Kemunculan karat merah merupakan kriteria kegagalan kritikal dalam penilaian gegelung GI.

Soalan: Bagaimanakah masa ujian semburan garam berkorelasi dengan jangka hayat perkhidmatan sebenar?

Jawapan: Ujian semburan garam merupakan ujian terpantas dan tidak mempunyai korelasi linear langsung dengan jangka hayat perkhidmatan dalam dunia sebenar. Namun, ujian ini memberikan tolok ukur perbandingan. Sampel gulungan GI yang mencapai 500 jam sehingga timbul karat merah biasanya akan memberikan prestasi lebih baik berbanding sampel yang hanya mencapai 200 jam dalam keadaan persekitaran yang sama.

Soalan: Mengapa lapisan zink seragam penting untuk hasil semburan garam yang konsisten?

Jawapan: Taburan zink yang tidak seragam menghasilkan kawasan nipis yang mengalami kakisan lebih cepat, menyebabkan timbulnya karat merah secara awal di kawasan tertentu. Gulungan GI dengan lapisan zink seragam menjamin ketebalan salutan yang konsisten di seluruh permukaan, menghasilkan rintangan kakisan yang boleh diramalkan dan boleh diulang, serta sepadan dengan prestasi yang dijangkakan bagi setiap gred berat salutan.