Способ коррозионных испытаний металлов Советский патент 1986 года по МПК G01N17/00 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к спосо- ба.м коррозионных испытаний металлов, н может быть использовано при контроле качества металлических покрытий

Цель изобретения - повьппение точности и сокращение времени испытаний образцов с металлическими покрытиями, химическая активность которых выше химической активности под- ложки.

На фиг,1 приведена.схема установки для ос:: тцествления предлагаемого способа; на фиг. 2 - график изменения температуры жидкой агрес- сивной среды во времени; на фиг.З - пример изменения тe mepaтypы агрессивной среды при испытании в 20%-ном растворе азотной кислоты оцинкованной листовой стали Ст 2 кп.

Способ осуществляется следующим образом.

От листа стали испытуемьгм защитным металлическим покрытием отрезают полосу, сворачивают формой ци- линдра 1 покрытием 2 вовнутрь,образу я полость с покрытием 2 на ее поверхности. В химический стакан 3 заливают жидкую коррозионную среду 4 например водный раствор азотной кис- лоты, измеряют его температуру с помощью термометра 5. Высота уровня среды 4 в стакане 3 должна быть равной высоте цилиндра 1. В раствор азоной кислоты погружают цилиндр I, заполняя его полость средой 4, и сразу же в полость цилиндра погружают термометр, регистрирующий увеличение температуры среды 4-раствопа кислоты вследствие экзотермической реакцш взаимодействия металла покрытия, например цинка, с жидкой агрессивной средой. Измерение температур жидкой агрессивной среды 4 производят до изменения знака прироста температуры на обратный, что происходит после окончания взаимодействия металла покрытия со средой и вступления в реакцию менее активного металла или сплава подложки, например стали, сопровождающегося резким уменьшением количества выделяющейся теплоты. Следствием этого является уменьшение температуры среды в объеме , ограниченном внутренней поверх- ностью полости цилиндра 1, за счет выравнивания те тературы среды в полости и температуры внешней среды.

По полученным данным строят график зависимости температуры агрессивной среды от времени испытания фиг.2). Каждая толщина и плотность металлического покрытия при заданном типе и концентрации агрессивной среды характеризуется CBoiiM определенным временем, при котором происходит изменение знака прироста температуры на обратный. Имея контрольные кривые изменения температуры агрессивной среды во времени,можно определить скорость коррозии, а также насколько толщина и плотность металлического покрытия соответствуют требуемым величинам.

Измерение температуры агрессивной среды во времени, проводящееся до изменения знака прироста температуры на обратный в объеме, ограниченном внутренней поверхностью полости образца - цилиндра 1, позволяет повысить точность определения момента окончания взаимодействия металлических покрытий со средой.

Пример. Берут образцы листовой холоднокатаной оцинкованной стали Ст 2 толщиной 1,5 f-iM, размерами мм, оцинкованное покрытие с одной стороны счищено нождачной бумагой. Затем образец сворачивают в цилиндр 1 диаметром 16 мм цинковым покрытием вовнутрь. В химический стакан 3 объемом 300 мл по высоте на 14 мм наливают водньй раствор азотной кислоты концентрацией 20 мас.% при 29°С, в другие стаканы наливают растворы азотной кислоты 5,10,15,30,40,50%-ной концентрации.

В стакане устанавливают ртутный термометр 5, погрузив баллон термометра в раствор кислоты. В раствор кислоты опускают цилиндр так, чтобы термометр 5 очутился в полости цилиндра 1 , и сразу же начинают отсчет температуры (фиг.З).

Максимальное повыщение температуры,т.е. время изменения знака прироста температуры на обратный, наблюдают через 1 мин от начала испытания. Эксперименты свидетельствуют о растворении за зто время цинкового покрытия. Опыты показали, что наилучшие результаты наблюдаются при испытании в 15-20%-ных растворах азотной кислоты. Сравнение времени изменения знака прироста темпе31

ратуры на обратный в объеме, ограниченном полостью образца - цилиндра 1, полученного в эксперименте, с контрольными кривыми, построенными для заранее известных толщин цинкового покрытия, позволяет оценить толщину покрытия и определить скорость коррозии.

Формула изобретени

Способ коррозионных испытаний металлов, по которому испытуемый образец подвергают воздействию агрессивной среды, измеряют темпера- туру среды и по времени от начала

О

5

527094

испытаний до окончания увеличения температуры среды судят о коррозионных свойствах образца, отличающийся тем, что, с целью повы- 5 шения точности и сокращения времени испытаний образцов с металлически га покрытиями, химическая активность которьгс выше химической активности подложки, используют полый образец с покрытием на поверхности полости, полость заполняют агрессивной средой, температуру среды измеряют в полости, а за время окончания увеличения температуры среды принимают время до изменения знака прироста температуры на обратный.

/ г 5

Ф(Л.1

дремй

время от начала испытания, мин Фиг.З

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам коррозионных испытаний металло в, и может быть использовано при контроле качества металлических пок- рьттий. Целью изобретения является повышение точности и сокращение времени испытаний образцов с металлическими покрытиями,химическая активность которых вьше химической активности подложки. Дпя осуществления способа используют полый образец с покрытием на поверхности полости, заполняют полость образца агрессивной средой, измеряют температуру среды в полости и по времени от начала испытаний до изменения знака прироста температуры среды на обратный судят о скорости коррозии покрытия и о его толщине. 3 ип. (Л