SWAAT腐蝕試驗箱是評估金屬及鋁合金腐蝕抗性的核心手段,尤其適用于熱交換器、航空部件等對耐蝕性要求嚴苛的產(chǎn)品。其通過模擬酸化海洋環(huán)境的循環(huán)腐蝕效應,能快速暴露材料缺陷,為產(chǎn)品可靠性設計提供數(shù)據(jù)支撐。以下結合行業(yè)標準與實操經(jīng)驗,詳解其操作流程與試驗條件。
一、試驗核心條件界定
SWAAT腐蝕試驗箱的核心是通過精準控制環(huán)境參數(shù)模擬腐蝕場景。腐蝕介質采用酸化合成海水,由42g/L氯化鈉(分析純)與蒸餾水配制,加入乙酸調節(jié)pH值至2.8-3.0,遠低于中性鹽霧試驗的6.5-7.2,更貼近海洋酸性大氣環(huán)境。溫度控制需根據(jù)試樣類型調整:未涂層金屬及鋁合金保持49℃,有機涂層材料則降至24-35℃以避免涂層失效。濕度在循環(huán)階段需維持98%以上相對濕度,鹽霧沉降速率嚴格控制在1.0-2.0ml/80cm²/小時,確保腐蝕強度的穩(wěn)定性。
二、標準操作流程詳解
(一)試驗前準備
試樣處理需先以酒精或丙酮清除表面油污、指紋,非測試面用耐腐蝕聚乙烯膜覆蓋;若測試涂層附著力,需按百格法制備標準劃痕。設備校驗環(huán)節(jié)需確認溫度波動≤±1℃,鹽液pH值在25±2℃下測量校準,噴霧系統(tǒng)無堵塞。試樣放置需遵循實際服役姿態(tài),如熱交換器垂直安裝時與水平面成70°角,普通試樣與垂直方向成15-30°角,相鄰間距≥2cm保證鹽霧均勻覆蓋。
(二)循環(huán)試驗執(zhí)行
試驗采用“30分鐘噴霧+90分鐘高濕”的重復循環(huán)模式,單個周期共計2小時。噴霧階段通過間接噴射方式使酸化鹽霧充滿試驗箱,確保試樣表面形成均勻液膜;高濕階段需排出殘留鹽液,注入蒸餾水使箱底覆蓋,維持98%以上濕度加速腐蝕反應。每日可連續(xù)運行12個循環(huán),總周期根據(jù)產(chǎn)品要求設定,常見為120循環(huán)(10天)或240循環(huán)(20天)。
(三)試驗后評估
試驗結束后需讓試樣自然干燥,避免擦拭導致腐蝕痕跡破壞。評估內(nèi)容包括:外觀檢查按ISO10289標準評級,記錄銹點面積占比;密封性測試針對熱交換器等部件,在規(guī)定壓力下(如冷凝器2000kPa)水下保壓30秒,無泄漏為合格;顯微切片分析需重點觀察釬焊接頭、管道與散熱片過渡區(qū),通過EDX線掃描驗證陰極保護層完整性,腐蝕深度≤壁厚30%為達標。
三、關鍵注意事項
操作時需佩戴防酸手套與護目鏡,廢液需中和至pH≥6.5后方可排放。嚴禁用自來水配制鹽液,避免雜質影響試驗精度;有機涂層試樣需嚴格控制溫度,防止高溫導致涂層鼓泡脫落。試驗過程中需定期檢查鹽液液位、噴霧速率,若出現(xiàn)腐蝕面積超過10%或貫穿性銹蝕,應立即終止試驗并記錄失效數(shù)據(jù)。
SWAAT試驗通過精準的參數(shù)控制與標準化流程,實現(xiàn)了自然腐蝕環(huán)境的加速模擬。掌握其操作要點與條件要求,能有效提升腐蝕測試的準確性,為材料篩選、工藝優(yōu)化提供可靠的技術依據(jù)。