تست سالت اسپری چیست + کاربرد آزمون افشانه نمک

در دنیای صنعتی امروز، بسیاری از صنایع با آهن‌آلات سروکار دارند. آهن و فولاد از کاربردی‌ترین مقاطعی هستند که مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مقاطع در عین کاربردی بودن، دچار مشکلاتی جدی می‌شوند که گاه جبران‌ناپذیر خواهد بود.

یکی از این موارد، زنگ‌زدگی فلزات است. زنگ‌زدگی به علل مختلفی اتفاق می‌افتد و روش‌های بسیاری برای جلوگیری از وقوع آن، وجود دارد. به عنوان مثال یکی از راه‌های پیشگیری از زنگ‌زدگی فلزات، آب‌کاری با پوشش‌های ضدخوردگی است.

پوشش‌هایی همچون گالوانیزه و زینک فلیک، از بروز زنگ‌زدگی و خوردگی آهن جلوگیری می‌کنند. اما چگونه می‌توان اطمینان یافت که این پوشش‌ها تا چه میزان مقاومت را تحمل خواهند کرد؟

تست سالت اسپری یا تست مه نمکی، یکی از روش‌هایی است که می‌توان به کمک آن از میزان مقاومت هر پوشش ضدزنگ مطلع شد.

این موضوع که این دستگاه چگونه کار می‌کند و چگونه می‌توان مقاومت اجسام را از طریق آن محاسبه کرد، موضوعی است که در ادامه این مقاله به آن خواهیم پرداخت. با شاهین فلز سپاهان همراه باشید.

تست سالت اسپری چیست؟

تست سالت اسپری یا آزمون افشانه نمک که به انگلیسی Salt Spray Test نامیده می‌شود، یکی از روش‌های معتبر، استاندارد و معمول تست خوردگی است و برای بررسی آن‌که هر پوشش چه میزان مقاومتی را در برابر خوردگی طبیعی و در شرایط آب‌های اقیانوسی از خود نشان می‌دهد، به کار گرفته می‌شود.

تست سالت اسپری در حقیقت یک آزمایش خوردگی تسریع شده است که در آن، اتاقک اسپری نمک که محیطی متراکم و شدیدا خورنده از محلول نمک 5 درصد است، ایجاد می‌شود. موادی که در این فرآیند مورد آزمایش قرار می‌گیرند، به‌طور معمول فلزی هستند و بر روی آن‌ها لایه‌ای از پوشش ضدخوردگی وجود دارد.

آزمون سالت اسپری چگونه انجام می‌شود؟

همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، تست سالت اسپری یا تست مه نمکی در یک اتاقک که شامل محلول نمک است، انجام می‌شود. این محلول، از طریق هوای فشرده و به کمک نازل‌های اسپری کننده دستگاه، اتمایزه می‌شود. نمونه قطعاتی که در اتاقک مورد بررسی و ارزیابی قرار می‌گیرند، در زاویه 20 درجه در دستگاه جای‌گذاری و تحت دمای 37 درجه سانتی‌گراد آزمایش می‌شوند.

شرایط ایجاد شده در تمام طول مدت آزمایش پایدار است و قطعات نباید حین آن با یک‌دیگر برخورد داشته باشند. لازم به ذکر است که میزان PH محلول NaCl مابین 6/5 تا 7/2 می‌باشد.

این محلول که PH خنثی دارد، با توزیع اسپری نمکی به صورت 5 قسمت از NaCl به 95 قسمت آب Type IV طی استاندارد ASTM D1193 دارای فشار هوای نسبی انجام می‌گیرد.  محلول نمک خنثی، با فشاری معادل 0/8 تا 1 بار، به سطح قطعه مورد نظر پاشش می‌شود.

در حین انجام تست چه شرایطی باید فراهم باشد؟

شرایطی که مهم و لازم است حین انجام آزمون سالت اسپری فراهم گردد، شامل موارد زیر می‌شود:

• زاویه استاندارد قرارگیری قطعات در دستگاه
• دمای مناسب اتاقک انجام آزمایش
• عدم برخورد قطعات به یک‌دیگر در حین انجام آزمایش
• متناسب بودن اسیدیته محلول

چه پوشش‌هایی با این روش قابل ارزیابی هستند؟

انواع مختلفی از پوشش‌ها را می‌توان به کمک این روش مورد ارزیابی قرار داد. شماری از این موارد به شرح زیر هستند:

• سطوح فسفاته
• روی و آب‌کاری روی
• پوشش‌های آلی مانند بازدارنده‌های خوردگی همچون زینک فلیک و گالوانیزه
• آب‌کاری کروم، نیکل، مس و قلع
• پوشش‌های اعمال شده به صورت غیرالکترولیتی مانند پوشش‎های براده روی

ISO 9223 روش مناسب برای اندازه‌گیری میزان مقاومت خوردگی را برای نمونه‌های گالوانیزه گرم در اختیار قرار می‌دهد. سطوح پوشش داده شده با یک پوشش زیرین با گالوانیزه گرم می‌توانند به این روش تست شوند. مدت زمان تست برای انواع آن‌ها متفاوت خواهد بود.

مدت زمان تست سالت اسپری چقدر است؟

نتایج این آزمون، بر اساس زمان تست بدون ظاهر شدن علائم خوردگی، گزارش می‌شود که این زمان در پوشش‌های مختلف و بسته به میزان ضخامت، متغیر خواهد بود. هرچقدر میزان مقاومت پوشش نسبت به خوردگی بالاتر باشد، مدت زمان آزمایش افزایش پیدا می‌کند.

مدت زمان تست می‌تواند از چند ساعت (مثلا 8 تا 24 ساعت برای فولاد فسفاته) تا بیش از یک ماه (مثلا 270 ساعت برای پوشش روی- نیکل و 1000 ساعت و بیش از آن برای پوشش معینی از براده‌های روی) متغیر باشد.

برای مثال پوشش ضدخوردگی زینک فلیک پس از مقاومت 500 ساعتی سالت اسپری، سرتیفیکیت تولید را دریافت می‌نماید؛ با این حال این پوشش، مقاومتی تا حدود 2000 ساعت سالت اسپری را از خود نشان می‌دهد.

آزمون سالت اسپری تحت کدام استاندارد انجام می‌گیرد؟

در سال 1939 اولین استاندارد شناخته شده بین‌المللی افشانه نمک که ASTM B117 است، منتشر شد. شماری از دیگر استانداردهای مهم ISO 9227، JIS Z2371، ASTM G85 هستند.

کاربردهای سالت اسپری یا تست مه نمکی چیست؟

افزون بر پیش‌بینی مقاومت فلزات و پوشش آن‌ها به خوردگی، از این دستگاه و تست می‌توان برای برقراری فرآیندهایی همچون آماده‌سازی و رنگ‌آمیزی، الکتروپلیتینگ، گالوانیزه کردن و غیره بر پایه مقایسه استفاده کرد. به‌عنوان مثال برای آن‌که اجزا آماده‌سازی شده و رنگ شده برای تولید پذیرفته شوند، لازم است که به مدت 96 ساعت در معرض اسپری نمکی قرار داده شوند. چنان‌چه توانایی تحمل شرایط را نداشته باشند، دال بر ناپایداری فرآیند شیمیایی آماده سازی و یا پایین بودن کیفیت رنگ خواهد بود که برای رفع آن مهم است که به‌سرعت اقدام شود.

دلایل محبوبیت تست سالت اسپری چیست؟

اگرچه در بعضی از سطح‌ها، امکان ایجاد همبستگی ضعیف میان مدت زمان اسپری نمک و طول عمر مورد انتظار پوشش وجود دارد، با این حال مزایای بسیاری نیز دارد. عواملی که منجر به محبوبیت و همه‌گیری آزمایش تست سالت اسپری شده است را می‌توان در موارد زیر جست‌وجو کرد:

• مقرون به صرفه بودن
• سرعت بالا در انجام فرآیند
• استانداردسازی مناسب
• تکرارپذیر بودن آن

محلول‌های مورد استفاده در تست سالت اسپری شامل چه مواردی می‌شود؟

تنوع در محلول‌های تست اسپری متناسب با آن است که چه موادی مورد آزمایش قرار گیرند. معمول‌ترین تست برای مواد فولاد پایه، تست اسپری نمک خنثی (NSS)  است که همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، نشان‌دهنده آماده‌سازی این محلول در PH خنثی است.

به‌جز آن، محلول آب دریای سنتز شده نیز یکی دیگر از محلول‌هایی است که توسط بعضی از استانداردها و مراکز، به عنوان محلول تست اسپری تعیین می‌گردد.

محلول‌های دیگر نیز دارای مواد شیمیایی همچون استیک اسید  (ASS) و استیک اسید با مس کلرید (CASS) هستند و هر کدام از آن‌ها برای ارزیابی پوشش‌های تزئینی همچون مس-نیکل-کروم الکتروپلیت شده، نیکل- مس الکتروپلیت شده یا آلومینیوم آندیزه شده مورد استفاده قرار می‌گیرند. محلول‌های تست اسیدی معمولا اسیدیته‌ای  مابین 3/1 تا 3/3 دارند.

بعضی،‌ استفاده از محفظه‌هایی که قبلا برای استیک اسید یا استیک اسید با مس کلرید به کار گرفته شده‌اند را برای تست اسپری نمک خنثی توصیه نمی‌کنند. علت این امر نیز ایجاد آلودگی و تداخل در آزمایش است؛ چراکه پاک‌سازی کامل محفظه‌ها پس از انجام تست CASS امری دشوار بوده و اگرچه ASTM به مطرح کردن این مشکل نپرداخته است، با این حال ISO 9227 این روش را پیشنهاد نمی‌کند. در صورت لزوم استفاده از آن، مهم است که پاک‌سازی عمیق و کاملی صورت گیرد.

ابعاد داخلی و حجم مخزن چقدر است؟

یکی دیگر از نکات قابل توجه در این آزمایش، حجم مخزن دستگاه است. حجم محفظه‌ دستگاه سالت اسپری، بسته به سازنده آن متفاوت است. این حقیقت که محفظه‌های بزرگ‌تر، امکان فراهم آوردن محیط‌‌های تست همگن‌تر را دارند، غیرقابل انکار است. حجم و ابعاد داخلی دستگاه سالت اسپری به شرح زیر می‌باشد:

• حجم: 108 لیتر (WxDxH)
  • 600*400*450 میلی‌متر
• حجم: 270 لیتر (WxDxH)
  • 900*600*500 میلی‌متر
• حجم: 600 لیتر (WxDxH)
  • 1200*1000*500 میلی‌متر
• حجم: 960 L (WxDxH)
  • 2300*1300*1400 میلی‌متر

هزینه تست سالت اسپری به چه صورت است؟

همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، یکی از دلایل محبوبیت تست مه نمکی قیمت مناسب و مقرون به صرفه بودن آن است. با این حال هزینه انجام این آزمایش بسته به نوع و میزان قطعه متفاوت خواهد بود. برای اطلاع از قیمت تست سالت اسپری و کسب اطلاعات بیش‌تر به صفحه خدمات ما مراجعه فرمایید.

سخن پایانی

در این مقاله به بررسی تست سالت اسپری، نحوه انجام این آزمایش و شرایط لازم برای انجام این فرآیند پرداختیم. تست سالت اسپری یکی از انواع خدماتی است که در کارخانه شاهین فلز سپاهان با بهترین و به‌روزترین تجهیزات انجام می‌شود.

در کارخانه شاهین فلز سپاهان، ساخت و طراحی اتاقک اسپری، چگونگی انجام آزمایش و پارامترهای قابل توجه در آن، تحت استاندارهایی همچون ASTM B117 و ISO 9227 انجام می‌گیرد. برای کسب اطلاعات بیش‌تر و یا استفاده از خدمات سالت اسپری، با کارشناسان فروش این مجموعه در تماس باشید.