人造气氛腐蚀试验——盐雾试验揭秘

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做镀锌板的朋友一定对“盐雾试验”这个词不陌生，并且可能还深受折磨，对其恨之入骨。

今天小编就来说说盐雾试验，让各位以后不再“谈盐色变”！

1、为什么要做盐雾试验？

昔日曹孟德曰“神龟虽寿，犹有竟时”，就是说王八虽然寿命很长，但总归有挂掉的那天。

钢铁虽然寿命比王八还长，但一样摆脱不掉生老病死的自然规律（别说钢铁了，宇宙还有灭亡的那一天呢）。钢铁的死亡，叫做失效。失效的形式多种多样，三大基本形式是断裂、腐蚀和磨损。

盐雾试验，就跟腐蚀有千丝万缕的关系。

为了在选材时能够选出适合设计使用期限的材料，就必须要对材料的寿命进行预测。在实际项目中，一旦选定并且使用了某种材料，就几乎不可能再中途更改，因此选材前的评价工作就更加重要。

然而钢铁的预期使用寿命一般都很长，如何从腐蚀的角度选择合适的材料呢？

实验室的加速腐蚀试验应运而生，盐雾试验就是其中一种。盐雾试验通过将试件置于一般含氯化钠溶液的细雾之中，有时也改用其他化学物质（欧冶知钢小程序的百科中也有相关介绍，可自行查阅），从而对不同材料的服役预期进行比较。

2、盐雾试验分类

对于盐雾试验的要求，我国已制定出比较全面的标准方法。其中《GB/T 10125-2012 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》是一份综合性标准，包含了所有三种盐雾试验，即中性盐雾（NSS）、醋酸盐雾（ASS）和铜加速醋酸盆雾（CASS）试验。

这三种盐雾试验的具体操作方法在这不再赘述，但是他们的适用对象有必要提一下，在《GB/T 10125-2012》的正文部分中有提及：

（1）中性盐雾试验适用于:

—金属及其合金;

—金属覆盖层(阳极性或阴极性);

—转化膜;

—阳极氧化膜;

—金属基体上的有机涂层。

（2）乙酸盐雾试验适用于铜+镍+铬或镍+铬装饰性镀层，也适用于铝的阳极氧化膜。

（3）铜加速乙酸盐雾试验适用于铜+镍+铬或镍+铬装饰性镀层，也适用于铝的阳极氧化膜。

另外，《GB/T 10125-2012》的引言也有必要提醒一下：

3、三种盐雾试验方法的优缺点

（1）中性盐雾试验

适用对象最为广泛，像咱们钢贸商平时接触的镀锌板，也是用中性盐雾试验评价较为合适。

中性盐雾试验法的不足之处是试验周期长(因介质腐蚀性较弱)，可靠性欠佳（尤其是镀镍、镀镉和镀铬层与实际条件下所得结果的对比性差）

（2）乙酸盐雾试验

ASS试验适用于在城市大气中行驶的汽车镀层件，主要适用于铜-镍-铬镀层和镍-铬镀层，也适用于铝的阳极氧化膜。ASS试验能很好地区分Ni+Cr电镀体系的质量差别，且能满意地再现户外暴露腐蚀试验后所出现的腐蚀特征。

ASS试验的不足之处是加速系数的提高还不够满意(如对Ni+Cr体系往往要经8~114h的试验周期)，某些情况下重现性仍不理想（例如对微小不连续镀Cr体系，结果有些反常)。

（3）铜加速乙酸盐雾试验

经大量研究表明，CASS试验对于装饰性镀层具有与大气暴露试验结果的良好一致性。尤其是对Ni+Cr镀层的质量检验更为合适。由于试验时间短，因此对于新的耐蚀材料的发展具有积极意义。有资料表明16h的CASS结果，相当于美国底特律地区行车一年的结果，而l8h相当于美国工业大气环境暴露一年的结果。

需要指出的是，在进行CASS试验时应严格控制试验参数，如溶液PH、喷雾量、试样表面清洁程度、试样放置位置以及溶液在箱内的凝聚速度等。该法主要适用于钢铁基体或锌合金铸件上阴极性镀层(铜、镍、铬镀层等）和铝或铝合金上阳极氧化膜的耐蚀性检验，但不适用于比较Cu-Ni-Cr和Ni-Cr镀层两者之问的相对耐蚀性，也不适用于不锈钢及黄铜为基体的镀层。

4、干货！！不同厚度镀锌层耐盐雾腐蚀试验时间

做镀锌板的朋友一定经常听说“白锈”与“红锈”，那么他们到底是什么意思呢？

白锈，是指锌层发生的腐蚀，因为其腐蚀产物以ZnO为主，呈白色，故称之为白锈。

白锈（图片来自欧冶知钢小程序）

红锈，是指钢铁基板发生的腐蚀，因为其腐蚀产物以Fe2O3为主，呈红色，故称之为红锈。

红锈

（以下盐雾试验数据皆为中性盐雾试验）

理解了这一点，那么接下来的这个结论就显而易见了：白锈的出现时间与镀锌层厚度没有半毛钱关系！因为只要表面的锌层开始腐蚀，就已经发生了白锈，管你锌层有多厚。白锈的出现时间与表面钝不钝化有很大的关系。

有研究表明，不钝化热镀锌产品一般2~8h就会出现5%白锈，随后是大面积白锈的产生；而钝化的热镀锌产品表面钝化产品在24h之后才陆续开始出现小面积白锈,而且直到5%红锈出现,板面也只是局部锈蚀。

红锈的出现时间，就与镀锌层厚度有莫大的关系了，因为只有锌层腐蚀穿了，才开始腐蚀钢铁基板。

红锈出现时间与镀锌层厚度（不钝化）关系如下：

从图中可以看出，单面镀锌层重量不小于70g/m2，即可保证出现红锈时间不小于96h（大多数用户要求）。

Ps：欧冶知钢小程序提供镀锌层厚度与重量的换算工具，点击文章下方“欧冶知钢”小程序，快速进入体验一下吧！

需要注意的是，涂油产品在做盐雾试验前要把试样清洗干净，以防涂油层影响到试验的准确性。另外涂防锈油本身也是一种性价比很高的耐蚀表面处理，防锈油可以提供一种物理阻隔，在一定程度上阻断腐蚀介质对锌层的腐蚀。所以长途运输（如美洲或西欧）时，即使是钝化产品，加涂一层防锈油能提供更好耐蚀效果。

参考文献：

董梅等.热镀锌板盐雾试验研究[J].钢铁研究,2008,36(3),32-35

周忠臣等.热浸镀锌板在不同腐蚀条件下锌层厚度与耐蚀性能的关系[J].安徽冶金,2016,(3),33-35

桂立丰,吴民达,赵源.机械工程材料测试手册 腐蚀与摩擦学卷[M].北京:机械工业出版社,2002,119-126

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