Группа Т99
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
Е
ГОСТ
9.913-90
Unified system of corrosion and ageing protection. Aluminium, magnesium and
their alloys. Methods of accelerated corrosion tests
МКС 25.220
77.060
77.120
ОКСТУ 0009
Дата введения 01.01.92
Настоящий стандарт распространяется на алюминий, магний и их сплавы без защитных покрытий и устанавливает методы ускоренных и имитационных коррозионных испытаний (далее — испытаний) для получения сравнительных данных по коррозионной стойкости металлов и сплавов.
Методы испытаний не предназначены для определения сроков службы металлов и сплавов при эксплуатации.
Общие требования к проведению испытаний — по ГОСТ 9.905.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Испытания проводят в искусственно создаваемых условиях, имитирующих воздействие климатических факторов атмосферы.
Методы испытаний и их применение указаны в табл. 1.
Таблица 1
Метод испытаний
Материал
Условия
эксплуатации
по ГОСТ 15150
Назначение
Полное погружение в раствор, содержащий 3 % хлористого натрия и 0,1 % перекиси
водорода
Алюминий и его сплавы
Имитация воздействия морского климата при периодическом или постоянном контакте с морской водой
Полное погружение в 3%-
Магний и его
ный раствор хлористого натрия
Воздействие нейтрального
соляного тумана
Переменное погружение в
3%-ный раствор хлористого на-
трия
Переменное погружение в 0,001 %-ный раствор хлористо-
го натрия
Воздействие влаги при периодической конденсации, повышенных значениях относительной влажности и температуры
Издание официальное
сплавы
Алюминий, маг- ний и их сплавы
Алюминий и его сплавы
Магний и его сплавы
Алюминий, магний и их сплавы
тм, В, ом
У, УХЛ, о
Т, ТС, ТВ
Имитация воздействия тропическо- го климата, включая морской туман
Имитация воздействия умеренного климата с воздействием и без воздействия хлоридов
Имитация воздействия тропического климата, включая атмосферные осадки
Перепечатка воспре
(єна
Испытания проводят по программе, в которой указывают химический состав сплава, термическую обработку, механические свойства, геометрические размеры образца или детали, состояние поверхности, маркировку, метод испытаний, продолжительность испытаний, график промежуточных осмотров, количество снимаемых образцов, критерии и способы оценки результатов испытаний.
ОТБОР ОБРАЗЦОВ
Вид, форму и размеры образцов выбирают в зависимости от цели испытаний. Допустимая погрешность размеров образцов ±0,1 мм. Толщина образцов от 0,5 до 3,0 мм, при этом образцы не должны деформироваться в течение испытания.
Испытания проводят на образцах одинаковой формы и размеров, одного направления вырезки по отношению к ориентированию волокна или кристаллизации литья, или деформации заготовки и одного способа подготовки поверхности.
Для оценки коррозионной стойкости по изменению механических свойств при растяжении применяют пластины размерами 220-150- (толщина образца) мм, из которых после коррозионных испытаний вырезают образцы для определения механических свойств по ГОСТ 1497.
При оценке зависимости коррозионной стойкости образцов от технологии их изготовления (отливка, штамповка, прессовка и т. д.) применяют образцы круглой формы диаметром 5—25 мм или прямоугольной формы размерами 30-15 мм и толщиной от 1 до 5 мм.
Допускается применять образцы других размеров и формы с целью определения типа коррозии, глубины коррозионных поражений или потери массы.
Шероховатость обработанной поверхности Ra по ГОСТ 2789 должна быть не более 2,5 мкм, необработанной поверхности — соответствовать требованиям стандартов и другой нормативно-технической документации на полуфабрикаты или детали.
При механической обработке образцов не допускается применять смазки и эмульсии, а также местные нагревы.
На поверхности образцов не должно быть видимых дефектов (царапин, включений, трещин, точек, пор).
Количество параллельно испытываемых образцов должно быть не менее пяти на каждый вариант, контрольных — не менее трех.
За вариант принимают совокупность образцов с идентичными параметрами, изготовленных из одного металла или сплава.
Общее количество образцов устанавливают в зависимости от общей продолжительности испытаний, числа промежуточных съемов, количества образцов, снимаемых с испытаний, и контрольных образцов.
Контрольные образцы и образцы, снятые с испытаний, хранят в условиях, исключающих возникновение и развитие коррозии в соответствии с требованиями ГОСТ 9.909.
Для размещения образцов в аппаратуре допускается сверлить отверстия на их углах или кромках.
Кромки образцов и края отверстий не должны иметь заусенцев.
Для маркировки образцов применяют клеймение или нанесение краски в местах, не влияющих на оценку испытаний.
Допускается применять ярлыки из коррозионно-стойкого материала с нанесенной маркировкой.
АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ
Камеры, емкости и другая испытательная аппаратура, а также приспособления для крепления образцов должны быть стойкими к воздействию коррозионной среды и не влиять на результаты испытаний.
Конструкция камеры должна обеспечивать стабильный режим работы, колебания температуры не должны превышать ±2 °С, если иное не предусмотрено программой испытаний.
Для подготовки коррозионной среды применяют химические реактивы квалификации ч. д. а. или х. ч. и дистиллированную воду по ГОСТ 6709
.ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
Образцы из алюминия и его сплавов обезжиривают органическими растворителями (например, нефрасом по ТУ 38.401—67—108), затем травят в 5—10 %-ном растворе едкого натра по ГОСТ 2263 в течение 50—60 мин и промывают в проточной воде. После этого осветляют в 25—30 %-ном растворе азотной кислоты по ГОСТ 4461 в течение 2—6 мин, вновь промывают в проточной, а затем дистиллированной воде и высушивают фильтровальной бумагой по ГОСТ 12026.
Операцию травления допускается исключать, если это предусмотрено в программе испытаний, например, при исследовании плакированных образцов, влияния шероховатости поверхности образцов и поверхностных дефектов на коррозионную стойкость металлов.
Перед постановкой на испытания образцы осматривают и протирают марлевым тампоном, смоченным этиловым спиртом марки А по ГОСТ 17299.
Образцы из магния и его сплавов зачищают шкуркой из белого элекгрокорунда марки 24А зернистостью 40-Н по ГОСТ 5009, затем протирают марлевым тампоном, смоченным этиловым спиртом марки А по ГОСТ 17299 и, при необходимости, взвешивают на аналитических весах по ГОСТ 241041.
Для удаления плен, налетов, включений допускается травление образцов из деформируемых магниевых сплавов в 5—7 %-ном растворе азотной кислоты по ГОСТ 4461 при температуре 18—25 °С в течение 1—2 мин с последующей обработкой в растворе, состав которого приведен в табл. 2.
Таблица 2
Состав раствора
Компонент
Концентрация, г/дм3
Температура, °С
Продолжительность обработки,
мин
Хромовый ангидрид по ГОСТ 2548
Азотнокислый натрий по ГОСТ 828
80-100
5-8
18-25
0,5-1,0
После этого образцы промывают в проточной, а затем дистиллированной воде и высушивают в сушильном шкафу при температуре 70 °С в течение 10 мин, при температуре 100 °С — 5 мин. Далее проводят операции по п. 4.3.
Образцы размещают в аппаратуре в соответствии с требованиями ГОСТ 9.905.
ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
Метод испытания алюминия и его сплавов при полном погружении в электролит с добавлением перекиси водорода
Сущность метода заключается в ускорении коррозионного процесса при полном погружении образцов при температуре 18—25 °С в 3 %-ный раствор хлористого натрия по ГОСТ 4233 с добавлением перекиси водорода по ГОСТ 10929.
Испытания проводят в емкостях вместимостью от 3000 до 10 000 дм3 по ГОСТ 25336.
Объем испытательного раствора должен составлять 10 см3 на 1 см2 поверхности образца.
Не допускается испытывать в одной емкости образцы из разных марок алюминиевых сплавов.
Продолжительность испытаний — 90 сут.
Допускается для сплавов, стойких к воздействию коррозионной среды, увеличивать продолжительность испытаний до 180 сут, для сплавов менее стойких — уменьшать до 15—30 сут.
В испытательный раствор один раз в пять дней добавляют 0,1 %-ный раствор перекиси водорода по ГОСТ 10929.
Раствор заменяют по мере его загрязнения продуктами коррозии (помутнение, выпадение осадка), но не реже чем через 15 сут.
Метод испытания магния и его сплавов при полном погружении в электролит
Сущность метода заключается в ускорении коррозионного процесса при полном погружении образцов при температуре 18—25 °С в 3 %-ный раствор хлористого натрия по ГОСТ 4233.
Испытания проводят в емкостях по п. 5.1.2.
Объем раствора должен составлять 50 см3 на 1 см2 поверхности образца.
Не допускается испытывать в одной емкости образцы из разных марок магниевых сплавов.
Продолжительность испытаний — 1—2 сут.
В процессе испытаний раствор не меняют.
Сплавы марки МЛ5пч по ГОСТ 2856 допускается испытывать по ускоренной методике, приведенной в приложении 1.
Метод испытании алюминия, магния и их сплавов при воздействии нейтрального соляного тумана
Сущность метода заключается в ускорении коррозионного процесса повышением температуры, относительной влажности и введением в атмосферу раствора хлористого натрия.
Испытания проводят распылением 5 %-ного раствора хлористого натрия по ГОСТ 4233 при температуре (35±2) °С и относительной влажности 95—98 % в течение 3 мин через каждые 20 мин испытания.
Для проведения испытаний применяют аппаратуру по ГОСТ 9.308.
При осмотре образцов фиксируют начало появления коррозионных очагов.
Продолжительность испытаний для алюминия и его сплавов — 90—360 сут. Периодичность осмотров и съемов образцов с испытаний 1, 2, 4, 8 сут и т. д., 3, 6, 12 мес и т. д.
Продолжительность испытаний для магния и его сплавов — 60—90 сут. Периодичность осмотров и съемов образцов с испытаний 1, 3, 5, 15, 30, 45, 60, 90 сут.
Метод испытаний алюминия и его сплавов при переменном погружении в электролит
Сущность метода заключается в ускорении коррозионного процесса чередованием погружения образцов при температуре 18—25 °С в 3 %-ный раствор хлористого натрия по ГОСТ 4233 и высушивании их на воздухе.
Продолжительность пребывания образцов в растворе 10 мин, на воздухе — 50 мин. Во время вынужденных перерывов (до 8 ч в течение суток) в испытаниях образцы должны находиться на воздухе.
Для проведения испытаний применяют аппаратуру по ГОСТ 9.308.
Осмотр образцов проводят ежедневно и фиксируют время появления коррозионных очагов.
Продолжительность испытаний — 90 сут. Допускается увеличивать продолжительность испытаний до 180, 270 и 360 сут.
Замена раствора — по п. 5.1.6.
Метод испытаний магния и его сплавов при полном погружении в электролит
Сущность метода заключается в ускорении коррозионного процесса чередованием погружения образцов при температуре 18—25 °С в 0,001 %-ный раствор хлористого натрия по ГОСТ 4233 и высушивании их на воздухе.
Продолжительность пребывания образцов в растворе и на воздухе — по п. 5.4.2.
Аппаратура, применяемая для испытания, — по п. 5.4.3.
Осмотр образцов проводят через 5, 15, 30, 60, 90, 120 и 180 сут. Допускается увеличивать продолжительность испытания до 360 сут.
Замена раствора — по п. 5.1.5.
Уровень раствора поддерживают постоянным, добавляя дистиллированную воду.
Метод испытаний алюминия, магния и их сплавов при повышенных значениях относительной влажности воздуха и температуры с периодической конденсацией влаги
Сущность метода заключается в ускорении коррозионного процесса повышением относительной влажности воздуха и температуры с периодической конденсацией влаги.
Аппаратура, применяемая для испытаний, — по ГОСТ 9.308.
Испытания являются циклическими с непрерывным следованием циклов продолжительностью 24 ч каждый. Число циклов устанавливают в программе испытаний.
Цикл состоит из двух этапов:
этап — испытания при температуре (55±2) °С и относительной влажности воздуха 95—98 % в течение 8 ч.
этап — испытания при температуре 18—25 °С и относительной влажности воздуха 95—98 % в течение 16 ч, включая период охлаждения.
При осмотре образцов фиксируют начало появления коррозионных очагов.
Продолжительность испытаний — 180 сут. Периодичность осмотров и съемов образцов с испытаний устанавливают в программе испытаний.
УДАЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ КОРРОЗИИ
Перед проведением оценки коррозионных испытаний с поверхности образцов удаляют продукты коррозии химическим методом по ГОСТ 9.907.
