Испытания на стойкость к межкристаллитной коррозии
Испытания на стойкость к межкристаллитной коррозии представляют собой один из основных этапов контроля качества коррозионностойких материалов. Они проводятся для того, чтобы выявить склонность сплавов к разрушению по границам зёрен, что происходит при воздействии высоких температур в интервале от 500 до 1000 °C. Развитие межкристаллитной коррозии в таких условиях напрямую связано с потерей хрома, который ответственен за формирование защитной оксидной плёнки на поверхности материала.
Наша компания оказывает услуги по организации таких испытаний в рамках процедур сертификации и декларирования продукции. Проверка на стойкость к межкристаллитной коррозии требуется для соответствия требованиям технических регламентов, государственных стандартов, отраслевых условий и заказных технических заданий.
Методы испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии
В практике контроля стойкости к межкристаллитной коррозии применяется ряд методик, регламентированных нормативными документами. Они отличаются используемой химической средой, температурными условиями и способами оценки разрушений. Все методики требуют строгого соблюдения технологии, поскольку даже незначительные отклонения могут привести к искажению результата.
- Метод АМ представляет собой базовую процедуру, при которой исследуемые образцы погружаются в кипящий раствор серной кислоты. В состав также добавляется медная стружка, способствующая интенсификации коррозионного процесса. Длительность испытаний строго нормирована и, например, составляет 8 часов с допустимым отклонением в 15 минут. После завершения образцы подвергаются внешнему осмотру и, при необходимости, металлографическому анализу на предмет выявления разрушений по межкристаллитному типу.
- Метод АМУ повторяет базовую схему, но с добавлением металлической меди непосредственно в раствор, без использования стружки. Эта методика чаще всего применяется при проверке традиционных марок сталей с антикоррозионными свойствами.
- Метод АМУФ является модифицированной версией АМУ и используется для ускоренной оценки. В раствор вводятся фторид-ионы, например, с применением фтористого натрия или калия, что значительно повышает агрессивность среды. Этот подход даёт возможность быстрее получить результат при контроле высоколегированных сплавов.
- Метод ВУ основан на использовании серной кислоты с окислами железа — чаще всего применяются соли сернокислого железа. Такое сочетание позволяет воспроизвести агрессивные условия, в которых может оказаться изделие при эксплуатации, и оценить устойчивость в нестандартной среде.
- Метод ДУ предусматривает обработку образцов в концентрированной азотной кислоте (до 65%). Такой подход необходим при контроле тех материалов, которые эксплуатируются в условиях воздействия особенно активных окислителей. Результаты дают представление о поведении сплава при контакте с сильными кислотами.
Существуют и дополнительные методики, упомянутые в действующей редакции ГОСТ 6032-2017. Приложения ДА, ДБ, ДД и ДЕ содержат рекомендации по применению специальных вариантов испытаний в зависимости от химического состава сплава и предполагаемой области применения. Эти методы не всегда обязательны, но их использование может потребоваться по требованию технических условий или по инициативе заказчика.
Лаборатория испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии
Испытания на стойкость к межкристаллитной коррозии выполняются в профильных аккредитованных лабораториях, где соблюдаются установленные требования к техническому оснащению и квалификации персонала. Цель работы таких подразделений — воссоздать условия, при которых возникает межкристаллитная коррозия, и определить, насколько материал пригоден к эксплуатации в агрессивных средах.
Работа лабораторий предполагает несколько этапов:
- подготовка контрольных образцов по стандартной геометрии и типу материала;
- воздействие агрессивных химических растворов при контролируемой температуре, с фиксированной продолжительностью и составом среды;
- соблюдение методик, предусмотренных действующими нормативами, в частности ГОСТ 6032‑2017;
- проведение визуального осмотра, изгибов, металлографических исследований и измерений глубины разрушений по границам зёрен;
- оформление результатов в виде протоколов испытаний, пригодных для последующего применения при сертификации, декларировании или техническом приёмочном контроле.
Техническое оснащение лабораторий:
- ванны или герметичные реакторы для кислотных растворов;
- термостойкие печи с высокой точностью регулировки температуры;
- микроскопы оптического и электронного типа;
- системы подготовки шлифов и стендов для механических испытаний;
- лабораторные аналитические комплексы для фиксации изменений структуры.
Наша компания организует проведение таких лабораторных испытаний по официальной методике и с полным сопровождением документации, соответствующей требованиям нормативной базы.
ГОСТы испытаний на стойкость к МКК
При проведении испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии применяется ГОСТ 6032‑2017 — «Стали и сплавы коррозионно‑стойкие. Методы испытаний на стойкость против межкристаллитной коррозии».
Введён в действие 1 августа 2018 г. Регламентирует область применения, набор методов (АМ, АМУ, АМУФ, ВУ, ДУ, В, Б), требования к образцам, условия испытаний и способы оценки;
Выбор метода осуществляется по типу структуры стали (аустенитные, ферритные, ферритно-аустенитные, мартенситные и другие);
Приложения ГОСТ 6032‑2017:
- ДА и ДБ содержат рекомендуемые методы;
- ДД и ДЕ — допустимые альтернативы при определённых условиях.
