AISRY的材料測(cè)試和認(rèn)證項(xiàng)目是AISRY 15個(gè)特殊工藝認(rèn)證項(xiàng)目的重要組成部分，其可認(rèn)證的材料測(cè)試項(xiàng)目包括材料的化學(xué)成分分析機(jī)械性能測(cè)試金相分析硬度測(cè)試腐蝕試驗(yàn)樣品處理差熱分析焊接評(píng)估等。
鋁合金廣泛應(yīng)用于航空航天工業(yè)，其耐蝕性是應(yīng)用前的重要性能指標(biāo)。ASTM G34-01(2013)是2系和7系鋁合金材料剝落腐蝕有感性的加速試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，廣泛用于剝落腐蝕試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)方法是在規(guī)定的溫度下制作樣品在規(guī)定的溶液中浸泡一段時(shí)間后，目視將樣品表面與標(biāo)準(zhǔn)腐蝕等級(jí)圖進(jìn)行比較，以確定樣品的腐蝕有感性。
近年來(lái)，越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)了AISRY腐蝕試驗(yàn)認(rèn)證。測(cè)試試劑和溶液樣品制備測(cè)試過(guò)程和記錄檢測(cè)報(bào)告等。，主要是
剝落腐蝕試驗(yàn)特別是根據(jù)ASTM G34-01(2013)對(duì)2系和7系鋁合金進(jìn)行剝落腐蝕試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的一些技術(shù)要點(diǎn)，為剛申請(qǐng)本項(xiàng)目AISRY認(rèn)證的材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室提供參考。
測(cè)試設(shè)備
ASTM G34-01(2013)并沒(méi)有對(duì)測(cè)試設(shè)備提出較明確的要求，但通過(guò)對(duì)測(cè)試程序要求的分析，可以知道本次測(cè)試主要使用以下三類(lèi)設(shè)備。
測(cè)試箱及其輔助設(shè)備
試驗(yàn)箱是在測(cè)試過(guò)程中放置樣品和測(cè)試溶液的裝置，其材料應(yīng)為不與樣品和測(cè)試溶液發(fā)生反應(yīng)的惰性材料，一般為玻璃或塑料。玻璃燒杯是一個(gè)較好的選擇，燒杯的大小是根據(jù)樣品的大小來(lái)選擇的。在測(cè)試箱的底部，應(yīng)該有一些由玻璃或塑料等惰性材料制成的支架來(lái)放置樣品。測(cè)試箱也應(yīng)蓋上蓋子，以減少溶液的蒸發(fā)。蓋子應(yīng)以松散的形式放在測(cè)試箱上。
溶液設(shè)備
測(cè)試需要配備測(cè)試溶液，所以需要一些溶液設(shè)備，包括電子天平(分辨率0.1g)容量瓶(1000毫升)移液器(分辨率0.1毫升)。需要注意的是，為了準(zhǔn)確配置測(cè)試方案，上述所有設(shè)備都需要經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)確認(rèn)符合要求后才能使用。
恒溫發(fā)電設(shè)備
標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)試溶液的溫度應(yīng)保持在(25±3)℃，即(77±5)F，因此需要一臺(tái)恒溫發(fā)生器來(lái)滿足要求。一般恒溫水浴能滿足要求，設(shè)備經(jīng)校準(zhǔn)確認(rèn)符合要求后才能使用。
另外，測(cè)試也需要計(jì)時(shí)，但它的要求是以小時(shí)為單位，而且精度不高，所以一個(gè)手表或鬧鐘就能滿足要求。
測(cè)試試劑和溶液
ASTM G34-01(2013)測(cè)試中使用的試劑的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施規(guī)程對(duì)制備水和試液提出了一些明確的要求，包括以下內(nèi)容。
測(cè)試試劑
檢測(cè)試劑是氯化鈉嗎硝酸鉀和硝酸，標(biāo)準(zhǔn)明確要求試劑水平為試劑水平。試劑等級(jí)是國(guó)外對(duì)試劑的分類(lèi)，而我國(guó)化學(xué)試劑不這樣分類(lèi)。因此，在購(gòu)買(mǎi)試劑時(shí)，需要確認(rèn)其純度符合標(biāo)準(zhǔn)要求。一般情況下，購(gòu)買(mǎi)國(guó)內(nèi)“分析純級(jí)”級(jí)別的試劑即可滿足要求。
準(zhǔn)備溶解用水
本次試驗(yàn)應(yīng)使用蒸餾水或去離子水為溶液配水，其純度應(yīng)滿足ASTM D1193-06(2011)IV級(jí)水的要求，如電導(dǎo)率不高于5μs·cm-1。對(duì)于本試驗(yàn)，可忽略四級(jí)水中氯離子和鈉離子含量的要求。
試液
供試品溶液的組成標(biāo)準(zhǔn)有明確規(guī)定，配置步驟如下:將234克氯化鈉和50克硝酸鉀溶于蒸餾水或去離子水中，然后加入6.3毫升硝酸，再用蒸餾水或去離子水稀釋至1000毫升。溶液中含有4.0毫升氯化鈉0.5摩爾硝酸鉀和0.1摩爾硝酸，酸堿度約為0.4。
樣品制備
制樣包括兩個(gè)方面:一是將樣品加工成標(biāo)準(zhǔn)要求的形狀和尺寸，二是在樣品上安裝保護(hù)套，減少非試驗(yàn)部位的腐蝕。
樣品加工
標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)如何加工樣品沒(méi)有明確規(guī)定，但要求加工后樣品的測(cè)試面尺寸達(dá)到50mm×100mm或相近。取樣時(shí)，樣品表面的鋁涂層需要處理和去除。通過(guò)沖壓或剪切制備樣品時(shí)，需要去除樣品邊緣經(jīng)過(guò)冷變形的金屬，一般至少去除與樣品厚度相等的尺寸；從擠壓件或鍛件取樣時(shí)，應(yīng)注意避免法蘭肋條和其他不規(guī)則顆粒區(qū)域，以避免測(cè)試結(jié)果失真。處理過(guò)的樣品應(yīng)使用合適的溶劑(如水)。乙醇等。)清潔樣品，直至表面無(wú)可見(jiàn)異物或油污。
樣本保護(hù)
為了減少非試驗(yàn)零件的腐蝕，應(yīng)保護(hù)樣品的非試驗(yàn)表面。例如，防水膠帶和環(huán)氧樹(shù)脂可用于密封非測(cè)試表面。密封時(shí)應(yīng)注意密封層應(yīng)與樣品緊密結(jié)合，避免縫隙腐蝕，密封不應(yīng)含有可沉淀影響樣品表面腐蝕的離子和油。
測(cè)試過(guò)程和記錄
測(cè)試和數(shù)據(jù)記錄過(guò)程中應(yīng)注意的技術(shù)細(xì)節(jié)主要包括以下幾個(gè)方面。
已知腐蝕等級(jí)的樣品
根據(jù)ASTM G34-01(2013)的要求，為了使測(cè)試人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)測(cè)試過(guò)程中的問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)室需要已知中度剝落腐蝕有感性的合金樣品，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)定期對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試，并將測(cè)試結(jié)果與已知等級(jí)進(jìn)行比較，以確認(rèn)測(cè)試過(guò)程中是否存在問(wèn)題。
解決方案要求
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，試驗(yàn)前應(yīng)計(jì)算樣品的試驗(yàn)表面積，以便配制足夠的試驗(yàn)溶液，保證試驗(yàn)溶液的體積與樣品的試驗(yàn)表面積之比達(dá)到10 ~ 30ml·cm-2；為了確保正確的測(cè)試數(shù)據(jù)，每次測(cè)試前都應(yīng)使用新的解決方案。對(duì)于一次試驗(yàn)，試驗(yàn)全過(guò)程應(yīng)使用相同的溶液，不能中途更換；在測(cè)試過(guò)程中，溶液的pH值會(huì)從初的0.4增加到3左右，這是腐蝕反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的正常現(xiàn)象，所以不要更換測(cè)試溶液。
樣品放置要求
所有樣品應(yīng)浸入恒溫(25±3)℃試驗(yàn)溶液中，并放置在容器底部惰性材料制成的桿或支架上；樣品的主要測(cè)試表面應(yīng)水平向上放置，以防止樣品表面的腐蝕損失；銅含量低于0.25%和高于0.25%的不同材料不能同時(shí)放在同一個(gè)試驗(yàn)箱中進(jìn)行測(cè)試。
測(cè)試時(shí)間要求
一般2系鋁合金試樣的浸泡時(shí)間多為96h，7系鋁合金試樣的浸泡時(shí)間為48h多。測(cè)試期間需要對(duì)樣品進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察。通常，當(dāng)試驗(yàn)進(jìn)行5、24、48和72小時(shí)時(shí)，如果出現(xiàn)高水平的剝落腐蝕，則可以終止試驗(yàn)。
樣品的腐蝕等級(jí)
試驗(yàn)結(jié)束后，當(dāng)試樣仍然潮濕時(shí)，應(yīng)立即按照ASTM G34-01(2013)的要求進(jìn)行分級(jí)。在分級(jí)過(guò)程中，為了便于觀察和記錄測(cè)試結(jié)果，可以對(duì)測(cè)試表面進(jìn)行拍照。如果剝落腐蝕發(fā)生在隔離區(qū)域，應(yīng)根據(jù)剝落嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行分級(jí)。樣品的終等級(jí)應(yīng)根據(jù)整個(gè)試驗(yàn)中觀察到的差等級(jí)進(jìn)行評(píng)估；如果樣品的等級(jí)難以確定，該樣品應(yīng)被評(píng)為可能等級(jí)中差的等級(jí)。評(píng)級(jí)按照ASTMG34-01(2013)圖集進(jìn)行，需要注意的是，本圖集參考的是ASTMG34-01(2013)的附屬圖集，而不是標(biāo)準(zhǔn)中樣品腐蝕等級(jí)的圖片，圖集中的圖片分辨率更高大局比較和判斷樣品的腐蝕等級(jí)更容易。
測(cè)試數(shù)據(jù)表
具有信息記錄的原始記錄是測(cè)試可信度和可追溯性的重要保證。對(duì)于剝落腐蝕試驗(yàn)，樣品尺寸和類(lèi)型是什么樣品合金成分地位品牌序列號(hào)測(cè)試過(guò)程中偏離標(biāo)準(zhǔn)如何處理樣本的邊緣測(cè)試溶液的體積與樣品的測(cè)試表面積之比測(cè)試結(jié)果是必須記錄的信息。
結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)ASTM G34-01(2013)進(jìn)行剝落腐蝕試驗(yàn)時(shí)，有許多技術(shù)細(xì)節(jié)需要注意，如試驗(yàn)設(shè)備測(cè)試試劑樣品處理要求考試時(shí)間樣品放置腐蝕等級(jí)測(cè)試記錄等。，只有做好這些細(xì)節(jié)，使其全符合標(biāo)準(zhǔn)要求，才能順利通過(guò)國(guó)際航空航天領(lǐng)域高水平的AISRY認(rèn)證。
