Salt Spray test คือการทดสอบความทนทานต่อการกัดกร่อนของโลหะในการเกิดสนิม ซึ่งวิธีการทดสอบจะใช้เครื่องทดสอบการกัดกร่อนไอเกลือ ( Salt spray test chamber ) บางครั้งอาจถูกเรียกว่า เครื่องทดสอบหมอกเกลือ ( Salt Fog test chamber ) หรือ เครื่องทดสอบละอองเกลือ ( Salt spray tester ) ซึ่งทั้งหมดหมดนี้คือเครื่องแบบเดียวกัน
การทดสอบการกัดกร่อนไอเกลือจะถูกอ้างอิงตามมาตรฐานนานาชาติ เช่น ASTM B117, ISO 9227, JIS Z2371 เป็นต้น
Salt Spray test มีวิธีการทดสอบกี่ชนิด
-
NSS (Neutral salt spray) คืออะไร
-
AASS (Acetic acid salt spray) คืออะไร
-
CASS (Copper-accelerated acetic acid salt spray) คืออะไร
วิธีการทดสอบ
วิธีทดสอบโดยวางชิ้นงานทดสอบลงในตู้ทดสอบที่ ควบคุมอุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส (NSS) หรือ 50 องศาเซลเซียส (CASS) จากนั้นพ่นหมอกเกลือภายในตู้ทดสอบให้ปริมาณหมอกเกลือมีค่าระหว่าง 1-2ml/80sq.mm/hour ทำการวัดโดยกรวย (Funnel) การผสมน้ำเกลือมีสัดส่วน ดังนี้ น้ำดีไอ 95% และ เกลือ 5% โดยน้ำหนัก สำหรับสเปคเกลือที่ใช้ได้ถูกกล่าวในมาตรฐาน ASTM B117
-
NSS (Neutral salt spray) ความหมายและข้อกำหนด
- การทดสอบชนิดนี้เหมาะกับชิ้นงานเคลือบสีทั่วๆไปเน้นการหาข้อบกพร่องของผิวเคลือบสี เช่นมีรูพรุน (porosity) และความผิดพลาดอื่นๆ จากการเคลือบสี
- สารละลายที่ใช้พ่นหมอก คือ น้ำดีไอ 95% และ เกลือ 5% มีค่า PH 6-7 และ ค่า specific gravity 1,029 -1,036
- อุณหภูมิตู้ทดสอบ 35 องศาเซลเซียส และ อุณหภูมิ Air saturator tower เป็น 47 องศาเซลเซียส
-
AASS (Acetic acid salt spray) ความหมายและข้อกำหนด
- การทดสอบชนิดนี้เหมาะกับชิ้นงานเคลือบด้วย copper + nickel + chromium หรือ nickel + chromium และ งานเคลือบ อะโนไดซ์บนอลูมิเนียม
- สารละลายที่ใช้พ่นหมอก คือ น้ำดีไอ 95%, เกลือ 5% และเพิ่มสาร glacial acetic acid จนได้ค่า PH 3.1-3.3
- อุณหภูมิตู้ทดสอบ 50 องศาเซลเซียส และ อุณหภูมิ Air saturator tower เป็น 63 องศาเซลเซียส
-
CASS (Copper-accelerated acetic acid salt spray) ความหมายและข้อกำหนด
- การทดสอบชนิดนี้เหมาะกับชิ้นงานเคลือบด้วย copper + nickel + chromium หรือ nickel + chromium และ งานเคลือบ อะโนไดซ์บนอลูมิเนียม
- สารละลายที่ใช้พ่นหมอก คือ น้ำดีไอ 95%, เกลือ 5% และเพิ่มสาร copper(II) chloride จนได้ค่า PH 3.1-3.3
- อุณหภูมิตู้ทดสอบ 50 องศาเซลเซียส และ อุณหภูมิ Air saturator tower เป็น 63 องศาเซลเซียส
ข้อกำหนดในการทดสอบด้วยเครื่องทดสอบการกัดกร่อนโดยไอเกลือ
-
-
เครื่องมือและอุปกรณ์
- เครื่องมือและอุปกรณ์สำหรับทำหมอกเกลือประกอบด้วย ห้องทดสอบ , ถังบรรจุสารละลายเกลือ, แหล่งจ่ายแรงดันลม, หัวพ่นหมอกเกลือ , ที่วางชิ้นงาน, ตัวให้ความร้อนกับตู้ทดสอบพร้อมชุดควบคุม , ขนาดตู้ให้เป็นไปตามมาตรฐานกำหนด
- หมอกเกลือที่ติดบนฝาตู้ต้องไม่หยดลงบนชิ้นงานทดสอบ
- น้ำเกลือที่สัมผัสกับชิ้นงานทดสอบหรือใช้ทดสอบแล้ว ห้ามนำกลับมาใช้ใหม่
- วัสดุที่ใช้ทำห้องทดสอบต้องไม่มีผลกระทบต่อการกัดกร่อนโดยหมอกเกลือ
- น้ำที่ใช้ทั้งหมดต้องเป็นน้ำ DI
-
ชิ้นงานทดสอบ
- ชนิดและจำนวนของชิ้นงานทดสอบ และรวมถึงการประเมินผล ควรถูกกำหนดโดยคุณสมบัติของชิ้นงานนั้นๆ หรือถูกกำหนดโดยผู้ซื้อและ ผู้ขาย
- ชิ้นงานต้องถูกทำความสะอาดอย่างเหมาะสม ตามลักษณะธรรมชาติของวัสดุนั้น
- การเตรียมชิ้นงานทดสอบขึ้นอยูกับข้อตกลงระหว่างผู้ซื้อและผู้ขาย หรืออ้างถึงการเตรียมชิ้นงานในมาตรฐาน
- วางชิ้นงานทดสอบทำมุมระหว่าง 15 ถึง 30 องศาจากแนวตั้ง
- ชิ้นงานจะต้องไม่วางติดกัน กับชิ้นงานอื่นๆ
- น้ำเกลือที่สัมผัสกับชิ้นงานหนึ่งแล้วจะต้องไม่หยดลงบนชิ้นงานอื่น ไม่วางชิ้นงานซ้อนทับกัน
-
สารละลายน้ำเกลือ
- เตรียมสารละลายน้ำเกลือ 5 ส่วนต่อ น้ำหนัก น้ำ 95 ส่วน ใช้น้ำ DI เท่านั้น
- ใช้เกลือ ( Corro salt ) ที่มีคุณสมบัติตามที่มาตรฐานกำหนด
- วัดค่า PH น้ำเกลือจากที่ตรวจวัดปริมาณหมอกเกลือ โดยค่าอยู่ที่ PH 6.5-7.2
-
แหล่งจ่ายลม
- ลมที่จ่ายให้กับเครื่องต้องสะอาด ไม่มีน้ำมัน และฝุ่นโดยผ่านฟิลเตอร์ก่อนการใช้
- ลมจะต้องถูกปรับสภาพก่อนไปที่หัวพ่นหมอกเกลือโดยนำลมเข้าที่ก้นถังบรรจุน้ำทรงปิด(Air bubble)ที่มีความร้อน 46 ถึง 49 องศาเซลเซียสเมื่อลมผ่านน้ำแล้วจะเกิดร้อนชื้นจึงนำไปใช้ที่หัวพ่นหมอกเกลือได้
- อุณหภูมิในถังบรรจุน้ำ(Air saturator) จะต้องสูงกว่าอุณหภูมิในห้องทดสอบเสมอ
-
ตู้ทดสอบ
- อุณหภูมิ 35 องศา และต้องจดบันทึกอุณหภูมิอย่างน้อย 1 ครั้งต่อวัน ยกเว้นวันหยุด
- หัวพ่นหมอกเกลือและปริมาณหมอกเกลือ โดยวางที่วัดปริมาณไอเกลือ จำนวน 2 ชุด ใกล้หัวพ่นไอเกลือ 1 อัน และ ไกล 1 อัน อยู่ในระดับเดียวกับชิ้นงานทดสอบ ค่าที่วัดได้ต้องมีปริมาณน้ำเกลือ 1-2 ml ต่อชั่วโมงต่อพื้นที่ 80 ตร. ซม.
- หัวพ่นหมอกเกลือจะต้องไม่พ่นโดยตรงมาที่ชิ้นงาน
- การทดสอบให้กระทำอย่างต่อเนื่อง ยกเว้นหยุดเครื่องเพื่อตรวจสอบชิ้นงาน ถ้าเป็นไปได้ให้หยุดเครื่องน้อยที่สุดและถ้าจำเป็นต้องหยุดให้บันทึกระยะเวลาหยุดด้วย
-
เกลือ Salt for Salt spray test
-
- เกลือที่นำมาใช้ต้องตรวจสอบว่าธาตุต่างๆที่ระบุมีปริมาณไม่เกินตามที่มาตรฐานได้ระบุไว้ดังตารางด้านล่าง
- เกลือที่นำมาใช้ต้องไม่มีสาร Anti-caking agent เนื่องจากสารดังกล่าวจะยับยั้งการเกิดสนิม
Impurity Description | เกลือ Corro-Salt | ASTM B117 | ISO 9227 | JIS Z 2371 |
---|---|---|---|---|
Total Impurities | < 0.1 % | ≤ 0.3 % | ≤ 0.5 % | < 0.5% |
Halides (sum of Br-, I- and F-) | < 0.1 % | < 0.1 % | – | – |
Copper (Cu) | < 0.3 ppm | < 0.3 ppm | < 0.001 % (<10 ppm) | < 0.001% |
Nickel (Ni) | < 0.001 % | – | < 0.001 % | < 0.001% |
Sodium iodide (I-) | < 0.01 % | – | ≤ 0.1 % | < 0.1% |
Salt spray test มีที่ไหนบ้าง
ปัจจุบันมีหน่วยงานทั้งภาครัฐและเอกชนเป็นผู้ให้บริการทดสอบการกัดกร่อนความต้านทานการเกิดสนิม การเลือกรับบริการจากหน่วยงานที่มีความรู้ความสามารถและเครื่องมือทดสอบที่ใช้ต้องเป็นที่ยอมรับในระดับสากล
- สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย คลิ๊ก Link
- SGS Thailand คลิ๊ก Link
- EPG Innovation คลิ๊ก Link
- มหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรี ภาควิชาเทคโนโลยีวัสดุ คณะพลังงานสิ่งแวดล้อมและวัสดุ คลิ๊ก Link
สรุป
การเลือกใช้การทดสอบการกัดกร่อนโดยไอเกลือมีข้อควรควรคำนึงและระมัดระวังดังนี้
- กำหนดมาตรฐานสากลเช่น ISO, ASTM, JIS ที่จะใช้กับคู่ค้าให้ชัดเจน และอ่านรายละเอียดอย่างเคร่งครัด
- ระบุชนิดการทดสอบให้ถูกต้อง เช่น NSS, AASS หรือ CASS
- ขนาดปริมาตรตู้ทดสอบ จะถูกกำหนดโดยมาตรฐาน เช่น ISO 9227 ต้องมีขนาดตู้ 400 ลิตรขึ้นไป (Updated ISO9227 forth edition ไม่กำหนดขนาดตู้ทดสอบ)
- เกลือที่นำมาใช้ต้องมีสารปนเปื้อนน้อยกว่าที่มาตรฐานกำหนด เพื่อไม่ให้เกิดการเร่งการกัดกร่อน
- การทำงานของ Air saturator tower ต้องถูกต้องตามมาตรฐานกำหนด
- สำหรับงานทดสอบ AASS และ CASS มีการใช้อุณหภูมิ 50 C ควรเลือกใช้วัสดุที่ทำตู้เป็น ไฟเบอร์กลาส ที่ทนอุณหภูมิได้สูง
- ค้นหาเครื่องมือทดสอบการกัดกร่อนโดยหมอกไอเกลือที่เหมาะสม คลิ๊ก Link