亜鉛メッキボルト鋼板は海洋や産業などの過酷な環境で広く使用されており、耐食性は長期にわたる安定した性能を確保するための重要な要素です。標準化された評価方法である塩水噴霧試験は、過酷な腐食環境をシミュレートし、亜鉛めっき層の保護効果を検証することができます。本稿では、塩水噴霧試験の目的、原理、規格、手順、影響要因を詳細に分析し、この重要な試験プロセスを詳しく紹介します。
1. テストの目的
塩水噴霧試験の主な目的は、腐食プロセスを加速させることで亜鉛メッキボルトの耐食性を評価し、海洋環境や産業環境などの過酷な環境に長期間さらされても優れた性能を維持できることを確認することです。具体的な目標は以下のとおりです。
（1）耐食性の評価：塩水噴霧環境をシミュレートし、腐食プロセスを加速して、亜鉛メッキ層が基材（鋼など）の錆を効果的に防止できることを確認します。
（2）品質管理：亜鉛メッキ層の均一性、厚さ、不動態化効果を試験することにより、生産工程が要求事項を満たしていることを確認します。
（3）比較性能：異なるメーカーやバッチの亜鉛メッキボルトの耐食性を比較するための基礎を提供します。
2. テストの原則
塩水噴霧試験は、ボルトを塩化ナトリウムを含む塩水にさらすことで腐食プロセスを加速させます。具体的な原理は以下のとおりです。
（1）環境シミュレーション：ボルトサンプルを塩水噴霧チャンバー内に設置し、5％塩化ナトリウム溶液をチャンバー内に噴霧する。連続噴霧により高濃度塩水噴霧環境を形成し、海洋の塩水噴霧環境を模擬する。
（2）犠牲陽極機構：亜鉛層が犠牲陽極として作用し、鋼材の腐食を優先的に進行させ、腐食を遅らせます。試験中、亜鉛層の白錆（亜鉛の腐食生成物）と素地の赤錆（鉄の腐食生成物）の生成時間と発生面積を観察します。
3. 試験基準と分類
塩水噴霧試験には多くの規格と分類があり、用途に応じて適切な試験規格が異なります。一般的に使用される試験規格には以下のものがあります。
（1）ASTM B117（アメリカ規格）：中性塩水噴霧試験（NSS）でよく使用され、最も広く使用されている規格の1つです。
（2）ISO 9227（国際規格）：中性塩水噴霧（NSS）、酢酸塩水噴霧（ASS）、銅加速塩水噴霧（CASS）など複数の種類をカバー。
（3）GB/T 10125（中国規格）：ISO 9227に相当し、国内の亜鉛メッキボルトの耐食性試験に適しています。
テスト手順
塩水噴霧試験には通常、次の手順が含まれます。
1. サンプルの準備：まず、テスト結果の正確性を確保するために、ボルトの表面を洗浄して油やその他の汚染物質を除去する必要があります。
2. パラメータ設定：標準要件に従って、塩溶液の濃度、温度、pH値などのパラメータを設定し、テスト環境が標準要件を満たしていることを確認します。
3. 暴露試験：準備したボルトサンプルを塩水噴霧ボックスに入れ、連続的に噴霧します。試験時間は通常、24時間、72時間、または240時間です。
4.結果評価：ボルト表面の腐食を確認し、白錆、赤錆の発生時期と発生範囲を記録し、基準に適合しているかどうかを判断します。
5. 結果判定
試験結果によると、亜鉛メッキボルトの耐食性は次の基準で判断できます。
（1）認定基準：
o 通常の亜鉛メッキボルト: 72 時間以内に赤錆 (母材腐食) が発生しないこと、わずかな白錆のみ許容されること。
o 溶融亜鉛メッキボルト：240時間以上赤錆が発生しないこと、白錆面積が5%を超えないこと。
（2）不合格の兆候：試験中に赤錆や白錆の面積が基準値を超えた場合、亜鉛メッキボルトが耐食性の要求を満たしていないことを意味し、プロセスを再評価するか、より適切な製品を選択する必要があります。
6. 影響要因
塩水噴霧試験の結果は、多くの要因によって影響を受ける可能性があります。
（1）コーティングの品質：コーティングの不動態皮膜の厚さ、均一性、完全性は耐食性に直接影響します。一般的に、溶融亜鉛めっきボルトの耐食性は電気亜鉛めっきボルトよりも優れています。
（2）工程上の欠陥：コーティングに気孔、傷、めっき漏れなどがあると腐食が促進され、試験結果に影響を及ぼします。
（３）試験条件：試験の科学性と正確性を確保するために、食塩水濃度、温度、湿度などの要素を厳密に管理する必要がある。
7. 適用シナリオ
塩水噴霧試験は、以下の業界で広く使用されています。
（１）建設業界：長期間、過酷な環境にさらされる建築構造物や設備などに用いられるボルト。
（２）自動車産業：湿気や塩水噴霧の環境にさらされるボルト、特に自動車のシャシー、エンジン、その他の部品に使用されるボルト。
（３）橋梁・海洋工学：長期間海洋環境に晒されるボルトには、高い耐食性が求められる。
塩水噴霧試験を通じて、メーカーは亜鉛メッキ工程を最適化でき、ユーザーは試験結果に基づいて適切な製品を選択し、長期的な安全性を確保できます。
8. 制限事項
塩水噴霧試験は加速腐食のシミュレーションを提供できますが、それでも一定の制限があります。
（1）加速腐食と自然腐食：実験室での塩水噴霧試験は腐食プロセスを加速しますが、実際の環境での腐食条件を完全にシミュレートできない可能性があります。
（2）単一要因：塩水噴霧試験は塩水噴霧腐食をシミュレートするだけですが、実際の環境では湿度や温度の変動など複雑な要因が存在する可能性があり、腐食性能にさらに複雑な影響を及ぼします。
まとめ
塩水噴霧試験は、亜鉛メッキボルトの耐食性を科学的に評価する方法であり、メーカーが亜鉛メッキ工程を検証・最適化するのに役立つと同時に、ユーザーには信頼性の高い耐食性の指標を提供します。塩水噴霧試験を理解し、適用することで、業界は材料選定と設計における耐食性のニーズをより正確に満たすことができます。
投稿日時: 2025年2月18日