Salzsprühnebeltest im Druckguss: Alles, was Sie wissen müssen

Wenn Ihre Druckgussteile rauen Außenbedingungen oder sauren und alkalischen Bedingungen ausgesetzt sind, ist Korrosionsbeständigkeit für die langfristige Sicherheit von entscheidender Bedeutung. Salzsprühtests sind eine beliebte Methode, um die Korrosionsbeständigkeit von Materialien oder Beschichtungen zu bewerten. Im folgenden Artikel erfahren Sie mehr über Salzsprühtests im Druckguss.

Was ist der Salzsprühtest beim Druckguss?

Bei der Qualitätssicherung von Druckgussteilen ist eine Leistungsprüfung unabdingbar. Ob für dekorative oder funktionale Zwecke – Korrosionsbeständigkeit ist eine wesentliche Eigenschaft von Druckgussteilen. 

Der Salzsprühtest ist ein Test, der die Korrosionsbeständigkeit von Gussmaterialien bewertet oder OberflächenbeschichtungenDie Ergebnisse der Salzsprühnebelprüfung liefern zuverlässige Referenzwerte.

Im Allgemeinen werden bei Salzsprühtests zwei Methoden angewendet. 

Bei der ersten Methode werden die Proben natürlichen Umgebungen ausgesetzt, was die tatsächlichen Korrosionsbedingungen am besten nachahmt, jedoch längere Testzeiträume erfordert. 

Die zweite Methode nutzt eine beschleunigte Korrosionssimulation durch künstliche Salzsprühnebelprüfung. In dieser künstlichen Korrosionsumgebung werden die Testproben in eine Natriumchloridlösung einer bestimmten Konzentration gelegt. In den meisten Fällen besteht diese Lösung aus einer 5%-Natriumchloridlösung, die bei 35 °C gehalten wird.

Warum ist die Salzsprühnebelprüfung beim Druckguss so wichtig?

Es ist leicht zu verstehen, warum Salzsprühnebelprüfungen beim Druckguss wichtig sind:

Erstens beeinträchtigt Korrosion nicht nur das Aussehen, sondern auch die Eigenschaften von Druckgussteilen. 

Zweitens hilft es, die Wirksamkeit von Schutzbeschichtungen zu überprüfen. 

Drittens wird dadurch sichergestellt, dass die Komponenten die erforderlichen Qualitätsstandards erfüllen. 

Nachfolgend finden Sie eine ausführliche Erklärung seiner Bedeutung.

Erkennen der Korrosionsgefahren

Obwohl Aluminium – das am häufigsten verwendete Metall im Druckguss – auf natürliche Weise eine Oxidschicht zum Schutz entwickelt, kann diese Schicht nach längerer Einwirkung von Feuchtigkeit, Salzwasser oder Salznebel dennoch korrodieren. 

Wenn Ihre Druckgussteile in Schiffsausrüstung, Automobilkomponenten oder Solarpanelgehäusen verwendet werden – wo raue Bedingungen unvermeidlich sind –, hilft ein Salzsprühtest aufzudecken, wie schnell Korrosion schwere Schäden verursachen kann. Solche Schäden beeinträchtigen nicht nur das Aussehen, sondern schwächen auch die mechanische Festigkeit der Teile.

Prüfung der Korrosionsbeständigkeit von Beschichtungen

Um die Lebensdauer von Druckgussteilen zu verlängern, verwenden wir üblicherweise Oberflächenbehandlungen, die ihre Korrosionsbeständigkeit erhöhen. Da keine zwei Beschichtungen die gleiche Leistung erbringen, können wir mithilfe von Salzsprühtests raue Umgebungen simulieren und schnell feststellen, wie gut sie sich halten.

Auf diese Weise können Sie sehen, wie gut jede Beschichtung unter realen Bedingungen funktioniert, und so die am besten geeignete Beschichtung für Ihre Druckgussteile auswählen.

Sicherstellung zuverlässiger Qualität

Ob im Automobilindustrie, Marine, oder Telekommunikation Industrien werden die Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit von Druckgusskomponenten durch spezifische Normen geregelt. Diese Normen dienen als Benchmarks für die Bewertung, ob Druckgusshersteller den Qualitätsanforderungen der Kunden gerecht zu werden. 

Mit dem Salzsprühnebeltest wird jede Komponente einem strengen Leistungstest unterzogen. So können Sie sicher sein, dass die Komponenten die Industrienormen für Korrosionsbeständigkeit erfüllen und zuverlässige Qualität liefern, bevor sie das Werk verlassen.

Welche Parameter beeinflussen den Salzsprühtest?

Bei Salzsprühnebeltests müssen Sie wichtige Faktoren wie pH-Wert, Lösungszusammensetzung und Temperatur genau im Auge behalten. Selbst kleine Anpassungen dieser Einstellungen können sowohl die Testdauer als auch die Endergebnisse erheblich beeinflussen.

PH-Werte

Für Salzsprühtests sollte der pH-Wert der Lösung zwischen 6,5 und 7,2 liegen. Durch diesen neutralen pH-Wert werden unerwünschte Auswirkungen auf den Korrosionsprozess vermieden, die durch eine zu saure oder zu alkalische Lösung entstehen können.

Lösungszusammensetzung

In den meisten Fällen wird der Salzsprühtest mit einer 5%-Natriumchloridlösung in deionisiertem Wasser durchgeführt. Die Verwendung dieser Standardmischung definiert einen neutralen Salzsprühtest (NSS).

Durch die Zugabe von Essigsäure wird die Umgebung saurer – der Essigsäure-Salzsprühtest (AASS) eignet sich daher ideal zur Bewertung dekorativer Verchromungen auf Zinkdruckgussteilen.

Wenn zuerst Essigsäure und dann Kupferchlorid hinzugefügt wird, beschleunigt der Prozess Lochfraß und Korrosion an Metallbeschichtungen.

Diese Lösung eignet sich zum Testen der Korrosionsbeständigkeit galvanischer Beschichtungen auf Ihren Druckgussteilen und der Korrosionsbeständigkeit von Aluminiumlegierungen. Diese verbesserte Methode ist als Copper Accelerated Acetic Acid Salt Spray Test oder einfach CASS bekannt.

Temperatur

Die Temperatur für den Salzsprühnebeltest wird auf 35 °C (95 °F) gehalten. Diese konstante Temperatur beschleunigt die Korrosionsrate und ermöglicht eine schnellere Bewertung der Korrosionsbeständigkeit von Druckgusskomponenten.

Zeit

Die Prüfdauer kann flexibel angepasst werden. Die Länge des Prüfzeitraums richtet sich nach Ihren spezifischen Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit der Druckgussteile. 

Wenn nur eine grundlegende Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist, ist eine Testdauer von 24 bis 72 Stunden ausreichend. 

Wenn die Teile jedoch über einen längeren Zeitraum hinweg korrosiven Umgebungen im Freien ohne Beschädigung standhalten müssen, kann die Testdauer auf bis zu 1000 Stunden verlängert werden.

Der Ablauf der Salzsprühnebelprüfung

In diesem Teil gehen wir die einzelnen Schritte der Salzsprühnebelprüfung durch. Während der tatsächlichen Umsetzung können Anpassungen erforderlich sein, das allgemeine Verfahren ist jedoch wie folgt:

#1 Probenvorbereitung

Vor Beginn des Salzsprühnebeltests müssen die zu prüfenden Druckgussteile gereinigt werden. Dabei ist darauf zu achten, dass sich kein Öl oder Staub auf der Oberfläche des Gussteils befindet. Anhaftende Verunreinigungen können das Prüfergebnis beeinträchtigen. Die Prüfung kann unabhängig davon durchgeführt werden, ob Ihre Druckgussteile eine Oberflächenbeschichtung aufweisen.

#2-Lösungsvorbereitung

Mischen Sie zunächst eine 5%-Natriumchloridlösung mit deionisiertem Wasser. Stellen Sie anschließend den pH-Wert auf einen neutralen Bereich von 6,5–7,2 ein. Bei der Durchführung von AASS oder CASS geben Sie der Lösung eine entsprechende Menge Essigsäure oder Kupferchlorid hinzu.

#3 Vorbereitung der Salzsprühkammer

Die Temperatur der Salzsprühkammer muss auf 35 °C (95 °F) eingestellt werden. Gleichzeitig muss die Funktion des Sprühsystems sichergestellt und die Prüfdauer eingestellt werden.

#4-Testverfahren

Beim Salzsprühtest wird die Lösung mithilfe einer Sprühdüse zerstäubt und gleichmäßig auf die Oberfläche des Druckgussteils aufgetragen. Das Teil ist dann bis zum Ende der voreingestellten Testdauer kontinuierlich der zerstäubten Umgebung ausgesetzt. Die Salzsprühkammer muss während des gesamten Prozesses versiegelt bleiben, um eine stabile Testumgebung zu gewährleisten.

#5 Post-Test-Analyse

Nach Ablauf der Einwirkzeit entnimmt der Prüfingenieur die Proben aus der Kammer und bewertet das Ausmaß der Korrosion. Typische Referenzindikatoren sind der Prozentsatz der betroffenen Fläche, die Korrosionsrate und der Massenverlust (Gewichtsverlust).

Auf Grundlage dieser Ergebnisse erstellt der Ingenieur einen Bericht, in dem die Korrosionsbeständigkeit des Gussmaterials bzw. seiner Oberflächenbeschichtung detailliert beschrieben wird.

Der Standard des Salzsprühtests

Abhängig von den Anforderungen verschiedener Länder, Regionen und Branchenorganisationen gibt es zahlreiche Standards für Salzsprühnebelprüfungen. Im folgenden Artikel stelle ich die drei gängigsten vor.

ISO 9227

ISO 9227 ist die international anerkannte Norm für Salzsprühnebelprüfungen. Diese Norm eignet sich für Salzsprühnebelprüfungen in künstlichen atmosphärischen Umgebungen. Sie spezifiziert den gesamten Ablauf der Salzsprühnebelprüfung, einschließlich:

• Anforderungen an Prüfgeräte
• Vorbereitung der Testproben
• Eigenschaften der Salzlösung
• Methoden zur Auswertung von Salzsprühtestergebnissen

ASTM B117

ASTM B117 ist ein von ASTM International veröffentlichter Standard und der älteste Standard für Salzsprühtests. 

Diese Norm legt standardisierte Verfahren für den Betrieb von Salzsprühtestgeräten fest. 

Darüber hinaus bietet es Referenzinformationen zur relativen Korrosionsbeständigkeit von Metallen und beschichteten Metallen, wenn diese einer standardisierten korrosiven Umgebung ausgesetzt sind.

ASTM G85

ASTM G85 ist ebenfalls ein von ASTM International veröffentlichter Prüfstandard. 

Diese Norm legt modifizierte Salzsprühtestspezifikationen (wie AASS und CASS) basierend auf ASTM B117 fest. 

Es wird häufig in Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Elektronikbranche erwähnt.

Für Salzsprühnebelprüfungen geeignete Branchen

Viele Branchen, die Komponenten im Druckgussverfahren herstellen, müssen die Standards für Salzsprühnebelprüfungen erfüllen. Der folgende Artikel listet einige Branchen auf, die für Salzsprühnebelprüfungen geeignet sind.

Automobilindustrie

Jährlich werden fast 601 Tonnen Druckgussteile an die Automobilindustrie geliefert. Nicht nur Motorblöcke und Getriebegehäuse aus Aluminiumdruckguss, sondern auch Fahrwerkskomponenten, Karosserieteile und Verkleidungsteile benötigen Korrosionsschutz, um ihren Betriebsbedingungen standzuhalten. 

Korrosionsgefahren sind unter anderem Feuchtigkeit, Streusalz und Chloridionenschäden durch galvanische Korrosion. Wenn die Strukturkomponenten Ihres Fahrzeugs korrodieren, wird deren Festigkeit beeinträchtigt, was zu Funktionsausfällen führen kann. Und wenn Ihre Dichtungen korrodieren, können Lecks entstehen – ein Sicherheitsrisiko.

Daher wird jeder professionelle Druckgusshersteller sicherstellen, dass die Druckgusskomponenten für die Automobilindustrie den Normen ASTM B117 und ISO 9227 für Salzsprühtests entsprechen.

Schifffahrtsindustrie

Für die Schifffahrtsindustrie sind korrosionsbeständige Gehäuse und Komponenten aus Druckgussgeräten unverzichtbar. Schiffe müssen ständig auf See betrieben werden, wobei die Rümpfe direkt der Korrosion durch Meerwasser ausgesetzt sind. Offshore-Strukturen und Gussteile für die Schifffahrt sind zudem den rauen Bedingungen im Salzwasser ausgesetzt, wenn sie Wellen oder Regen ausgesetzt sind. 

Um den zuverlässigen Betrieb von Schiffsausrüstungen unter salzhaltigen Bedingungen sicherzustellen, sind Salzsprühkorrosionstests von entscheidender Bedeutung.

Luft- und Raumfahrtindustrie

Ob in der Atmosphäre, auf Küstenflughäfen oder entlang niedrig gelegener Seerouten – diese Umgebungen können Korrosion an der Luftfahrtausrüstung verursachen.

Salzsprühtests an Druckgusskomponenten in der Luft- und Raumfahrtindustrie werden durchgeführt, um zu bestimmen, wie lange diese Teile während des Betriebs ihre strukturelle Integrität bewahren können. 

Dies bietet wertvolle Hinweise für die Gerätewartung und den Komponentenaustausch und gewährleistet so die Betriebssicherheit der Luftfahrtausrüstung.

Die Vor- und Nachteile von Salzsprühtests

Als Methode zur Leistungsprüfung hat der Salzsprühtest sowohl seine Vorteile als auch seine Grenzen. Druckgusshersteller Bei einer strengen Qualitätskontrolle werden all diese Faktoren berücksichtigt.

Vorteile

• Standardisierte Tests

Salzsprühnebeltests schaffen eine stabile, standardisierte Umgebung, die raue Bedingungen simuliert und die Korrosionsbeständigkeit von Druckgussteilen gründlich prüft. Mit dieser Methode können Sie die Leistung verschiedener Materialien oder Beschichtungen deutlich erkennen und so die beste Lösung für dauerhaften Schutz auswählen.

• Schnelltestergebnisse

Im Vergleich zur Bewertung der Korrosionsbeständigkeit in natürlichen Umgebungen beschleunigt die Salzsprühnebelprüfung den Prozess durch die Kontrolle spezifischer Parameter, sodass Ergebnisse deutlich schneller vorliegen. Das bedeutet, dass Sie die Leistung in kürzerer Zeit beurteilen und Ihre Produkte schneller auf den Markt bringen können.

Nachteile

• Eingeschränkte Testumgebung

Salzsprühtests werden in einer Kammer durchgeführt. Obwohl die Umgebung standardisiert ist, weicht sie zwangsläufig von den realen Bedingungen ab. 

Darüber hinaus ist die Kammergröße begrenzt. Bei großen oder schweren Druckgussteilen ist es möglicherweise nicht möglich, das gesamte Teil auf einmal zu prüfen. In solchen Fällen werden typischerweise repräsentative Proben für die Prüfung ausgewählt.

Abschluss

Sie sollten nun einen klaren Überblick über die Salzsprühnebelprüfung haben – Definition, Verfahren, Schlüsselfaktoren und Branchen. Wenn Sie einen Druckgusshersteller für die Durchführung von Standard- oder modifizierten Salzsprühnebelprüfungen benötigen, wenden Sie sich gerne an SonnenaufgangWir liefern Ihnen präzise und umfassende Prüfberichte für Ihre Druckgussteile.