Um teste fundamental usado na simulação acelerada de corrosão na indústria aeroespacial, onde se considera a integridade estrutural, a proteção da superfície e a confiabilidade a longo prazo, é submetido a um teste de nevoeiroOs componentes de aeronaves são submetidos à exposição salina devido às operações costeiras, aos recursos de degelo das pistas e aos poluentes atmosféricos em altitude e ao nível do solo. Para medir a resistência em condições controladas, porém agressivas, os laboratórios utilizam protocolos padronizados de testes de corrosão por sal, que condensam anos de exposição ao ambiente em um tempo de teste realista. O desafio não é apenas obter resultados rápidos de corrosão, mas sim de uma forma que revele os modos de falha reais de ligas metálicas, fixadores, revestimentos e conjuntos colados em plataformas aeroespaciais.

Metodologias padrão de névoa salina aplicadas na indústria aeroespacial.

O outro tipo de método de névoa salina neutra comum na qualificação aeroespacial baseia-se nas normas ASTM e ISO, com eventuais adaptações específicas. O teste de névoa neutra é realizado em uma solução de cloreto de sódio finamente atomizada, mantendo os componentes em temperatura e pH controlados para produzir uma película de molhamento contínua. Isso permite a formação de reações eletroquímicas em defeitos de revestimento e pares galvânicos, comuns em conjuntos mistos de metais.
O teste raramente é realizado como um exercício genérico de aprovação/reprovação para componentes aeroespaciais. Em vez disso, ele é incorporado a uma sequência de qualificação onde os critérios de inspeção da duração da exposição e avaliação pós-teste são muito específicos. Os componentes da impressora podem ser expostos aleatoriamente, com intervalos médios entre enxágue e secagem, simulando os cronogramas operacionais. Esse método pode ser usado para diferenciar entre danos à aparência estética e corrosão que resulta em comprometimento da resistência à fadiga ou da integridade das juntas.
Variantes do teste de corrosão por sal, que são acidificadas, são usadas ocasionalmente para avaliar a suscetibilidade em ambientes químicos mais adversos, como ambientes afetados por gases de escape ou poluentes industriais em aeroportos. No entanto, esses testes são aplicados com cautela em programas aeroespaciais, visto que o excesso de acidez pode causar outros modos de falha que não são representativos em serviço. A escolha da composição química da névoa, portanto, pressupõe o julgamento da engenharia de acordo com o escopo operacional planejado para o componente.

Influência dos revestimentos dos materiais e do projeto de montagem

Existe uma grande variedade de materiais utilizados na fabricação de estruturas aeroespaciais, como ligas de alumínio, titânio, aço inoxidável, ligas de magnésio e estruturas compostas com inserções metálicas. Esses materiais apresentam comportamentos diferentes em testes de névoa. Ligas de alumínio podem sofrer corrosão por pite e ataques intergranulares, principalmente em locais de fixação, enquanto aços de alta resistência tendem a desenvolver ferrugem vermelha rapidamente caso o revestimento protetor seja danificado. Ligas de magnésio são altamente agressivas à corrosão e exigem revestimentos especiais, que geralmente são testados por meio de exposição prolongada à névoa.
A importância dos sistemas de revestimento permite a proteção contra corrosão, e os testes de corrosão por sal demonstram a qualidade da adesão e o desempenho da barreira. A corrosão sob a película, em riscos e laterais, é iniciada por primers de revestimentos de conversão, enquanto as camadas anódicas e os acabamentos sofrem tensão constante devido à exposição a eletrólitos. O comprimento da corrosão em bolhas e filiforme são métricas comuns de avaliação em medições de fluência por risco na qualificação aeroespacial. As interações galvânicas também se manifestam no teste de névoa, no qual metais diferentes são colocados em contato elétrico e molhados pela película salina. Selantes, isoladores e canais de drenagem são alguns elementos de projeto que são, portanto, avaliados indiretamente por sua funcionalidade na câmara.
Fatores importantes incluem a geometria da montagem. As juntas entre as frestas e as interfaces dos fixadores retêm eletrólitos e mantêm a corrosão localizada mesmo após a interrupção da exposição. Um programa de teste de névoa bem projetado expõe os espécimes em orientações que promovem a molhagem no pior cenário, em oposição à drenagem ideal. Essa prática aumenta a confiabilidade das previsões dos resultados em relação ao serviço real da aeronave.

Figura: Aparelho de teste de nevoeiro

Controle de execução de testes e interpretação de dados

A validade de um teste de névoa depende da restrição rigorosa das condições nas câmaras. A taxa de concentração da solução, a temperatura de atomização e a uniformidade da deposição precisam ser observadas e registradas durante a exposição. Pequenas variações podem alterar a cinética da corrosão, o que significa que os resultados obtidos em um teste não podem ser comparados com os de outro teste ou outro laboratório. Os programas aeroespaciais, portanto, concentram-se em testes de rotina das taxas de coleta, estabilidade do pH e funcionamento dos bicos.
A avaliação pós-exposição também é importante. Os cronogramas de enxágue, o tempo de secagem e o cronograma de inspeção determinam os danos visíveis. A propagação da corrosão tardia versus precoce por sais residuais só pode ser observada em uma inspeção imediata, pois a corrosão ativa é detectada em uma inspeção tardia. Avaliações indiretas, como a determinação da perda de massa por microscopia e o teste de adesão do revestimento, complementando a avaliação visual, constituem uma avaliação não destrutiva. No caso de testes mecânicos de componentes estruturais após exposição a um ambiente úmido, pode ser necessário testar o componente após a exposição à umidade para determinar se houve corrosão e se sua resistência ou vida útil à fadiga foi reduzida.
A rapidez do teste deve ser levada em consideração na interpretação dos dados. Os resultados dos testes de corrosão por sal não são proporcionais à vida útil em tempo real. Em vez disso, eles fornecem comparações de desempenho entre os componentes e identificam suas fragilidades. Para estabelecer uma avaliação de durabilidade unificada, os engenheiros aeroespaciais comparam os resultados do teste Mog com a experiência em serviço e outros testes de avaliação ambiental, incluindo ciclos de umidade e temperaturas.

Seleção de equipamentos e capacidade do laboratório

Para realizar testes de névoa de grau aeroespacial, são necessárias câmaras que garantam consistência em termos de exposição controlada e boa documentação. O tamanho da câmara deve ser representativo para que não haja sombreamento de nenhum componente ou deposição anormal. Os parâmetros ambientais precisam ser registrados pelos sistemas de controle para facilitar a rastreabilidade. Para manter a repetibilidade ao longo de longas campanhas de qualificação, é necessário realizar a manutenção e a calibração dos sensores e aquecedores dos sistemas de pulverização.
Para atender a essas demandas, muitos laboratórios optam por sistemas entre os fornecedores existentes. Um exemplo é o fornecimento de câmaras de névoa salina e acessórios para câmaras de névoa salina, por exemplo. LISUN Em atividades que investigam a corrosão, a consistência e a documentação são os fatores mais importantes. É necessário que os laboratórios fornecedores meçam o desempenho das câmaras de corrosão em relação aos requisitos aeroespaciais e mantenham relatórios abrangentes para serem selecionados em auditorias e certificações.

Conclusão

No planejamento e execução de testes de corrosão por sal, este é um simulador de corrosão acelerada insubstituível para produtos aeroespaciais, quando implementado na área da engenharia. Ao escolher as soluções químicas adequadas para regular as condições de exposição e discutir os resultados no contexto do revestimento protetor aplicado aos materiais e seu projeto em uma montagem, os riscos reais de corrosão podem ser revelados aos engenheiros. Combinado com uma estratégia de qualificação ambiental mais abrangente, o teste de corrosão por sal é uma ferramenta valiosa para o estudo da corrosão por sal. teste de nevoeiro Contribui para o desenvolvimento de sistemas aeroespaciais mais seguros e duráveis, sem previsões extremamente ingênuas quanto à sua vida útil.