⚡ 要点
- 塩水噴霧は促進試験であり、寿命予測ではありません。 塩水噴霧試験機で 1,000 時間は、屋外 1,000 時間ではありません。
- 試験液は 3 種類です。 NSS(中性、主力)、AASS(酢酸酸性)、CASS(銅促進、約 8 倍速い)。
- 判定は赤錆の面積で行います。 最初の発錆点ではありません。赤錆 5% が一般的な合格ラインです。
- 実使用環境とのおおよその相関: NSS 24 時間は屋内約 1 年、屋外約半年に相当すると比較されることが多いです。
- 塩水噴霧の数値の長さだけを追ってはいけません。 過剰な要求はコストの無駄です。実環境に合わせます。
- 皮膜の損傷は塩水噴霧性能を大きく落とします。 輸送や据付けでの傷は現実に発生するため、スクライブ試験片で評価します。
- 乾湿繰返しは連続噴霧より過酷です。 実際の気象は湿乾を繰り返し、さらに紫外線と温度変動が加わります。
1. 720 時間合格でも錆びた理由
2. 3 種類の塩水噴霧試験
3. 塩水噴霧時間と実使用寿命
4. 合否判定の基準
5. 環境別の表面処理選定
6. よくある誤解
7. 判断フローとよくある質問
1. 720 時間合格でも錆びた理由
ある顧客が「塩水噴霧 720 時間、赤錆なし」という報告書を保有していました。しかし海岸部に設置して 3 か月後、部品は錆びていました。なぜでしょうか。
理由は 3 つあります。
- 試験機は連続噴霧ですが、屋外は乾湿を繰り返し、さらに紫外線と温度サイクルが加わります。はるかに過酷な組合せです。
- 輸送や据付けで皮膜に傷が入りました。スクライブなしの試験では、まさにその傷を見落とします。
- 報告書はスクライブなしの試験片で作成されていました。実製品には傷がありました。
こうした背景から、自動車業界は現在、単純な NSS ではなく複合サイクル腐食試験(CCT)を要求しています。試験片にスクライブを入れ、塩霧・乾燥・湿潤・場合によっては凍結を循環させます。
2. 3 種類の塩水噴霧試験
| 種類 | 試験液 | pH | 速度 | 主な用途 |
|---|---|---|---|---|
| NSS — 中性塩水噴霧 | 5% NaCl | 6.5〜7.2 | 1× | 多くの締結部品の標準 |
| AASS — 酢酸酸性塩水噴霧 | NaCl + 酢酸 | 3.1〜3.3 | 3× | 装飾めっき |
| CASS — 銅促進 | NaCl + CuCl₂ + 酢酸 | 3.1〜3.3 | 8× | 迅速なスクリーニング |
規格は ASTM B117 と ISO 9227 を参照します(GB/T 10125 が中国の対応規格です)。槽内温度は NSS と AASS が 35 °C、CASS が 50 °C です。塩濃度は 50 g/L ± 5 g/L、採取量は 80 cm² あたり 1〜2 mL/h です。
3. 塩水噴霧時間と実使用寿命
| 環境 | 推奨 NSS | 屋外でのおおよその相当年数 |
|---|---|---|
| 屋内・乾燥 | 24 時間 | 赤錆なしで数年 |
| 一般屋外 | 240 時間 | 2〜3 年 |
| 海岸部または化学プラント | 720 時間以上 | 5〜10 年 |
| 埋設または水中 | 1,000 時間以上 | 10 年以上 |
右欄は仕様を比較するための経験則として扱い、保証値とは考えないでください。換算係数は気候、遮蔽の有無、汚染物質の付着量、濡れる頻度で変わります。車のボンネット内部の部品と海岸の手すりの部品は、どちらも「屋外」でありながら 1 桁違うことがあります。
4. 合否判定の基準
試験後に次の点を確認します。
- 赤錆(酸化鉄): 素地そのものが腐食している状態で、めっき鋼部品では不合格です。
- 白錆(亜鉛の腐食生成物): 皮膜が消耗しているが素地は健全な状態です。一般には許容されますが、皮膜寿命が進行していることを示します。
- 赤錆面積 5%: 購買仕様でよく使われる不合格しきい値です。
- ふくれ、割れ、はく離は、錆面積にかかわらず不合格です。
判定基準は図面に明記します。「塩水噴霧 480 時間」だけでは曖昧です。初発錆まで 480 時間と、赤錆 5% 未満で 480 時間は大きく異なる要求であり、後者の達成コストはおよそ 2 倍になります。
5. 環境別の表面処理選定
| 環境 | 推奨表面処理 | 塩水噴霧の目安 |
|---|---|---|
| 屋内の筐体・電子機器 | 光沢亜鉛めっき | 24〜48 時間 |
| 一般屋外 | 三価クロメート化成の亜鉛めっき、またはジンクリッチフレーク | 240 時間 |
| 海岸部 | ジンクリッチフレーク(Geomet/Dacromet 系)または 316 ステンレス | 720 時間以上 |
| 自動車の車底部 | トップコート付きジンクリッチフレーク(クロムフリー) | 720 時間以上、かつ複合サイクル試験 |
| アルミ部品 | 封孔処理したアルマイト | 封孔品質により 240〜500 時間 |
クロムフリーのジンクリッチフレークは、ELV と RoHS の規制により六価クロム系をほぼ置き換えました。kg 単価は上がりますが、はるかに薄い膜厚で同等以上の耐食性が得られ、ねじのかみ合いにとって有利です。
6. よくある誤解
7. 判断フローとよくある質問
ステップ 1:どこで使うか
屋内・乾燥なら 24 時間。一般屋外なら 240 時間。海岸部、化学環境、車底部なら 720 時間以上とし、複合サイクル規格で評価します。
ステップ 2:素地は何か
鋼なら亜鉛めっきまたはジンクリッチフレーク。アルミなら封孔したアルマイト。ステンレスなら不動態化処理のうえ、塩水噴霧または青斑点試験で確認します。
ステップ 3:スクライブ試験が必要か
安全に関わる部品や屋外部品なら必要で、スクライブ付き CCT を行います。重要度の低い屋内部品なら、スクライブなし NSS で十分です。
よくある質問
Q:塩水噴霧 1,000 時間は実際にどれくらいかかりますか。 NSS 1,000 時間は連続運転で 42 日です。同じ腐食量を得る CASS は約 5 日で済むため、認定ではなくスクリーニングに使われます。
Q:塩水噴霧に合格したのに実使用で錆びたのはなぜですか。 輸送時の傷、据付け応力、異種金属との接触、そして試験機より乾湿繰返しの多い実環境が、実際の腐食を試験結果より進めます。
Q:316 はどれくらい試験すべきですか。 316 は NSS で 2,000 時間以上赤錆なしが通常ですが、本当のリスクは孔食であり、NSS はその評価が苦手です。孔食とすき間腐食には ASTM G48 の塩化第二鉄試験を使います。
Q:不動態化処理で塩水噴霧の結果は変わりますか。 大きく変わります。表面の遊離鉄を除去するだけで、材料も形状も変えずに、96 時間で不合格だった 304 部品が 480 時間合格になることがあります。