ISO 9227:2017
(Main)Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests
Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests
ISO 9227:2017 specifies the apparatus, the reagents and the procedure to be used in conducting the neutral salt spray (NSS), acetic acid salt spray (AASS) and copper-accelerated acetic acid salt spray (CASS) tests for assessment of the corrosion resistance of metallic materials, with or without permanent or temporary corrosion protection. It also describes the method employed to evaluate the corrosivity of the test cabinet environment. It does not specify the dimensions or types of test specimens, the exposure period to be used for a particular product, or the interpretation of results. Such details are provided in the appropriate product specifications. The salt spray tests are particularly useful for detecting discontinuities, such as pores and other defects, in certain metallic, organic, anodic oxide and conversion coatings. The neutral salt spray (NSS) test particularly applies to - metals and their alloys, - metallic coatings (anodic and cathodic), - conversion coatings, - anodic oxide coatings, and - organic coatings on metallic materials. The acetic acid salt spray (AASS) test is especially useful for testing decorative coatings of copper + nickel + chromium, or nickel + chromium. It has also been found suitable for testing anodic and organic coatings on aluminium. The copper-accelerated acetic acid salt spray (CASS) test is useful for testing decorative coatings of copper + nickel + chromium, or nickel + chromium. It has also been found suitable for testing anodic and organic coatings on aluminium. The salt spray methods are all suitable for checking that the quality of a metallic material, with or without corrosion protection, is maintained. They are not intended to be used for comparative testing as a means of ranking different materials relative to each other with respect to corrosion resistance or as means of predicting long-term corrosion resistance of the tested material.
Essais de corrosion en atmosphères artificielles — Essais aux brouillards salins
ISO 9227:2017 spécifie l'appareillage, les réactifs et le mode opératoire à utiliser lors de la réalisation des essais au brouillard salin neutre (NSS), au brouillard salin acétique (AASS) et au brouillard salin cupro-acétique (CASS) destinés à évaluer la résistance à la corrosion de matériaux métalliques, avec ou sans revêtement de protection contre la corrosion, temporaire ou permanent. Elle décrit également la méthode à appliquer pour évaluer la corrosivité du milieu de la chambre d'essai. Elle ne spécifie pas les dimensions ou types des éprouvettes d'essai, le temps durant lequel exposer un produit particulier ni l'interprétation des résultats. Ces détails sont fournis dans les spécifications des produits correspondantes. Les essais au brouillard salin sont particulièrement utiles pour détecter les discontinuités du type pores ou autres défauts de certains revêtements métalliques, organiques, d'oxydes anodiques ou de couches de conversion. L'essai au brouillard salin neutre (NSS) s'applique particulièrement: - aux métaux et à leurs alliages, - aux revêtements métalliques (anodiques et cathodiques), - aux couches de conversion, - aux revêtements d'oxydes anodiques et - aux revêtements organiques sur matériaux métalliques. L'essai au brouillard salin acétique (AASS) est particulièrement utile pour évaluer les revêtements décoratifs de cuivre + nickel + chrome ou de nickel + chrome. Il s'est également révélé utile pour évaluer des revêtements anodiques et organiques sur l'aluminium. L'essai au brouillard salin cupro-acétique (CASS) est utile pour évaluer les revêtements décoratifs de cuivre + nickel + chrome ou de nickel + chrome. Il s'est également révélé utile pour évaluer des revêtements anodiques et organiques sur l'aluminium. Les méthodes au brouillard salin conviennent toutes pour vérifier que la qualité d'un matériau métallique, avec ou sans revêtement protecteur contre la corrosion, est maintenue. Il n'est pas recommandé de les utiliser pour des essais comparatifs en vue de classer les différents matériaux les uns par rapport aux autres vis-à-vis de la résistance à la corrosion ou comme moyen de prédire la résistance à la corrosion à long terme du matériau soumis à essai.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 9227
Fourth edition
2017-03
Corrosion tests in artificial
atmospheres — Salt spray tests
Essais de corrosion en atmosphères artificielles — Essais aux
brouillards salins
Reference number
ISO 9227:2017(E)
©
ISO 2017
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ISO 9227:2017(E)
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ISO 9227:2017(E)
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Principle . 3
5 Test solutions . 3
5.1 Preparation of the sodium chloride solution . 3
5.2 pH adjustment . 3
5.2.1 pH of the salt solution . 3
5.2.2 Neutral salt spray (NSS) test . 3
5.2.3 Acetic acid salt spray (AASS) test . 3
5.2.4 Copper-accelerated acetic acid salt spray (CASS) test . 4
5.3 Filtration . 4
6 Apparatus . 4
6.1 Component protection . 4
6.2 Spray cabinet . 4
6.3 Heater and temperature control . 4
6.4 Spraying device . 4
6.5 Collecting devices . 5
6.6 Re-use . 5
7 Method for evaluating cabinet corrosivity . 6
7.1 General . 6
7.2 Reference specimens . 6
7.3 Arrangement of the reference specimens. 6
7.4 Determination of mass loss (mass per area) . 7
7.5 Satisfactory performance of cabinet . 7
8 Test specimens. 7
9 Arrangement of the test specimens . 8
10 Operating conditions . 8
11 Duration of tests . 9
12 Treatment of test specimens after test . 9
12.1 General . 9
12.2 Non-organic coated test specimens: metallic and/or inorganic coated . 9
12.3 Organic coated test specimens . 9
12.3.1 Scribed organic coated test specimens . 9
12.3.2 Organic coated but not scribed test specimens .10
13 Evaluation of results .10
14 Test report .10
Annex A (informative) Example schematic diagram of one possible design of spray cabinet
with means for optional treating fog exhaust and drain .12
Annex B (informative) Complementary method for evaluating cabinet corrosivity using
zinc reference specimens .14
Annex C (normative) Preparation of specimens with organic coatings for testing .16
Annex D (normative) Required supplementary information for testing test specimens with
organic coatings .17
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ISO 9227:2017(E)
Bibliography .18
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ISO 9227:2017(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: w w w . i s o .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 156, Corrosion of metals and alloys.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 9227:2012), which has been technically
revised. The main technical changes are as follows:
— new definitions for reference material, reference specimen, test specimen and substitute specimen
have been implemented;
— checking of the test apparatus during test operation has been made possible;
— Clause 4 has been added, with some of its text moved from the scope;
— Clause 7 has been summarized.
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ISO 9227:2017(E)
Introduction
There is seldom a direct relation between resistance to the action of salt spray and resistance to
corrosion in other media, because several factors influencing the progress of corrosion, such as the
formation of protective films, vary greatly with the conditions encountered. Therefore, the test results
should not be regarded as a direct guide to the corrosion resistance of the tested metallic materials in
all environments where these materials might be used. Also, the performance of different materials
during the test should not be taken as a direct guide to the corrosion resistance of these materials in
service.
Nevertheless, the method described gives a means of checking that the comparative quality of a metallic
material, with or without corrosion protection, is maintained.
Different metallic substrates (metals) cannot be tested in direct comparison in accordance to their
corrosion resistances in salt spray tests. Comparative testing is only applicable for the same kind of
substrate.
Salt spray tests are generally suitable as corrosion protection tests for rapid analysis for discontinuities,
pores and damage in organic and inorganic coatings. In addition, for quality control purposes,
comparison can be made between specimens coated with the same coating. As comparative tests,
however, salt spray tests are only suitable if the coatings are sufficiently similar in nature.
It is often not possible to use results gained from salt spray testing as a comparative guide to the
long-term behaviour of different coating systems, since the corrosion stress during these tests differs
significantly from the corrosion stresses encountered in practice.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 9227:2017(E)
Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests
1 Scope
This document specifies the apparatus, the reagents and the procedure to be used in conducting the
neutral salt spray (NSS), acetic acid salt spray (AASS) and copper-accelerated acetic acid salt spray
(CASS) tests for assessment of the corrosion resistance of metallic materials, with or without permanent
or temporary corrosion protection.
It also describes the method employed to evaluate the corrosivity of the test cabinet environment.
It does not specify the dimensions or types of test specimens, the exposure period to be used for a
particular product, or the interpretation of results. Such details are provided in the appropriate product
specifications.
The salt spray tests are particularly useful for detecting discontinuities, such as pores and other defects,
in certain metallic, organic, anodic oxide and conversion coatings.
The neutral salt spray (NSS) test particularly applies to
— metals and their alloys,
— metallic coatings (anodic and cathodic),
— conversion coatings,
— anodic oxide coatings, and
— organic coatings on metallic materials.
The acetic acid salt spray (AASS) test is especially useful for testing decorative coatings of copper +
nickel + chromium, or nickel + chromium. It has also been found suitable for testing anodic and organic
coatings on aluminium.
The copper-accelerated acetic acid salt spray (CASS) test is useful for testing decorative coatings of
copper + nickel + chromium, or nickel + chromium. It has also been found suitable for testing anodic
and organic coatings on aluminium.
The salt spray methods are all suitable for checking that the quality of a metallic material, with or
without corrosion protection, is maintained. They are not intended to be used for comparative testing
as a means of ranking different materials relative to each other with respect to corrosion resistance or
as means of predicting long-term corrosion resistance of the tested material.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 1514, Paints and varnishes — Standard panels for testing
ISO 2808, Paints and varnishes — Determination of film thickness
ISO 3574, Cold-reduced carbon steel sheet of commercial and drawing qualities
ISO 4623-2:2016, Paints and varnishes — Determination of resistance to filiform corrosion — Part 2:
Aluminium substrates
© ISO 2017 – All rights reserved 1
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ISO 9227:2017(E)
ISO 4628-1, Paints and varnishes — Evaluation of degradation of coatings — Designation of quantity
and size of defects, and of intensity of uniform changes in appearance — Part 1: General introduction and
designation system
ISO 4628-2, Paints and varnishes — Evaluation of degradation of coatings — Designation of quantity
and size of defects, and of intensity of uniform changes in appearance — Part 2: Assessment of degree of
blistering
ISO 4628-3, Paints and varnishes — Evaluation of degradation of coatings — Designation of quantity and
size of defects, and of intensity of uniform changes in appearance — Part 3: Assessment of degree of rusting
ISO 4628-4, Paints and varnishes — Evaluation of degradation of coatings — Designation of quantity
and size of defects, and of intensity of uniform changes in appearance — Part 4: Assessment of degree of
cracking
ISO 4628-5, Paints and varnishes — Evaluation of degradation of coatings — Designation of quantity and
size of defects, and of intensity of uniform changes in appearance — Part 5: Assessment of degree of flaking
ISO 4628-8, Paints and varnishes — Evaluation of degradation of coatings — Designation of quantity
and size of defects, and of intensity of uniform changes in appearance — Part 8: Assessment of degree of
delamination and corrosion around a scribe or other artificial defect
ISO 8044, Corrosion of metals and alloys — Basic terms and definitions
ISO 8407, Corrosion of metals and alloys — Removal of corrosion products from corrosion test specimens
ISO 8993, Anodizing of aluminium and its alloys — Rating system for the evaluation of pitting corrosion —
Chart method
ISO 10289, Methods for corrosion testing of metallic and other inorganic coatings on metallic substrates —
Rating of test specimens and manufactured articles subjected to corrosion tests
ISO 17872, Paints and varnishes — Guidelines for the introduction of scribe marks through coatings on
metallic panels for corrosion testing
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 8044 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
3.1
reference material
material with known test performance
3.2
reference specimen
portion of the reference material (3.1) that is to be exposed with the intention to check the reproducibility
and repeatability of the test results for the test cabinet in use
3.3
test specimen
specific portion of the samples upon which the testing is to be performed
3.4
substitute specimen
specimen made of inert materials (such as plastic or glass) used for the substitute of a test specimen (3.3)
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ISO 9227:2017(E)
4 Principle
The neutral salt spray (NSS) test is the test method in which a neutral 5 % sodium chloride solution is
atomized under a controlled environment.
The acetic acid salt spray (AASS) test is the test method in which an acidified 5 % sodium chloride
solution with the addition of glacial acetic acid is atomized under a controlled environment.
The copper-accelerated acetic acid salt spray (CASS) test is the test method in which an acidified 5 %
sodium chloride solution with the addition of copper chloride and glacial acetic acid is atomized under
a controlled environment.
5 Test solutions
5.1 Preparation of the sodium chloride solution
Dissolve a sufficient mass of sodium chloride in distilled or deionized water with a conductivity not
higher than 20 µS/cm at 25 °C ± 2 °C to produce a concentration of 50 g/l ± 5 g/l. The sodium chloride
concentration of the sprayed solution collected shall be 50 g/l ± 5 g/l. The specific gravity range for a
50 g/l ± 5 g/l solution is 1,029 to 1,036 at 25 °C.
The sodium chloride shall not contain a mass fraction of the heavy metals copper (Cu), nickel (Ni) and
lead (Pb) in total more than 0,005 %. It shall not contain a mass fraction of sodium iodide more than
0,1 % and a mass fraction of total impurities more than 0,5 %, calculated for dry salt.
NOTE Sodium chloride with anti-caking agents can act as corrosion inhibitors or accelerators. A useful
sodium chloride salt grade is a grade named Ph. Eur/USP or JIS, ACS.
5.2 pH adjustment
5.2.1 pH of the salt solution
Adjust the pH of the salt solution to the desired value on the basis of the pH of the sprayed solution
collected.
5.2.2 Neutral salt spray (NSS) test
Adjust the pH of the salt solution (5.1) so that the pH of the sprayed solution collected within the test
cabinet (6.2) is 6,5 to 7,2 at 25 °C ± 2 °C. Check the pH using electrometric measurement. Measurements
of pH shall be done using electrodes suitable for measuring in weakly buffered sodium chloride solutions
in deionized water. Make any necessary corrections by adding hydrochloric acid, sodium hydroxide or
sodium bicarbonate solution of analytical grade.
NOTE Possible changes in pH can result from loss of carbon dioxide in the solution when it is sprayed. Such
changes can be avoided by reducing the carbon dioxide content of the solution by, for example, heating it to a
temperature above 35 °C before it is placed in the apparatus, or by making the solution using freshly boiled water.
5.2.3 Acetic acid salt spray (AASS) test
Add a sufficient amount of glacial acetic acid to the salt solution (5.1) to ensure that the pH of samples of
sprayed solution collected in the test cabinet (6.2) is between 3,1 and 3,3 at 25 °C ± 2 °C. If the pH of the
solution initially prepared is 3,0 to 3,1, the pH of the sprayed solution is likely to be within the specified
limits. Check the pH using electrometric measurement. Measurements of pH shall be done using
electrodes suitable for measuring in weakly buffered sodium chloride solutions in deionized water.
Make any necessary corrections by adding glacial acetic acid, sodium hydroxide, or sodium bicarbonate
of analytical grade.
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ISO 9227:2017(E)
5.2.4 Copper-accelerated acetic acid salt spray (CASS) test
Dissolve a sufficient mass of copper(II) chloride dihydrate (CuCl ⋅2H O) in the salt solution (5.1) to
2 2
produce a concentration of 0,26 g/l ± 0,02 g/l [equivalent to (0,205 ± 0,015) g of CuCl per litre].
2
Adjust the pH using the procedures described in 5.2.3.
5.3 Filtration
If necessary, filter the solution before placing it in the reservoir of the apparatus, to remove any solid
matter which might block the apertures of the spraying device.
6 Apparatus
6.1 Component protection
All components in contact with the spray or the test solution shall be made of, or lined with, materials
resistant to corrosion by the sprayed solution and which do not influence the corrosivity of the sprayed
test solutions.
The supports for the test specimen shall be constructed such that different substrate types do not
influence each other. It shall also be constructed so that the supports themselves do not influence the
test specimens.
6.2 Spray cabinet
The cabinet shall be such that the conditions of homogeneity and distribution of the spray are met.
3
Due to the limited capacity of cabinets smaller than 0,4 m , the effect of the loading of the cabinet on
the distribution of the spray and temperature shall be carefully considered. The solution shall not be
sprayed directly onto test specimens but rather spread throughout the cabinet so that it falls naturally
down to them. The upper parts of the cabinet shall be designed so that drops of sprayed solution formed
on its surface do not fall on the test specimens being tested.
The size and shape of the cabinet shall be such that the collection rate of solution in the cabinet is within
the limits measured as specified in 10.3.
Preference shall be given to apparatus that has a means for properly dealing with fog after the test,
prior to releasing it from the building for environmental conservation, and for drawing water prior to
discharging it to the drainage system.
NOTE A schematic diagram of one possible design of spray cabinet is shown in Annex A (see Figure A.1 and
Figure A.2).
6.3 Heater and temperature control
An appropriate system maintains the cabinet and its contents at the specified temperature (see 10.1).
The temperature shall be measured at least 100 mm from walls and radiant heat sources.
6.4 Spraying device
The device for spraying the salt solution comprises a supply of clean air, of controlled pressure and
humidity, a reservoir to contain the solution to be sprayed, and one or more atomizers.
The compressed air supplied to the atomizers shall be passed through a filter to remove all traces of
1)
oil or solid matter, and the atomizing pressure shall be at an overpressure of 70 kPa to 170 kPa. The
pressure is typically 98 kPa ± 10 kPa but can vary depending on the type of cabinet and atomizer used.
2
1) 1 kPa = 1 kN/m = 0,01 atm = 0,01 bar = 0,145 psi.
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ISO 9227:2017(E)
In order to prevent the evaporation of water from the sprayed droplets (aerosol), the air shall be
humidified before entering the atomizer by passing through a suitable humidifier. The humidified air
shall be saturated such that the concentration of the fallout solution falls within the specifications of
5.1. The humidified air shall also be heated such that when mixed with the salt solution, there is no
significant disturbance of the temperature in the cabinet. The appropriate temperature depends on
the pressure used and on the type of atomizer nozzle. Temperature, pressure or humidification, or a
combination thereof, shall be adjusted so that the rate of collection of the spray in the cabinet and the
concentration of the collected spray are kept within the specified limits (see 10.3). A commonly used
humidifier is the saturation tower, where temperature and pressure are controllable. Table 1 gives
guiding values on temperature and pressure combinations for the saturation tower.
Table 1 — Guiding values for the temperature of the hot water in the saturation tower
Guiding values for the temperature, in °C, of the hot water in the
saturation tower when performing the different salt spray test
Atomizing overpressure
kPa
Neutral salt spray (NSS) and Copper-accelerated acetic acid
acetic acid salt spray (AASS) salt spray (CASS)
70 45 61
84 46 63
98 48 64
112 49 66
126 50 67
140 52 69
160 53 70
170 54 71
The atomizers shall be made of inert material. Baffles may be used to prevent direct impact of the spray
on the test specimens, and the use of adjustable baffles is helpful in obtaining uniform distribution of
the spray within the cabinet. For this purpose, a dispersion tower equipped with an atomizer may also
be helpful.
The salt solution supplied to the nozzle shall be kept stable to ensure a continuous and uniform fall
out as described in 10.3. A stable level of spraying can be achieved by either controlling the level of salt
solution in the reservoir or restricting the flow of salt solution to the nozzle such that a continuous
spray is achieved.
Distilled or deionized water with a conductivity not higher than 20 µS/cm at 25 °C ± 2 °C shall be used
for humidification of spray air.
6.5 Collecting devices
At least two collecting devices shall be used to check the homogeneity of the spraying of the cabinet.
Suitable funnels shall be made of chemically inert material, with the stems inserted into graduated
cylinders or other similar containers and have a diameter of 100 mm, which corresponds to a collecting
2
area of approximately 80 cm . The collecting devices shall be placed in the zone of the cabinet where
the test specimens are placed, one close to an inlet of spray and one remote from an inlet. They shall be
placed so that only mist, and not liquid falling from specimens or from parts of the cabinet, is collected.
6.6 Re-use
If the cabinet has been used once for an AASS or CASS test, or has been used for any other purpose
with a solution differing from that specified for the NSS test, it shall not be used for the NSS test until
a thorough cleaning procedure has been completed and the pH of collected solution has been verified
© ISO 2017 – All rights reserved 5
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ISO 9227:2017(E)
by the method in 5.2.2 and the corrosivity of the cabinet verified by the method in Clause 7 to not be
significantly affected
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 9227
Quatrième édition
2017-03
Essais de corrosion en atmosphères
artificielles — Essais aux brouillards
salins
Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests
Numéro de référence
ISO 9227:2017(F)
©
ISO 2017
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ISO 9227:2017(F)
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© ISO 2017, Publié en Suisse
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l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ii © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO 9227:2017(F)
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Principe . 3
5 Solutions d’essai . 3
5.1 Préparation de la solution de chlorure de sodium. 3
5.2 Ajustement du pH . 3
5.2.1 pH de la solution saline . 3
5.2.2 Essai au brouillard salin neutre (NSS) . 3
5.2.3 Essai au brouillard salin acétique (AASS) . 4
5.2.4 Essai au brouillard salin cupro-acétique (CASS) . 4
5.3 Filtration . 4
6 Appareillage . 4
6.1 Protection des pièces . 4
6.2 Chambre de pulvérisation . 4
6.3 Dispositif de chauffage et de régulation de la température . 5
6.4 Dispositif de pulvérisation . 5
6.5 Collecteurs . 6
6.6 Réutilisation . 6
7 Méthode d’évaluation de la corrosivité de la chambre d’essai . 6
7.1 Généralités . 6
7.2 Éprouvettes de référence . 6
7.3 Disposition des éprouvettes de référence . 7
7.4 Détermination de la perte de masse (masse par unité de surface) . 7
7.5 Fonctionnement satisfaisant de la chambre . 7
8 Éprouvettes d’essai . 8
9 Disposition des éprouvettes d’essai . 8
10 Conditions opératoires . 9
11 Durée des essais . 9
12 Traitement des éprouvettes d’essai après essai .10
12.1 Généralités .10
12.2 Éprouvettes d’essai ayant un revêtement non organique: métallique et/ou inorganique .10
12.3 Éprouvettes d’essai ayant un revêtement organique .10
12.3.1 Éprouvettes d’essai ayant un revêtement organique gravé .10
12.3.2 Éprouvettes d’essai ayant un revêtement organique non gravé .11
13 Évaluation des résultats .11
14 Rapport d’essai .11
Annexe A (informative) Exemple de représentation schématique d’un modèle possible de
chambre de pulvérisation munie de moyens de traitement optionnels du brouillard
et de l’eau lors de leur évacuation .13
Annexe B (informative) Méthode complémentaire pour l’évaluation de la corrosivité de la
chambre d’essai en utilisant des éprouvettes de référence en zinc .15
Annexe C (normative) Préparation des éprouvettes avec revêtements organiques pour
les essais .17
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ISO 9227:2017(F)
Annexe D (normative) Informations complémentaires requises pour les essais des
éprouvettes d’essai avec revêtement organique .18
Bibliographie .19
iv © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO 9227:2017(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: w w w . i s o .org/ iso/ fr/ foreword .html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 156, Corrosion des métaux et alliages.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 9227:2012) qui a fait l’objet d’une
révision technique. Les principales modifications techniques sont les suivantes:
— de nouvelles définitions pour matériau de référence, éprouvette de référence, éprouvette d’essai et
éprouvette de remplacement ont été mises en œuvre;
— la vérification de l’appareillage d’essai pendant l’opération d’essai a été rendue possible;
— l’Article 4 a été ajouté, une partie de son texte ayant été déplacé du domaine d’application;
— l’Article 7 a été abrégé.
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ISO 9227:2017(F)
Introduction
Il est rare qu’il existe un rapport direct entre la résistance à l’action du brouillard salin et la résistance à
la corrosion dans d’autres milieux, car plusieurs facteurs qui influencent l’évolution de la corrosion, tels
que la formation de couches protectrices, varient considérablement selon les conditions rencontrées. Il
convient donc de ne pas considérer les résultats d’essai comme une indication directe de la résistance à
la corrosion des matériaux métalliques soumis à l’essai dans tous les milieux où ils peuvent être utilisés.
De même, il est recommandé de ne pas considérer le comportement des différents matériaux pendant
l’essai comme une indication directe de leur résistance à la corrosion en service.
La méthode décrite donne néanmoins un moyen de vérifier que la qualité comparative d’un matériau
métallique, avec ou sans revêtement protecteur contre la corrosion, est maintenue.
Des substrats métalliques (métaux) différents ne peuvent pas être soumis à essai par comparaison
directe selon leur résistance à la corrosion lors d’essais au brouillard salin. Les essais comparatifs sont
uniquement applicables au même type de substrat.
Les essais au brouillard salin sont généralement utilisés pour tester les protections contre la corrosion
par une analyse rapide des discontinuités, des pores et des dommages de corrosion dans les revêtements
organiques et inorganiques. De plus, pour les besoins d’un contrôle qualité, une comparaison peut
être faite entre éprouvettes revêtues du même revêtement. En tant qu’essais comparatifs cependant,
les essais au brouillard salin ne sont appropriés que si les revêtements sont de natures suffisamment
similaires.
Il est souvent impossible d’exploiter les résultats obtenus au moyen d’essais au brouillard salin dans le
but de comparer le comportement à long terme de différents systèmes de revêtement, car la contrainte
due à la corrosion pendant ces essais diffère significativement des contraintes dues à la corrosion
rencontrées dans la pratique.
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NORME INTERNATIONALE ISO 9227:2017(F)
Essais de corrosion en atmosphères artificielles — Essais
aux brouillards salins
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie l’appareillage, les réactifs et le mode opératoire à utiliser lors de la
réalisation des essais au brouillard salin neutre (NSS), au brouillard salin acétique (AASS) et au
brouillard salin cupro-acétique (CASS) destinés à évaluer la résistance à la corrosion de matériaux
métalliques, avec ou sans revêtement de protection contre la corrosion, temporaire ou permanent.
Elle décrit également la méthode à appliquer pour évaluer la corrosivité du milieu de la chambre d’essai.
Elle ne spécifie pas les dimensions ou types des éprouvettes d’essai, le temps durant lequel exposer un
produit particulier ni l’interprétation des résultats. Ces détails sont fournis dans les spécifications des
produits correspondantes.
Les essais au brouillard salin sont particulièrement utiles pour détecter les discontinuités du type pores
ou autres défauts de certains revêtements métalliques, organiques, d’oxydes anodiques ou de couches
de conversion.
L’essai au brouillard salin neutre (NSS) s’applique particulièrement:
— aux métaux et à leurs alliages,
— aux revêtements métalliques (anodiques et cathodiques),
— aux couches de conversion,
— aux revêtements d’oxydes anodiques et
— aux revêtements organiques sur matériaux métalliques.
L’essai au brouillard salin acétique (AASS) est particulièrement utile pour évaluer les revêtements
décoratifs de cuivre + nickel + chrome ou de nickel + chrome. Il s’est également révélé utile pour évaluer
des revêtements anodiques et organiques sur l’aluminium.
L’essai au brouillard salin cupro-acétique (CASS) est utile pour évaluer les revêtements décoratifs
de cuivre + nickel + chrome ou de nickel + chrome. Il s’est également révélé utile pour évaluer des
revêtements anodiques et organiques sur l’aluminium.
Les méthodes au brouillard salin conviennent toutes pour vérifier que la qualité d’un matériau
métallique, avec ou sans revêtement protecteur contre la corrosion, est maintenue. Il n’est pas
recommandé de les utiliser pour des essais comparatifs en vue de classer les différents matériaux
les uns par rapport aux autres vis-à-vis de la résistance à la corrosion ou comme moyen de prédire la
résistance à la corrosion à long terme du matériau soumis à essai.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 1514, Peintures et vernis — Panneaux normalisés pour essai
ISO 2808, Peintures et vernis — Détermination de l’épaisseur du feuil
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ISO 9227:2017(F)
ISO 3574, Tôles en acier au carbone laminées à froid de qualité commerciale et pour emboutissage
ISO 4623-2:2016, Peintures et vernis — Détermination de la résistance à la corrosion filiforme — Partie 2:
Subjectiles en aluminium
ISO 4628-1, Peintures et vernis — Évaluation de la dégradation des revêtements — Désignation de la
quantité et de la dimension des défauts, et de l’intensité des changements uniformes d’aspect — Partie 1:
Introduction générale et système de désignation
ISO 4628-2, Peintures et vernis — Évaluation de la dégradation des revêtements — Désignation de la
quantité et de la dimension des défauts, et de l’intensité des changements uniformes d’aspect — Partie 2:
Évaluation du degré de cloquage
ISO 4628-3, Peintures et vernis — Évaluation de la dégradation des revêtements — Désignation de la
quantité et de la dimension des défauts, et de l’intensité des changements uniformes d’aspect — Partie 3:
Évaluation du degré d’enrouillement
ISO 4628-4, Peintures et vernis — Évaluation de la dégradation des revêtements — Désignation de la
quantité et de la dimension des défauts, et de l’intensité des changements uniformes d’aspect — Partie 4:
Évaluation du degré de craquelage
ISO 4628-5, Peintures et vernis — Évaluation de la dégradation des revêtements — Désignation de la
quantité et de la dimension des défauts, et de l’intensité des changements uniformes d’aspect — Partie 5:
Évaluation du degré d’écaillage
ISO 4628-8, Peintures et vernis — Évaluation de la dégradation des revêtements — Désignation de la
quantité et de la dimension des défauts, et de l’intensité des changements uniformes d’aspect — Partie 8:
Évaluation du degré de décollement et de corrosion autour d’une rayure ou d’un autre défaut artificiel
ISO 8044, Corrosion des métaux et alliages — Termes principaux et définitions
ISO 8407, Corrosion des métaux et alliages — Élimination des produits de corrosion sur les éprouvettes
d’essai de corrosion
ISO 8993, Anodisation de l’aluminium et de ses alliages — Système de cotation de la corrosion par piqûres —
Méthode reposant sur des images-types
ISO 10289, Méthodes d’essai de corrosion des revêtements métalliques et inorganiques sur substrats
métalliques — Cotation des éprouvettes et des articles manufacturés soumis aux essais de corrosion
ISO 17872, Peintures et vernis — Lignes directrices pour la production de rayures au travers du revêtement
de panneaux métalliques en vue des essais de corrosion
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 8044 ainsi que les
suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http:// www .iso .org/ obp
3.1
matériau de référence
matériau ayant des performances d’essai connues
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ISO 9227:2017(F)
3.2
éprouvette de référence
partie du matériau de référence (3.1) qui doit être exposée dans le but de vérifier la reproductibilité et la
répétabilité des résultats d’essai pour la chambre d’essai utilisée
3.3
éprouvette d’essai
partie spécifique des échantillons sur laquelle doivent être effectués les essais
3.4
éprouvette de remplacement
éprouvette constituée de matériaux inertes (tels que le plastique ou le verre), utilisée en remplacement
d’une éprouvette d’essai (3.3)
4 Principe
L’essai au brouillard salin neutre (NSS) est la méthode d’essai dans laquelle une solution neutre de
chlorure de sodium à 5 % est pulvérisée dans un environnement contrôlé.
L’essai au brouillard salin acétique (AASS) est la méthode d’essai dans laquelle une solution acidifiée de
chlorure de sodium à 5 % additionnée d’acide acétique glacial est pulvérisée dans un environnement
contrôlé.
L’essai au brouillard salin cupro-acétique (CASS) est la méthode d’essai dans laquelle une solution
acidifiée de chlorure de sodium à 5 % additionnée de chlorure de cuivre et d’acide acétique glacial est
pulvérisée dans un environnement contrôlé.
5 Solutions d’essai
5.1 Préparation de la solution de chlorure de sodium
Dissoudre une masse suffisante de chlorure de sodium dans de l’eau distillée ou déionisée ayant une
conductivité inférieure ou égale à 20 µS/cm à (25 ± 2) °C pour obtenir une concentration de (50 ± 5) g/l.
La concentration de chlorure de sodium dans la solution pulvérisée recueillie doit être de (50 ± 5) g/l.
La densité relative d’une solution à (50 ± 5) g/l est comprise entre 1,029 et 1,036 à 25 °C.
Le chlorure de sodium ne doit pas contenir une fraction massique totale des métaux lourds cuivre
(Cu), nickel (Ni) et plomb (Pb), supérieure à 0,005 %. Il ne doit pas contenir une fraction massique
d’iodure de sodium supérieure à 0,1 % ni une fraction massique d’impuretés totales supérieure à 0,5 %,
pourcentages calculés par rapport au sel sec.
NOTE Le chlorure de sodium additionné d’agent anti-mottant peut agir comme un inhibiteur ou un
accélérateur de corrosion. Il est recommandé d’utiliser une qualité de sel de chlorure de sodium appelée
Ph. Eur/USP ou JIS, ACS.
5.2 Ajustement du pH
5.2.1 pH de la solution saline
Ajuster le pH de la solution saline à la valeur désirée en fonction du pH de la solution pulvérisée
recueillie.
5.2.2 Essai au brouillard salin neutre (NSS)
Ajuster le pH de la solution saline (5.1) de sorte que le pH de la solution pulvérisée recueillie dans la
chambre de pulvérisation (6.2) soit compris entre 6,5 et 7,2 à (25 ± 2) °C. Mesurer le pH à l’aide d’un
pH-mètre. Les mesures du pH doivent être effectuées à l’aide d’électrodes appropriées pour le mesurage
dans des solutions de chlorure de sodium faiblement tamponnées dans de l’eau déionisée. Effectuer
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les corrections nécessaires par ajout de solution d’acide chlorhydrique, d’hydroxyde de sodium ou de
bicarbonate de sodium de qualité analytique reconnue.
NOTE Le pH peut éventuellement varier par suite d’une perte de dioxyde de carbone pendant la pulvérisation
de la solution. Ces variations peuvent être évitées par la réduction de la teneur en dioxyde de carbone de la
solution, en portant celle-ci par exemple à une température supérieure à 35 °C avant de la placer dans l’appareil,
ou en préparant la solution avec de l’eau fraîchement bouillie.
5.2.3 Essai au brouillard salin acétique (AASS)
Ajouter un volume suffisant d’acide acétique glacial à la solution saline (5.1) de sorte que le pH des
échantillons de solution pulvérisée recueillie dans la chambre de pulvérisation (6.2) soit compris
entre 3,1 et 3,3 à (25 ± 2) °C. Si le pH de la solution initialement préparée est de 3,0 à 3,1, le pH de la
solution pulvérisée sera vraisemblablement compris dans les limites spécifiées. Mesurer le pH à l’aide
d’un pH-mètre. Les mesures du pH doivent être effectuées à l’aide d’électrodes appropriées pour le
mesurage dans des solutions de chlorure de sodium faiblement tamponnées dans de l’eau déionisée.
Effectuer les corrections nécessaires par ajout d’acide acétique glacial, d’hydroxyde de sodium ou de
bicarbonate de sodium de qualité analytique reconnue.
5.2.4 Essai au brouillard salin cupro-acétique (CASS)
Dissoudre une masse suffisante de chlorure de cuivre(II) dihydraté (CuCl ⋅2H O) dans la solution
2 2
saline (5.1) pour obtenir une concentration de (0,26 ± 0,02) g/l [correspondant à (0,205 ± 0,015) g de
CuCl par litre].
2
Ajuster le pH en suivant le mode opératoire décrit en 5.2.3.
5.3 Filtration
Si nécessaire, filtrer la solution avant de la placer dans le réservoir de l’appareil afin d’enlever toutes les
matières solides qui pourraient obturer les orifices du dispositif de pulvérisation.
6 Appareillage
6.1 Protection des pièces
Le matériau ou le revêtement de toutes les pièces entrant en contact avec le brouillard ou la solution
d’essai doit résister à la corrosion de la solution pulvérisée et ne doit pas agir sur la corrosivité des
solutions d’essai pulvérisées.
Les supports des éprouvettes d’essai doivent être construits de sorte que des types de substrat
différents n’aient pas d’influence l’un sur l’autre. Ils doivent également être construits de sorte que les
supports eux-mêmes n’aient pas d’influence sur les éprouvettes d’essai.
6.2 Chambre de pulvérisation
La chambre doit être telle que les conditions d’homogénéité et de répartition du brouillard y soient
3
respectées. En raison de la capacité limitée des chambres de moins de 0,4 m , il convient d’étudier
attentivement l’effet du chargement de la chambre sur la répartition du brouillard et la température.
La solution ne doit pas être pulvérisée directement sur les éprouvettes d’essai, mais plutôt dispersée
dans la chambre de manière à retomber naturellement sur les éprouvettes. Les parties supérieures de
la chambre doivent être conçues de sorte que les gouttes de solution pulvérisée, formées à leur surface,
ne puissent retomber sur les éprouvettes soumises à essai.
Les dimensions et la forme de la chambre de pulvérisation doivent être telles que la quantité de solution
recueillie dans la chambre demeure dans les limites mesurées de la manière spécifiée en 10.3.
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L’appareillage doit de préférence être doté de moyens permettant après l’essai de traiter correctement le
brouillard avant de l’évacuer du bâtiment d’une manière respectueuse de l’environnement et également
de vidanger l’eau avant de la déverser dans le système d’évacuation.
NOTE Le schéma d’un modèle possible de chambre de pulvérisation est donné dans l’Annexe A (voir
Figure A.1 et Figure A.2).
6.3 Dispositif de chauffage et de régulation de la température
Un dispositif approprié permet de maintenir la chambre et son contenu à la température spécifiée
(voir 10.1). Le mesurage de la température doit se faire à une distance minimale de 100 mm des parois
et des sources de chaleur rayonnante.
6.4 Dispositif de pulvérisation
Le dispositif de pulvérisation de la solution saline est composé d’un système d’alimentation en air
propre, de pression et d’humidité contrôlées, d’un réservoir contenant la solution à pulvériser, et d’un
ou plusieurs pulvérisateurs.
L’alimentation des pulvérisateurs en air comprimé doit se faire à travers un filtre qui élimine toute trace
1)
d’huile ou de matière solide, à une pression absolue de 70 kPa à 170 kPa. La pression est généralement
de (98 ± 10) kPa, mais peut varier selon le type de chambre et de pulvérisateur utilisé.
Afin d’empêcher l’évaporation de l’eau des gouttelettes pulvérisées (aérosol), l’air doit être humidifié
avant d’entrer dans le pulvérisateur, par passage au travers d’un humidificateur approprié. L’air
humidifié doit être saturé de sorte que la concentration de la solution pulvérisée se situe dans les
limites spécifiées en 5.1. L’air humidifié doit également être chauffé de sorte que, lorsqu’il est mélangé
à la solution saline, il n’y ait pas de perturbation significative de la température dans la chambre.
La température convenable dépend de la pression utilisée et du type de la buse de pulvérisation. La
température, la pression ou l’humidification, ou une combinaison de celles-ci, doivent être réglées
de manière à maintenir la quantité de solution recueillie dans la chambre et la concentration de la
solution recueillie dans les limites spécifiées (voir 10.3). Un humidificateur couramment utilisé est un
saturateur dans lequel la température et la pression peuvent être régulées. Le Tableau 1 donne des
valeurs directrices
...
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