ASTM B117 Salt Spray Testing Requirements: Praxisleitfaden für Korrosionsprüfungen

Der Salzsprühnebeltest nach ASTM B117 gehört zu den am häufigsten geforderten Korrosionsprüfungen für metallische Werkstoffe und beschichtete Bauteile. Die Norm beschreibt ein beschleunigtes Verfahren, mit dem sich die Korrosionsbeständigkeit vergleichend bewerten lässt. Wer Prüfaufträge vergibt, Labore auditiert oder Prüfberichte abnimmt, muss die ASTM B117 Salt Spray Testing Requirements im Detail kennen – von der Lösungszusammensetzung bis zur Aufzeichnung der Betriebsgrößen.

Geltungsbereich und Einordnung

ASTM B117 ist eine reine Verfahrensnorm. Sie legt fest, wie eine Salzsprühnebelprüfung durchzuführen ist, und formuliert bewusst keine Anforderungen an das Prüfergebnis. Abschnitt 1 der Norm stellt klar, dass aus dem Verfahren keine Vorhersage der Korrosionsgeschwindigkeit in realen Umgebungen abgeleitet werden kann. Bestehens- oder Grenzwerte – etwa zulässige Rostgrade oder eine maximale Unterwanderung – gehören deshalb in die jeweilige Produkt- oder Werkstoffspezifikation.

Für den Nachweis der Werkstoffgüte ist der Test nur ein Baustein. Bei unlegierten Baustählen wie ASTM A36 treten an seine Stelle häufig chemische und mechanische Kenndaten; die entsprechenden Anforderungen sind in den Beiträgen zur chemischen Zusammensetzung von ASTM A36 und zur Zugfestigkeit nach ASTM A36 zusammengefasst.

Neben ASTM B117 existiert mit ISO 9227 eine international verbreitete Parallelregelung, die zusätzlich Varianten mit Essigsäure (AASS) und Kupferbeschleunigung (CASS) beschreibt. Die beiden Normen sind nicht deckungsgleich. Prüfberichte müssen daher stets die verwendete Norm und deren Fassung nennen.

Prüfeinrichtung und Gerätetechnik

Die Kammer besteht aus korrosionsbeständigem Material, das die Prüflösung nicht verändert. Zerstäuberdüse, Druckluftversorgung und Befeuchtungsturm sind so auszulegen, dass sich ein gleichmäßiger Nebel einstellt. Öl- und Staubabscheider halten Verunreinigungen aus der Druckluft fern, weil bereits geringe Rückstände die Korrosionsrate verfälschen.

Die verbrauchte Lösung wird nicht zurückgeführt. Ablauf und Sammelgefäße sind so anzuordnen, dass sich keine Tropfen auf den Prüflingen absetzen. Die Konstruktion des Kammerdeckels verhindert, dass Kondensat von oben auf die Proben fällt.

Salzlösung, pH-Wert und Abscheiderate

Die Prüflösung besteht aus 5 % ± 1 % Natriumchlorid in Wasser. Der pH-Wert der gesammelten Lösung liegt bei 25 °C zwischen 6,5 und 7,2; bei Bedarf wird mit verdünnter Salzsäure oder Natronlauge korrigiert. Die Abscheiderate beträgt 1 mL bis 2 mL je Stunde und 80 cm² horizontaler Sammelfläche. Sie ist regelmäßig zu überprüfen, weil Düsenverschleiß und Druckschwankungen sie unbemerkt verschieben.

Anordnung der Prüflinge

Prüflinge werden mit einer Neigung von 15° bis 30° zur Vertikalen eingehängt. Sie dürfen sich nicht berühren, und Tropfen eines Prüflings dürfen nicht auf einen anderen gelangen. Der Abstand zu Kammerwänden und Düse ist so zu wählen, dass alle Proben dem gleichen Nebelvolumen ausgesetzt sind. Eine überladene Kammer führt zu systematisch zu niedrigen Korrosionsraten.

Betriebsparameter und Überwachung

Die Prüfraumtemperatur beträgt 35 °C ± 2 °C. Der Druckluftdruck liegt üblicherweise zwischen 83 kPa und 124 kPa (12 psi bis 18 psi); die Sättigungstemperatur des Befeuchtungsturms richtet sich nach dem eingestellten Druck und liegt darüber. Die Kammer bleibt während der Prüfung geschlossen. Unterbrechungen – etwa zum Nachfüllen der Lösung – sind auf das technisch notwendige Maß zu begrenzen und zu protokollieren.

Die ASTM B117 Salt Spray Testing Requirements verlangen eine lückenlose Aufzeichnung dieser Größen. Üblich sind tägliche Einträge zu Temperatur, Druck und Füllstand sowie eine regelmäßige Bestimmung von pH-Wert und Abscheiderate. Diese Aufzeichnungen sind Bestandteil des Prüfberichts und werden im Audit als Nachweis herangezogen.

Prüfdauer und Bewertung

Die Dauer ergibt sich aus der Spezifikation und reicht typischerweise von 24 Stunden bis zu mehreren hundert Stunden. Nach dem Test werden die Proben mit klarem Wasser gespült und getrocknet; anhaftende Salzkrusten dürfen nicht abgekratzt werden. Die Auswertung erfolgt nach festgelegten Bewertungsschemata, etwa ASTM D1654 für beschichtete Proben, ASTM D3359 für die Haftfestigkeit oder ISO 4628 für Blasen- und Rostgrad. Für die Vorbereitung und Reinigung der Proben vor der Prüfung ist ASTM G1 einschlägig.

Ergebnisse sind vergleichend zu lesen. Ein Prüfling, der 500 Stunden ohne Rotrost besteht, ist nicht automatisch für fünf Jahre Außenbewitterung geeignet. Wer Korrosionsschutzsysteme qualifizieren will, kombiniert den Salzsprühnebeltest daher mit Freibewitterungs- oder zyklischen Prüfungen.

Dokumentation und Nachweisführung

Ein belastbarer Prüfbericht nennt die Norm mit Fassung, das Prüfdatum, Zusammensetzung und pH-Wert der Lösung, die gemessene Abscheiderate, die Temperaturen, die Anordnung der Prüflinge, die Prüfdauer sowie das Bewertungsschema. Fehlt die Fassung, ist die Aussage nicht reproduzierbar.

Im Lieferkettenkontext greift die Prüfung häufig mit der Werkstoffdokumentation ineinander. Anforderungen an Zeugnisse und Rückverfolgbarkeit sind im Leitfaden zu ASTM Material Test Certificate Requirements beschrieben. Für Verpackungen und Transportgüter, die zusätzlich eine Verteilungsprüfung benötigen, liefert der ASTM D4169 Distribution Testing Schedule Guide die passenden Prüfabläufe.

Häufige Fehlerquellen und Prüfplanung

In der Praxis wiederholen sich dieselben Abweichungen:

• Der pH-Wert wird nur vor der Prüfung gemessen und nicht an der gesammelten Lösung kontrolliert.
• Die Druckluft enthält Öl- oder Wasserreste, weil Filter nicht gewartet werden.
• Prüflinge berühren sich oder liegen flach, sodass sich Wasser ansammelt.
• Die Abscheiderate wird nicht überprüft, obwohl die Düse gealtert ist.
• Prüfberichte verwechseln ASTM B117 mit ISO 9227 oder nennen keine Normfassung.
• Ergebnisse werden als absolute Lebensdauerangabe interpretiert.

Wer diese Punkte im Prüfplan adressiert, erfüllt die ASTM B117 Salt Spray Testing Requirements nachweisbar und vermeidet Rückfragen im Audit.