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摘要:簡要介紹了鹽霧試驗的兩項國家標準,對標準的正確應(yīng)用作了必要的說明。
關(guān)鍵詞:鹽霧試驗;試樣級別;標準實施
鹽霧試驗是將試樣暴露在含有一定濃度的食鹽水霧的氣氛中,對試樣的耐蝕性進行測定的方法,是表面技術(shù)中常用的耐蝕性檢測方法。這種方法,試驗條件比較嚴酷,更接進使用條件,操作相對簡便,因而倍受青睞,成為加速腐蝕試驗的基本方法之一。
鹽霧試驗在電鍍和涂料行業(yè)應(yīng)用十分廣泛。現(xiàn)行16項電鍍層國家標準和行業(yè)標準中,有9項有鹽霧試驗要求;現(xiàn)行100余種涂料國家標準和行業(yè)標準中,21種有鹽霧試驗指標。因此,正確理解和實施鹽霧試驗標準顯得十分重要。
1鹽霧試驗國家標準
現(xiàn)行有效的鹽霧試驗國家標準有2項:
項, GB/T1771-1991《色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測定》,等效采用國際標準ISO7253:1984,代替GB1771-79。該標準規(guī)定涂層耐中性鹽霧性能的方法,可以作為色漆質(zhì)量的檢測手段。
**項, GB/T10125-1997《人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗》,等效采用國際標準ISO9227:1990,代替GB6458-86、GB 6459-86、GB 6460-86、GB 10125-88。該標準規(guī)定了中性鹽霧(NSS)、乙酸鹽霧(AASS)和銅加速乙酸鹽霧(CASS)試驗使用的設(shè)備、試劑和方法,還規(guī)定了評估試驗箱環(huán)境腐蝕性的方法。該標準用于評價金屬材料及覆蓋層的耐蝕性。中性鹽霧試驗適用于金屬及其合金、金屬覆蓋層、有機覆蓋、陽極氧化膜和轉(zhuǎn)化膜。乙酸鹽霧和銅加速乙酸鹽霧試驗適用于銅+鎳+鉻或鎳+鉻裝飾性鍍層,也適用于鋁的陽極氧化膜。
這2項標準除適用范圍有差異外,在試驗方法和結(jié)果評定等方面也有差別。2項標準對比見表1。
表1鹽霧試驗標準GB/T1771-1991和GB/T10125-1997比較
標準編號 | GB/T1771-1991 | GB/T10125-1997 | ||
內(nèi) 容 | 中性鹽霧試驗 | 中性鹽霧(NSS)試驗 | 乙酸鹽霧(AASS)試驗 | 銅加速乙酸鹽霧(CASS)試驗 |
適用范圍 | 色漆和清漆 | 金屬及合金、金屬覆蓋層、有機覆蓋層、轉(zhuǎn)化膜 | Cu+Ni+Cr裝飾鍍層;Ni+Cr裝飾鍍層;鋁陽極氧化膜 | |
試 液 | NaCl(CP)50g/L±10g/L,pH6.5~7.2 | NaCl(CP)50g/L±5g/L,pH6.5~7.2 | NSS試液+冰乙酸pH3.1~3.3 | |
設(shè) 備 | 鹽霧試驗箱,容積不小于0.4 | 鹽霧試驗箱,容積不小于0.2 | ||
試 樣 | 磨光鋼板100㎜×150㎜(劃痕),70㎜×150㎜(不劃痕) | 類型、數(shù)量、形狀、尺寸、由雙方協(xié)商 | ||
狀態(tài)調(diào)節(jié) | 23℃±2℃,濕度50%±5%16h | |||
試驗條件 | 試板呈20°±5°角,被試面向上;35±2℃;鹽霧沉降(24h后)1~2mL/h·80c㎡; 除檢查外,噴霧不中斷 | 試樣被試面呈15°~30°角,35±2℃(CASS為50±2℃);鹽霧沉降(24h后)1~2mL/h·80c㎡;試驗中噴霧不中斷 | ||
試驗周期 | 按需要 | 推薦2h、4h、6h、8h、24h、48h、72h、96h、114h、168h、240h、480h、720h、1000h | ||
結(jié)果檢查 | 起泡、生銹、附著力降低、劃痕處腐蝕蔓延等 | 外觀、點蝕、裂紋、氣泡等缺陷的分布和數(shù)量;選題變化、力學性能變化、顯微觀察 | ||
評級標準 | GB/T1740-1979(1989) | GB/T6461-1986; GB/T12335-1990 |
2實施中應(yīng), 注意的幾個問題
(1)GB/T1771-1991和GB/T10125-1997均為鹽霧試驗方法標準。GB/T1771-1991主要針對涂層,GB/T10125-1997主要針對金屬及電鍍層,盡管也可用于涂層,但實際上未見用于涂層的先例。
(2)GB/T1771-1991規(guī)定的鹽霧試驗有劃痕與不劃痕兩種情況。劃痕的試板規(guī)格為100㎜×150㎜,劃痕一般劃交叉對角線,距邊緣20㎜,不貫穿對角。劃痕應(yīng)劃透涂層至底材,常用18號縫紉機針。經(jīng)規(guī)定時間的鹽霧試驗后,檢查劃痕部位兩側(cè)一定范圍內(nèi)(按具體規(guī)定)涂層的變化情況。一般要求為劃痕任一側(cè)1.0㎜范圍內(nèi)涂層應(yīng)無起泡、脫落、生銹等現(xiàn)象。
不劃痕的試板規(guī)格為70㎜×150㎜,經(jīng)規(guī)定時間的鹽霧試驗后檢查評級,評級標準按GB/T1740-1979(1989)的規(guī)定(見表2)。評定等級按產(chǎn)品具體情沖規(guī)定,普通規(guī)定為**。
表2鹽霧試驗的評級標準
等級 | 破壞程度 |
** | 輕微變色;漆膜無起泡、生銹和脫落等現(xiàn)象 |
二級 | 明顯變色;漆膜表面起微泡面積小于50%;局部小泡面積在4%以下;中泡面積在1%以下;銹點直徑在0.5㎜以下;漆膜無脫落 |
三級 | 嚴重變色;漆膜表面起微泡,面積小于50%;小泡面積在5%以上;出現(xiàn)泡;銹點面積在2%以上;漆膜出與脫落現(xiàn)象 |
注:①起泡面積計算使用百分格板,1%面積內(nèi)只要有泡,無論多少均算1%;②微泡:肉眼可見;小泡:肉眼明顯可見,φ0.5㎜以下;中泡:φ0.6~1㎜;泡:φ1.1㎜以上;③周邊5㎜不計;④破壞現(xiàn)象符合任一條,即屬該等級。
(3)GB/T10125-1997規(guī)定的鹽霧試驗有3種:中性鹽霧(NSS)、乙酸鹽霧(AASS)和銅加速乙酸鹽霧(CASS)試驗。采用該標準進行鹽霧試驗時,應(yīng)具體規(guī)定試驗種類及出現(xiàn)腐蝕的短時間要求。
鹽霧試驗后試樣的結(jié)果評定,按GB/T6461-1986《金屬覆蓋層對底材為陰極的覆蓋層腐蝕試驗后的電鍍試樣的評級》(等效采用國際標準ISO4540:1980)和GB/T12335-1990《金屬覆蓋層對底材呈陽極的覆蓋層腐蝕試驗后的試樣評級》的規(guī)定執(zhí)行。前者針對覆蓋層對底材的保護能力評定“保護等級”(表3),針對外觀缺陷評定“外觀等級”(表4),外觀等級不處于保護等級。結(jié)果表示為“保護等級和外觀等級”。后者根據(jù)覆蓋層和基體金屬的外觀變化及腐蝕程度綜合評定,等級標記由表示外觀的英文字母(表4)和表示腐蝕評級的阿拉伯數(shù)字(表3)組成。
表3腐蝕評級與腐蝕缺陷面積的關(guān)系
腐蝕評級/級 | 缺陷面積/% |
10 | 無缺陷 |
9 | ≤0.1 |
8 | >0.1~0.25 |
7 | >0.25~0.5 |
6 | >0.5~1.0 |
5 | >1.0~2.5 |
4 | >2.5~5 |
3 | >5~10 |
2 | >10~25 |
1 | >25~50 |
0 | >50 |
表4腐蝕試驗的外觀評級
外觀評級/級 | 試樣表面外觀的變化 |
A | 無變化 |
B | 輕微到中度的變色 |
C | 嚴重變色或極輕微的失光 |
D | 輕微的失光或出現(xiàn)極輕微的腐蝕產(chǎn)物 |
E | 嚴重的失光,或在試樣局部表面上布有薄層的腐蝕產(chǎn)物或點蝕 |
F | 有腐蝕產(chǎn)物或點蝕,且其中之一種分布在整個試樣表面上 |
G | 整個表面上布有厚的腐蝕產(chǎn)物層或點蝕,并有深的點蝕 |
H | 整個表面上布有非常厚的腐蝕產(chǎn)物層或點蝕,并有深的點蝕 |
I | 出現(xiàn)基體金屬腐蝕 |
(4)涂層或鍍層有耐蝕性要求,需要, 進行鹽霧試驗時,均應(yīng)擔出具體的指標要求,不能僅列出“鹽霧試驗按GB/T1771-1997(或GB/T10125-1997)規(guī)定進行”。無指標要求的情況在已發(fā)布的國家標準中已經(jīng)出現(xiàn),在企業(yè)標準中更是屢見不鮮。
表5鹽霧試驗指標的表述方法
覆蓋層 | 項目 | 指標 | 試驗方法表述 |
涂層 | 鹽霧試驗/h | XXX | 試板規(guī)格及涂覆要求,試樣劃痕要求,鹽霧試驗按GB/T1771-1991進行,試后檢查劃痕兩側(cè)寬度×㎜及不允許的疵病 |
涂層 | 鹽霧試驗(XXXh)/級 | X | 試板規(guī)格及涂覆要求,鹽霧試驗按GB/T1771-1991進行,試后按GB/T1740-1979(1989)評級 |
電鍍層 | 鹽霧試驗,出現(xiàn)腐蝕短時間/h | XXX | 試板規(guī)格及處理要求,鹽霧試驗按GB/T10125-1997進行。試驗結(jié)果按GB/T6461-1986(或GB/T12335-1990)評定 |
(5)鹽霧試驗的2項標準都是根據(jù)國際標準等效轉(zhuǎn)化而來的。2項標準又有一些差異,勢必給使用帶來一些不便。究其原因,2項國際標準系分別由不同的標準化技術(shù)委員會制定的。GB/T1771-1991所依據(jù)的ISO7253︰1984系ISO/TC35(秘書處為荷蘭標準學會)制定;而GB/T10125-1997所依據(jù)的ISO9227︰1990系ISO/TC107(秘書處為美國標準化學會)制定。只要認真消化、正確理解標準,使用中的困難是不難克服的。
當然,2項標準若能合而為一似乎更方便些,正如ISO9227︰1990系將ISO3768︰1976、ISO3769︰1976、ISO3770︰1976等三項標準合并而成一樣,現(xiàn)行2項鹽霧試驗標準的合并也是勢在必行。
表3 通用環(huán)氧底漆用厚漿環(huán)氧漆的漆膜性能
檢驗項目 | 通用環(huán)氧底漆 | 厚漿環(huán)氧漆 | 檢測標準 | ||
美國特種滑石粉 | 閃滑石粉 | 美國特種滑石粉 | 閃滑石粉 | ||
柔韌性/mm | 3 | 3 | 3 | 2 | GB/T 1731-1993 |
附著力/級 | 2 | 2 | 2 | 2 | GB/T 1720-1979(1989) |
耐沖擊性/cm | 50+ | 50+ | 50+ | 50+ | GB/T 1732-1993 |
硬度 | 0.58 | 0.52 | 0.53 | 0.61 | GB/T 1730-1993 |
耐鹽水性(25 d) | GB/T 1763 1979(1989) | ||||
起泡 | 6級,中 | 6級,少 | 無 | 無 | |
生銹 | 5級 | 9級 | 9級 | 無 | |
變色 | 泛黃 | 泛黃 | 起霜 | 起霜 | |
耐淡水性(25 d) | GB/T 1763-1797(1789) | ||||
起泡 | 6級,密集 | 8級,中 | 無 | 8級 | |
生銹 | 無 | 8級 | 無 | 無 | |
變色 | 泛黃 | 泛黃 | 變黃 | 變黃 |
從上述試驗結(jié)果可以看出,閃滑石粉用于環(huán)氧涂料,完全符合施工性能和漆膜性能的要求,且在耐鹽水性方面優(yōu)于常用填料,因此,非常適用于海洋環(huán)境和污染嚴重的工業(yè)環(huán)境。我公司將閃滑石粉于環(huán)氧涂料已有多年的歷史,在實際應(yīng)用中受到用戶的好評。
4 結(jié)語
(1)采用閃滑石粉作為環(huán)氧涂料的主要填料,能夠滿足通用型環(huán)氧涂料施工性能和漆膜性能方面的要求,且在耐鹽水性方面優(yōu)于一般的傳統(tǒng)填料。
(2)試驗和實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),采用閃滑石粉的環(huán)氧涂料,產(chǎn)品的產(chǎn)率增加,經(jīng)濟效益得到提。
(3)閃滑石粉的吸油量基本等于通用滑石粉,而于特種滑石粉,其觸變性于其他類型的滑石粉,雖然對涂料的貯存穩(wěn)定性和抗流掛性有好處,但也容易引起涂料粘度過,影響施工效果和漆膜厚度。因此,其用量應(yīng)根據(jù)不同的配比。
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