皮膜的检测方法
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发布时间:2013-12-06
皮膜后的工件,根据其用途,对皮膜剂质量指标进行分项检验。主要质量控制指标,包括皮膜外观、皮膜厚度或膜重、皮膜或后处理以后的耐蚀性三大共性指标。根据皮膜用途有时还要检测:皮膜与漆膜配套性、皮膜硬度、摩擦系数、抗擦伤性等指标。关于皮膜的三共性指标,可参照如下标准及方法。
1,皮膜外观:采用目测法,相关标准GB 11376-89《金属的磷酸盐转化膜》和GB 6807-2001《钢铁工件涂漆前皮膜处理技术条件》。
2,皮膜厚度或膜重:膜厚度测量采用GB 6462《金属的氧化覆盖层横断面厚度显微镜测量法》,也可采用测厚仪,按照GB 4956《磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量磁性方法》或GB 4957《非磁性金属基体上非导电覆盖层测量涡流方法》。膜重测量采用重量法,可依照GB 6807《钢铁工件涂漆前皮膜处理技术条件》或GB 9792《金属材料上的转化膜单位面积上膜层质量的测定》。+ u* i4 B6 z/ @$ c* N! B1 l3 J$ T9 F
3,耐蚀性:检测皮膜本身的耐蚀性可采用硫酸铜点滴法,氯化钠盐水浸泡法和盐雾试验法。点滴法和盐水浸泡法可依照GB 6807-2001《钢铁件涂漆前皮膜处理技术条件》,皮膜经过后处理如涂油,涂蜡,涂漆后一般进行盐雾试验检验。盐雾试验可依照GB 1771-79《漆膜耐盐雾测定法》或GB 6458《金属覆盖层中性盐雾性试验》。
皮膜功能作用不同,其检测标准和方法也有区别:,其检测 C7 g# G" ^/ N. s3 G
1 涂漆前打底用皮膜
用于漆前打底的皮膜处理,其主要目的是提高漆膜的附着力和涂层系统的耐蚀性,因此重点在于与漆膜的配合性能方面。一般对皮膜质量检测指标包括膜外观、膜厚度和与漆膜配套后的性能。膜外观应为均匀细密完整的皮膜,对轻铁系皮膜,其外观应为均匀细密完整的皮膜,对轻铁系皮膜,其外观应为完整的红蓝彩色膜。皮膜不宜过厚,一般膜重应小于7.5g/m2,最佳为1.5~3.0g/m2,对于轻铁系皮膜重0.5~1.0g/m2为宜,过厚和粗糙的皮膜是不利涂漆的。耐蚀性指标包括皮膜本身的耐蚀性和涂漆前不应出现泛黄生锈现象。皮膜与漆配合后的耐蚀性是最为重要的,它体现了皮膜与漆协同后的整体耐蚀能力。皮膜与涂漆配
合后除检测耐蚀性外,一般还需测定其漆膜的机械物理性能,如:附着力、冲击强度、抗弯能力(柔韧性)等。
涂漆前打底用皮膜的质量指标及检测方法一般应参照国家标准GB 6807-2001《钢铁工件涂漆前皮膜处理技术条件》,该标准对皮膜的各项质量指标及检测评价方法都有较详细的规定,其主要内容如下:
(1)皮膜外观应为结晶致密、连续均匀的浅灰到深灰色膜,对于轻铁系皮膜应为连续彩色膜。允许出现下述缺陷;轻微的水迹,铬酸盐痕迹、轻微挂灰现象,由于热处理焊接及加工等表面状态不同造成的皮膜缺陷。对于下述则是不允许出现的缺陷:皮膜出现泛黄生锈、皮膜疏松、皮膜露底局部无膜,严重挂灰。
(2)涂漆用皮膜重应低于7.5克/m2。: N: R' ^) l2 n
(3)皮膜的耐蚀性采用盐水浸泡法,皮膜工件在3%NaCl水溶液中,在15~25℃温度下,浸泡1h不应出现锈蚀。皮膜与漆膜配合后的耐蚀性检测是将皮膜工件涂覆25~35μm的A04-9白氨基漆,划痕后进行盐雾试验(按GB 1771-79)经24h盐雾试验(铁系皮膜是8h盐雾试验)漆膜应无起泡、生锈、脱落现象。
GB 6807-2001对硫酸铜点滴法没有作为必须检测的项目,认为可作为工序间皮膜质量的快速检验方法,而对皮膜与涂漆配合后的耐蚀性作为必检项目。
对于漆前皮膜的检验指标及方法也可参照GB 11376-89《金属的磷酸盐转化膜》。
因此,从标准的规定检验项目看,漆前打底用皮膜应该是致密、均匀、薄层皮膜,应着重检验皮膜与油漆配套后的耐蚀性及机械物理性能。) q/ 8 X2 {9 q$ _
2 对防锈、耐蚀用皮膜
对于这类皮膜,其主要目的是为了耐蚀防护,其耐蚀性是最为重要的指标。一般的质量检测指标包硫酸铜点滴要大于1min,耐盐水大于2h,盐雾试验大于1.5h。有关涂油或涂蜡后的耐蚀性检测,最好采用盐雾试验,具体应达到的耐盐雾时间,可由供需双方商定。- l+ u, c" I! I& u) G6 `3 a
3 润滑、耐磨减摩皮膜
起润滑作用的皮膜主要用在冷加工方面,一般是锌系。耐磨减摩皮膜是用于载荷摩擦运动的工件,常规的是锰系皮膜。
对于起润滑作用的皮膜,主要检验外观、膜重、耐蚀性以及皂化后的滑润性,有时要测定摩擦系数。要求皮膜外观应均匀完整,一般膜重大于5g/m2,以保证有一定的膜厚,经皂化后,明显降低摩擦力,减少模具损伤,减少工件冷作时的开裂。
对于耐磨减摩皮膜,一般为锰系皮膜,其皮膜外观应为均匀完整深灰或黑色膜。对于配合间隙小的零部件,其膜重应在1~3g/m2,动配合间隙大的工件,其膜重应在5g/m2以上。要求这类皮膜有较高的硬度和抗擦伤性能,具体指标可由供需双方商定。同时耐磨减摩皮膜应有较好的耐蚀性,通常耐盐雾应在1.5h以上。对于润滑、耐磨减摩皮膜同样可参照GB 11976-89。! ~' c! m F L) Q6 m
4 其它用途的皮膜" [& I6 G! f( a: [8 i) - P
皮膜除了用上述三个领域外,还可用于电绝缘方面,装饰性方面。其常规质量检测指标为外观、膜重和耐蚀性。对电绝缘皮膜,要求检测单位面积上的表面电阻。对装饰性皮膜要根据不同的要求进行染色处理,要求不同的颜色色度和耐蚀性,这些指标的检测方法和控制范围一般由供需双方商定。* i/ w0 @" B) a% y- _7 x
皮膜质量指标的检测和控制,是根据其用途的不同要有各种不同的要求,除常规的外观、膜重,某些皮膜的耐蚀性有标准可遵循外,大部分指标及检测方法都是由供需双方商定。
可以通过以下几个方面检验皮膜是否合格。- X, U' c4 |, r$
①浸溶、浸油前的外观检验。$ ]* Z R* u2 n8 b
用肉眼观察皮膜的表面是否为灰色和暗灰色,结晶是否均匀、致密牢固、完整,是否有沉淀物附于表面和皮膜不到的空白片、锈迹等,由于零件的热处理和焊接等加工方法不同,允许在个别位置上,色泽不一和组织不同的皮膜。
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②抗腐蚀性能检验。1 L; e' h. T( k7 N* a_, d( y6 X) Q8 u |" [; A
a.硫酸铜溶液点滴法。其主要成分如下:( `8 g) `$ H+ U8 I! K
0.5mol/L CuS04·5H20溶液40mL 10% NaCl溶液20mL 0.1mol/L HCl溶液0.8mL三种材料混合后即能使用。9 L' T+ g7 k3 C6 _! 用脱脂棉蘸上酒精,在冷却的零件表面擦拭,待酒精挥发后,即在零件表面滴上数滴硫酸铜溶液,同时开动秒表,记下溶液由天蓝色变成土黄色或土红色的时间(在室温15~20"C的条件下进行),即为皮膜的抗蚀能力。一般以lmin为合格,若要求皮膜抗腐蚀能力高,则在5min以上为好。4 e3 f# z8 A( u l: r9 o9 h& Z% e
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b.食盐水浸泡法。根据对皮膜质量要求,可在下列溶液检验抗腐蚀性能。7 U) g8 E+ M, h7 I3 X# v
(1)将皮膜的零件浸泡在3%的食盐溶液里,两个小时后取出,表面没有锈迹为合格,但棱边、尖角、焊缝除外。
(2)将皮膜的零件浸泡在3%的食盐溶液里,l5min后取出用水洗净,放置于空气中晾干30min,不出现黄锈即为合格。
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