Контроль толщины
Для изделий с площадью поверхности до 1 м2 толщины определяют не менее чем в 10 местах, причем вся поверхность является контролируемой.
Для изделий с площадью поверхности свыше 1 M2 методом! случайной выборки определяют участок (от каждых 10 м2 поверхности изделйя) контролируемой поверхности площадью не менее 1 м2, На котором в 10 местах определяют толщину.
Толщина покрытия в любой измеряемой точке должна быть не менее минимальной толщины, установленной в нормативно-технической Документации на изделие с учетом абсолютной погрешности измерения. Равномерность толщины определяется по разности максимальной и минимальной толщин в измеряемых точках, которая должна укладываться в установленный допуск (пп. 1.5.3. и 1.5.4).
Для измерения толщин покрытий рекомендуется применять магнитные толщиномеры с диапазоном измерения от 0 до 500 мкм, относительная погрешность измерения не более 10% -
В технически обоснованных случаях допускается измерять толщину покрытия микрометрическим методом.
При применении образцов-свидетелей в качестве контрольного метода измерения толщины может использоваться металлографический метод. Толщину покрытия измеряют на поперечном шлифе при 200-кратном увеличении с помощью металлографических микроскопов различных типов.
Изготовление и подготовка шлифов — по ГОСТ 9.302—79.
Производят не менее пяти измерений по наибольшим выступам • профиля слоя покрытия по всей длине шлифа. Толщина покрытия равна среднему арифметическому пяти измерений.
Качественную оценку прочности сцепления покрытия с -основным металлом определяют методом нанесения сетки царапин. Для этого на поверхность контролируемого покрытия острием режущего инструмента (твердость материала острия должна быть выше твердости покрытия не менее чем на 30%) наносят сетку царапин, состоящую из квадратов с размерами, указанными в табл. 4.
Таблица 4
Площадь, на которую наносят сетку царапин |
Расстояние между царапинами, мм |
Толщина контролируемого покрытия, мкм |
15X15 мм |
3 |
До 200 |
25X25 мм |
5 |
Св. 200 |
Царапины прорезают до основного металла.
На контролируемой поверхности не должно быть отслаивания покрытия. После проведения контроля покрытие должно быть восстановлено.
Для определения значения прочности сцепления покрытия с основным металлом рекомендуется использовать метод испытаний на отрыв (см. приложение 2).
Испытания на коррозионную стойкость проводят в эксплуатационных (природных) условиях по ГОСТ 9.909—86 или по специальным методикам ускоренных испытаний.
Контроль пористости покрытий включает в себя определение открытой пористости (приложение 3).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ МИНИМАЛЬНЫЕ ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЙ
ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Таблица 5
Рекомендуемые минимальные толщины покрытий для работы изделия на открытом воздухе
Группы условий эксплуатации по ГОСТ 15150-69 |
Вид покрытия |
Толщина покрытия, мкм, при сроке защиты, лет |
||
10 |
30 |
50 |
||
(2—4 |
Алюминий |
120** |
,160 |
200 |
|
Алюминий* |
80** |
120 |
160 |
|
Цинк |
120 |
160 |
200 |
6,6 |
Алюминий |
160** |
200 |
(250 |
|
Алюминий* |
120** |
160** |
200 |
|
Цинк |
160*** |
— |
|
7,8 |
Алюминий |
160*** |
|
|
|
Алюминий* |
.120*** |
и |
>——1 |
|
Цинк |
200*** |
|
t—— |
При электродуговом напылении.
* При дополнительной защите одним слоем лакокрасочного покрытия.
** При дополнительной защите двумя и более слоями лакокрасочного покрытия.
• Таблица 6
Рекомендуемые минимальные толщины покрытий для работы изделия в условиях переменного или постоянного погружения в различные среды
Рабочая среда |
Вид покрытия |
Минимальная толщина, мкм, при сроке защиты, лет |
|||
(10 |
30 |
БО |
|||
Пресная мягкая |
вода |
Алюминий |
160 і |
200і |
250і |
|
Алюминий |
120а |
1602 |
2 ОО2 |
|
|
|
Алюминий3 |
8 О2 |
1202 |
1602 |
|
|
Цинк |
160? |
2002 |
2502 |
Продолжение табл. 6
Рабочая среда |
Вид покрытия |
Минимальная толщина, мкм, при сроке защиты, лет |
||
10 |
30 |
50 |
||
Пресная жесткая вода |
Алюминий |
1601 |
200? |
25 О2 |
Алюминий2 |
120? |
160? |
200? |
|
|
Цинк |
1603 |
2001 |
250' |
|
Цинк |
120? |
1602 |
2 ОО2 |
Морская вода |
‘ Алюминий |
1602 |
200? |
250? |
Алюминий3 |
12О2 |
160? |
2002 |
|
|
Сплав цинк-алюминий (цинк 85% вес.) |
120? |
160а |
2О02 |
Горячая вода до 100°С |
Алюминий |
250 |
300 |
|
Алюминий3 |
200 |
250 |
— |
|
Минеральные масла |
Алюминий |
1202 |
1602 |
200? |
|
Алюминий3 |
802 |
12О2 |
160? |
|
Цинк |
120? ' |
1602 |
200? |
Нефтепродукты, со- |
Алюминий |
1602 |
200? |
2502 |
держащие серу |
Алюминий3 |
1202 |
160? |
2002 |
|
Цинк4 |
— |
>— |
—' |
Светлые нефтепродукты |
Цинк |
80 |
— |
— |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое
МЕТОД ИСПЫТАНИЯ НА ОТРЫВ
Метод заключается в равномерном отрыве покрытия, нанесенного на торец образца, который склеивают с контробразцом без покрытия.
Испытания проводят на образцах, ' имеющих цилиндрическую форму диаметром 25 мм и высотой 16 мм. Толщина покрытия должна быть не менее 0,2 мм.
Для повышения прочности клеевого соединения поверхность контробразца подвергается струйно-абразивной обработке.
Для склеивания образцов и контробразцов применяют клей на основе эпоксидной смолы, например, марки ЭД-20 по ГОСТ 10587—84, Состав клея (в, весовых частях):
смола эпоксидная марки ЭД-20 . . , 100
пластификатор (дибутилфталат) . . .13
отвердитель (полиэтиленполиамин) . . 10
наполнитель (прокаленный маршалит, портландцемент, окись алюминия или асбест) . ; 100—200
Допустимый разрыв во времени между приготовлением клея и склеиванием не должен быть более 30 мин.
Допускается применять клей другого состава при условии, что он не будет проникать через покрытие до основного металла,
Адгезионная прочность клея должна быть не менее 30 МПа (300 кгс/см2).
Адгезионную прочность клея проверяют перед испытанием каждой партии образцов. - . . . - . . -
Для этого склеивают два контробразца (без покрытия) и проводят испытания на отрыв согласно изложенному ниже.
При склеивании необходимо, обеспечить совмещение осей испытуемого образца и контробразца с точностью 0,1 мм.
Давление на образцы при склеивании равно 0,01—0,02 МПа
(0,1—0,2 кгс/см2).
Натек клея с цилиндрической поверхности образцов удаляют в процессе загустевания клея, когда он находится в пластическом состоянии, или после затвердевания.
Склеенные образцы выдерживают при комнатной температуре в течение 3 сут до полного затвердевания клея указанного состава.
Для определения прочности сцепления предварительно склеенные образцы (чертеж) закрепляют в специальном центрирующем приспособлении, обеспечивающем соосность при наложении нагрузки, и помещают в испытательную машину.
Испытания проводят на испытательных машинах, обеспечивающих плавное нагружение образца при скорости нагружения 1—10 мм/мин.
Результат испытания включается в расчет, если разрыв склеенных образцов происходит между покрытием и основным металлом или по покрытию.
В случае разрыва при испытании по слою клея необходимо провести измерение его прочности, корректировку технологии склеивания и проведение дополнительных испытаний.
Прочность сцепления покрытия я единичном испытании и собственно клея вычисляют по формуле
F
а= .
5 ’
где о — прочность сцепления, МПа (кгс/см2);
Р— разрывное усилие, Н (кгс/см2);
S— площадь поперечного сечения образцов, см2.
Прочность сцепления испытуемого покрытия вычисляют как среднее арифметическое результатов пяти испытанных образцов.
1 — образец, 2 — покрытие: 3 — клеевая прослойка; 4 — контробразецПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТКРЫТОЙ ПОРИСТОСТИ ПОКРЫТИЯ
ГИДРОСТАТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Метод основан на измерении массы на воздухе и в воде. Открытую пористость определяют на покрытиях толщиной не менее 100 мкм.
Измерения можно производить на образцах любой формы и размеров; ограничением служит предельная масса образцов при взвешивании с аналитической точностью до 0,1 мг.
Аппаратура и материалы — по ГОСТ 18898—73.
Для определения открытой пористости образцы взвешивают на воздухе, затем вакуумируют до разрежения 10~1—10~2 мм рт. ст. и пропитывают водой в течение 30 мин. Пропитанные образцы взвешивают в воде и на воздухе. При взвешивании в воде образцы подвешивают на тонкой нити или проволоке диаметром 0,05—0,1 мм, масса которой учитывается при проведении расчетов. С пропитанных образцов непосредственно перед . взвешиванием на воздухе фильтровальной бумагой удаляются излишки влаги. Исключение ошибки, обусловленной испарением с поверхности образца, достигается по крайней мере двукратным взвешиванием через контролируемые интервалы времени (например 15—30 с) и экстраполяцией на исходную массу мокрого образца.
Открытую пористость в процентах вычисляют по формуле
^рткр.'
100,(«2 — /иО їо—Wo7h2o
где /Ио —масса образца без покрытия, г;
т — масса сухого образца с покрытием на воздухе, г;
ту — масса пропитанного образца с покрытием в воде, г;
т2 — -масса пропитанного образца с покрытием на воздухе, г;
Уо — плотность материала основы, г/см3;
■yHj0 —плотность воды, г/см3.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химического и нефтяного машиностроения СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
Г. А. Протасов, канд. техн, наук (руководитель темы); П. П. Калитин, канд. техн, наук; В. И. Зубков, канд. техн, наук; Г. И. Муравьева; Г. И. Карасева; А. И. Волков, канд. техн, наук
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.12.87 № 4687
Срок первой проверки 1991 г., периодичность проверки 5 лет
Стандарт соответствует СТ СЭВ 4202—83
ВЗАМЕН ГОСТ 9.304—84
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, приложения
ГОСТ 9.302—79 * ГОСТ 9.306—85 V ГОСТ 9.402—80V
ГОСТ 9.909—86" ГОСТ 2789—73 V ГОСТ. 3647—80*.
ГОСТ 10587—84 ГОСТ 11964—81 .
ГОСТ 15150—69