由于部分項(xiàng)目檢驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng),試驗(yàn)較復(fù)雜,如復(fù)合膜的耐蝕性、耐磨性和耐候性等,因此,電泳涂漆型材的檢驗(yàn)項(xiàng)目分為出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目和定期檢驗(yàn)項(xiàng)目。出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目指每批電泳涂漆型材出廠前應(yīng)檢驗(yàn)的項(xiàng)目,定期檢驗(yàn)項(xiàng)目或形式檢驗(yàn)項(xiàng)目指電泳涂漆型材出廠前不需每批檢驗(yàn)的項(xiàng)目,該項(xiàng)目性能一般通過(guò)工藝控制和過(guò)程控制來(lái)保證。在下列情況下應(yīng)進(jìn)行定期檢驗(yàn)項(xiàng)目或形式檢驗(yàn):
1)投產(chǎn)生產(chǎn)時(shí),原料、工藝和設(shè)備發(fā)生變化;
2)正式生產(chǎn)后,原料、工藝和設(shè)備發(fā)生變化;
3)正式生產(chǎn)時(shí),定期或積累到一數(shù)量后,應(yīng)周期性(每年至少l次,一般采用半年l次)進(jìn)行檢驗(yàn);
4)停產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)后重新生產(chǎn);
5)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)、認(rèn)證機(jī)構(gòu)和客戶要求時(shí)。
檢驗(yàn)項(xiàng)目的具體分類和取樣規(guī)定見(jiàn)表6—3—14。檢驗(yàn)組批應(yīng)由同一合金、同一狀態(tài)、同一規(guī)格和同一復(fù)合膜等級(jí)的型材組成。
表6—3—14電泳涂漆鋁型材的檢驗(yàn)項(xiàng)目分類和取樣規(guī)定表
項(xiàng) 目 |
檢驗(yàn)性質(zhì) |
取樣規(guī)定 |
化學(xué)成分 |
出廠檢驗(yàn) |
每熔次或每批(每 |
室溫力學(xué)性能 |
出廠檢驗(yàn) |
每批(爐)2根,每根l個(gè) |
尺寸偏差 |
出廠檢驗(yàn) |
每批l%,不少于10根 |
外觀品質(zhì) |
出廠檢驗(yàn) |
逐根檢查 |
顏色和色差 |
出廠檢驗(yàn) |
逐根檢查 |
復(fù)合膜厚度 |
出廠檢驗(yàn) |
按表6—3—3取樣 |
漆膜附著力 |
出廠檢驗(yàn) |
每批取2根型材 每根取1個(gè)試樣 |
漆膜硬度 |
出廠檢驗(yàn) |
|
陽(yáng)極氧化膜的耐蝕性 |
定期檢驗(yàn) |
|
復(fù)合膜的耐蝕性 |
定期檢驗(yàn) |
|
復(fù)合膜的耐磨性 |
定期檢驗(yàn) |
|
復(fù)合膜的耐候性 |
定期檢驗(yàn) |
|
復(fù)合膜的耐沸水性 |
定期檢驗(yàn) |
一、化學(xué)成分、室溫力學(xué)性能和尺寸偏差檢驗(yàn)
電泳涂漆型材的化學(xué)成分、室溫力學(xué)性能和尺寸偏差檢驗(yàn)方法見(jiàn)本書第6篇第l、2章。檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意如下問(wèn)題:
1)化學(xué)成分檢驗(yàn)的試樣應(yīng)先去除表面復(fù)合膜后再進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)于鋁合金型材生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部質(zhì)量控制,電泳涂漆型材的化學(xué)成分檢驗(yàn)可對(duì)基材進(jìn)行檢驗(yàn),不存在表面復(fù)合膜問(wèn)題;
2)室溫力學(xué)性能檢驗(yàn)的試樣也應(yīng)先去除表面復(fù)合膜后再進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)于拉伸試驗(yàn)用試樣,可先進(jìn)行機(jī)械脫膜或化學(xué)脫膜(酸、堿脫膜)后再進(jìn)行試樣加工。用于生產(chǎn)車間在線檢驗(yàn)的韋式硬檢驗(yàn)試樣,也應(yīng)去除表面復(fù)合膜,或直接檢測(cè)基材的硬度;
3)在檢測(cè)電泳涂漆型材的截面尺寸時(shí),可直接檢測(cè),不應(yīng)去除表面復(fù)合膜。
二、外觀品質(zhì)、顏色和色差檢驗(yàn)
電泳涂漆型材漆膜應(yīng)均勻、整潔、不允許有皺紋、裂紋、氣泡、流痕、夾雜物、發(fā)粘和漆膜脫落等影響使用的缺陷,但在電泳型材端頭80 mm范圍內(nèi)允許局部無(wú)漆膜。采用目視和手摸的方法進(jìn)行檢查。對(duì)流痕、皺紋和夾雜物的檢查應(yīng)用正常視力,在自然散射光條件下進(jìn)行。
電泳涂漆型材的顏色和色差應(yīng)符合供需雙方確定的實(shí)物標(biāo)樣及允許偏差(也稱色板)的要求,對(duì)于有上下色板要求的型材,顏色和色差應(yīng)在上下色板的范圍內(nèi)。顏色、色差應(yīng)用正常視力,在散射光條件下與合同規(guī)定的樣板進(jìn)行比較的方法檢查,檢驗(yàn)方法與本章中陽(yáng)極氧化、著色型材的檢查基本一樣。檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):
1)采用目視的方法進(jìn)行檢驗(yàn);
2)采用平排對(duì)色的方法,先平排檢驗(yàn)同一批型材之間的顏色和色差,再與色板比較,而且電泳涂漆型材頭尾兩端都應(yīng)進(jìn)行顏色和色差檢驗(yàn),避免頭尾色差;
采用與型材表面成45°的視點(diǎn)位置進(jìn)行檢驗(yàn);
3)觀察時(shí)與型材的距離為0.5 m。
三、復(fù)合膜厚度檢驗(yàn)
電泳涂漆型材復(fù)合膜厚度的檢驗(yàn)分為漆膜厚度檢驗(yàn)、陽(yáng)極氧化膜厚度檢驗(yàn)和總的復(fù)合膜厚度檢驗(yàn)。電泳涂漆型材復(fù)合膜厚度應(yīng)符合表6—3—15的規(guī)定,檢驗(yàn)性質(zhì)和取樣規(guī)定分別按表6—3—14和表6—3—3的規(guī)定進(jìn)行。
表6—3—15電泳涂漆型材復(fù)合膜厚度表
級(jí)別 |
陽(yáng)極氧化膜 |
漆膜 |
復(fù)合膜 |
|
平均膜厚/μm |
局部膜厚/μm |
局部膜厚/μm |
局部膜厚/μm |
|
A B 有色電泳 |
≥l0 ≥10
|
≥8 ≥8 ≥6 |
≥12 ≥7 ≥15 |
≥21 ≥16
|
膜厚的檢測(cè)方法主要有兩種,一種是橫截面顯微法即GB/T 6462《金屬和氧化物覆蓋層橫斷面厚度顯微測(cè)量方法》,一種是渦流法即GB/T 4957《非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層厚度測(cè)量渦流方法》,其中GB/T 6462為仲裁試驗(yàn)方法,GB/T 4957為常規(guī)試驗(yàn)方法。
陽(yáng)極氧化膜、復(fù)合膜厚度的測(cè)定,當(dāng)采用渦流法時(shí)按GB/T 4957的規(guī)定進(jìn)行;當(dāng)采用截面顯微法時(shí)按GB/T 6462的規(guī)定進(jìn)行,仲裁試驗(yàn)采用截面顯微法。每根型材的測(cè)量處不少于5處,測(cè)量時(shí)的具體規(guī)定參考GB/T 80144鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化陽(yáng)極氧化膜厚度的定義和有關(guān)測(cè)量厚度的規(guī)定》。
漆膜厚度的測(cè)定可以采用渦流法按GB/T 4957的規(guī)定進(jìn)行,或采用截面顯微法,按 GB/T 6462的規(guī)定進(jìn)行。采用渦流法測(cè)定時(shí),可按下列方法進(jìn)行:
①測(cè)出復(fù)合膜的厚度,然后減去已測(cè)得的陽(yáng)極氧化膜厚度即為漆膜厚度。
②先測(cè)出復(fù)合膜的厚度,然后再用剝離劑或有關(guān)器具除去漆膜,再測(cè)定陽(yáng)極氧化膜厚度,兩者之差即為漆膜厚度。
采用方法②時(shí)應(yīng)注意保持復(fù)合膜厚度測(cè)定與氧化膜厚度測(cè)定時(shí)位置的對(duì)應(yīng)性,以便準(zhǔn)確計(jì)算出漆膜厚度。采用方法①時(shí),較難保證復(fù)合膜厚度測(cè)定與氧化膜厚度測(cè)定時(shí)位置的對(duì)應(yīng)性,測(cè)量出的漆膜厚度有一定的誤差,但該方法不需破壞漆膜,適合在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)和控制。例如:在型材未涂漆膜之前,先采用渦流法測(cè)定陽(yáng)極氧化膜厚度,再測(cè)定涂漆后的復(fù)合膜厚度,兩者之間的差值即為漆膜厚度。
四、漆膜硬度檢驗(yàn)
漆膜硬度是電泳涂漆型材的主要性能指標(biāo),反映漆膜表面抗劃傷能力。電泳涂漆型材的漆膜硬度應(yīng)≥3H(按刮破評(píng)級(jí)),有色電泳涂漆型材的漆膜硬度應(yīng)≥H(按劃傷評(píng)級(jí))。檢驗(yàn)性質(zhì)和取樣規(guī)定分別按表6—3—13規(guī)定進(jìn)行。漆膜硬度的檢驗(yàn)可參考按GB/T 6739((涂膜硬度鉛筆測(cè)定法》的規(guī)定進(jìn)行,試驗(yàn)結(jié)果按漆膜刮破情況進(jìn)行評(píng)定。
漆膜硬度鉛筆測(cè)定法分為A法(試驗(yàn)機(jī)法)和B法(手動(dòng)法)2種,試驗(yàn)結(jié)果的判定也分為2種:按漆膜刮破情況進(jìn)行評(píng)定或漆膜劃傷情況進(jìn)行評(píng)定。
4.1 A法(試驗(yàn)機(jī)法)
1)試驗(yàn)材料試驗(yàn)儀器
一組中華牌高級(jí)繪圖鉛筆:9H、8H、7H、6H、5H、4H、3H、2H、H、F、HB、B、2 B、3 B、4 B、5 B、6 B、,其中9H最硬,6 B最軟。長(zhǎng)城牌高級(jí)繪圖橡皮、400#水砂紙和削筆刀。
試驗(yàn)儀器采用鉛筆硬度試驗(yàn)儀,常用鉛筆硬度試驗(yàn)儀的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖6—3—7。
1——鉛筆;2——鉛筆夾具;3——試驗(yàn)樣板放置臺(tái);4——試
驗(yàn)樣板;5——固定試驗(yàn)樣板的夾具;6重物(1±0.05Kg);7——重物放置臺(tái);8——平衡重錘;9——固定螺絲;10——連桿;ll——操縱試驗(yàn)樣板放置臺(tái)移動(dòng)的手輪;12——底座
2)試驗(yàn)用鉛筆的制備
用削筆刀削去木桿部分,使鉛筆芯呈圓柱狀露出約3 mm。然后在堅(jiān)硬的平面上放置砂紙,將筆芯垂直靠在砂紙上畫圓圈,慢慢地研磨,直至鉛筆尖端磨成平面,邊緣銳利為止。
3)在試驗(yàn)機(jī)的試樣樣板放置臺(tái)上,將樣板的涂膜面朝上,水平放置且固定。
4)試驗(yàn)機(jī)的重物通過(guò)重心的垂直線使涂膜面的交點(diǎn)接觸到鉛筆芯的尖端,將鉛筆固定在鉛筆夾具上。
5)調(diào)節(jié)平衡重錘,使試驗(yàn)樣板上加載的鉛筆荷重處于不正不負(fù)的狀態(tài),然后將固定螺絲擰緊,使鉛筆離開涂膜面,固定連桿。在重物放置臺(tái)上加上(1.00±0.05)蠔的重物,放松固定螺絲,使鉛筆的筆芯接觸到涂膜面,重物的荷重加到尖端上。
6)恒速地?fù)u動(dòng)手輪,使試驗(yàn)樣板向著鉛筆芯反防線水平移動(dòng)約3 mm,使筆芯刮破涂膜表面,移動(dòng)速度為0.5 mm/s,將試驗(yàn)樣板向著與移動(dòng)方向垂直的方向移動(dòng),以變換位置,刮劃五道。鉛筆的尖端,每道刮劃后,要重新磨平再用。
7)涂膜刮破的情況:在五道刮劃試驗(yàn)中,如果有兩道或兩道以上認(rèn)為未刮破涂膜時(shí),則換用前一位鉛筆硬度標(biāo)號(hào)的鉛筆進(jìn)行同樣試驗(yàn),選出涂膜被擦傷兩道或兩道以上的鉛筆,記下在這個(gè)鉛筆硬度標(biāo)號(hào)后一位的硬度標(biāo)號(hào);
8)涂膜刮傷的情況:在五道刮劃試驗(yàn)報(bào)告中,如果有兩道或兩道以上認(rèn)為未劃傷時(shí),則換用前一位鉛筆硬度標(biāo)號(hào)的鉛筆進(jìn)行同樣試驗(yàn),選出涂膜被擦傷兩道或兩道以上的鉛筆,記下在這個(gè)鉛筆硬度標(biāo)號(hào)后一位的硬度標(biāo)號(hào)。擦傷是指涂膜表面有微小的刮痕,但由于壓力使涂膜凹下去的現(xiàn)象不作考慮,如果在試驗(yàn)外的涂膜無(wú)傷痕,則可用橡皮擦除去碳粉,以對(duì)著垂直于刮劃方向與試驗(yàn)樣板的面成45°角進(jìn)行目視檢查,能辨別的傷痕則認(rèn)為是擦傷。
9)試驗(yàn)評(píng)定
涂膜刮破 對(duì)于硬度標(biāo)號(hào)相互鄰近的兩支鉛筆,找出涂膜被刮破兩道以上(包括兩道)及未滿兩道的鉛筆后,將未滿兩道的鉛筆硬度標(biāo)號(hào)作為涂膜的鉛筆硬度。
涂膜擦傷 對(duì)于硬度標(biāo)號(hào)相互鄰近的兩支鉛筆,找出涂膜被擦傷兩道以上(包括兩道)及未滿兩道的鉛筆后,將未滿兩道的鉛筆硬度標(biāo)號(hào)作為涂膜的鉛筆硬度。
4.2 B法(手動(dòng)法)
手動(dòng)法進(jìn)行涂膜鉛筆硬度測(cè)試是采用人手進(jìn)行測(cè)試,不用鉛筆硬度試驗(yàn)儀。試驗(yàn)材料和鉛筆的制備與試驗(yàn)機(jī)法一樣。試驗(yàn)時(shí),將樣板放置在水平的臺(tái)面上,涂膜向上固定,如圖6—3—8所示。手持鉛筆約成45°角,以鉛筆不折斷為準(zhǔn),在涂膜上推壓,向試驗(yàn)者前方以均勻的、約l0 mm/s的速度推壓約10 mm,在涂膜表面刮劃。
圖6—3—8手動(dòng)法鉛筆硬度試驗(yàn)示意圖
鉛筆的尖端,每道刮劃后,要重新磨平再用,對(duì)同一硬度標(biāo)號(hào)的鉛筆重復(fù)刮劃五道。涂膜刮破情況、擦傷情況和試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定與試驗(yàn)機(jī)法一樣。
兩種鉛筆硬度試驗(yàn)方法中,試驗(yàn)機(jī)法需配置專用設(shè)備,操作較復(fù)雜,但試驗(yàn)時(shí)受人為的因素影響較少,試驗(yàn)的重現(xiàn)性較好,但試驗(yàn)機(jī)的狀態(tài)不穩(wěn)定時(shí),試驗(yàn)結(jié)果偏差較大。手動(dòng)法試驗(yàn)操作方便,可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線上涂膜鉛筆硬度的在線檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果的重現(xiàn)性也較好,在鋁合金型材生產(chǎn)企業(yè)中廣泛采用。
五、漆膜附著力試驗(yàn)
電泳涂漆型材的漆膜附著力是考察漆膜涂層與氧化膜的結(jié)合力,防止漆膜脫落。漆膜附著力可參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9286—1998《色漆和清漆漆膜的劃格試驗(yàn)》進(jìn)行。
漆膜附著力試驗(yàn)是在以直角網(wǎng)格圖形切割涂層穿透至底材時(shí)來(lái)評(píng)定涂層從底材上脫離的抗性的一種試驗(yàn)方法。采用這種經(jīng)驗(yàn)性的試驗(yàn)程序測(cè)得的性能,除了取決于該涂料對(duì)上道涂層或底材的附著力外,還取決于其他影響因素。所以,漆膜的劃格試驗(yàn)只是漆膜附著力檢驗(yàn)的其中一種手段。
5.1試驗(yàn)儀器
試驗(yàn)刀具的形狀和刀刃情況應(yīng)符合下列規(guī)定:
單刃切割刀的刀刃為20°~30°,具體尺寸要求見(jiàn)圖6—3—9(a);六個(gè)切割刀的多刃切割刀具,刀刃間距為l mm或2 mm,如圖6—3—9(b)。單刃切割刀適用于所有涂層的切割,多刃切割刀只適用厚度較薄的涂層的切割,涂層厚度不應(yīng)≥120 μm。
切割刀具一般采用手工操作,但也可以安裝在獲得更均勻切割的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的儀器上。試驗(yàn)時(shí)需配置軟毛刷、專用透明膠布和目視放大鏡。
圖6—3—9刀具尺寸要求圖
5.2取樣要求
電泳涂漆型材附著力試驗(yàn)的取樣按表6—3—3的規(guī)定。試板應(yīng)平整且沒(méi)有變形。試板的尺寸應(yīng)能夠允許試驗(yàn)在三個(gè)不同位置5.3操作步驟(手工法切割)
1)試驗(yàn)前先檢測(cè)涂層厚度,確認(rèn)涂層的放置時(shí)間是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。對(duì)于電泳漆膜,應(yīng)放置24 h后再進(jìn)行附著力測(cè)試;
2)確定劃格數(shù)和劃格間距 劃格數(shù):切割圖形每個(gè)方向的切割數(shù)應(yīng)是6。
劃格間距:每個(gè)方向切割的間距應(yīng)相等,不同的涂層厚度和不同的底材類型,劃格間距都不同,其分類如下:0~60 μm:硬底材,1 mm問(wèn)距。
0~60 μm:軟底材,2 mm間距。
61~120 μm:硬或軟底材,2 mm間距。
121~250μm:硬或軟底材,3 mm間距。
對(duì)于電泳漆膜,其劃間距是l mm。
3)將樣板放置在堅(jiān)硬、平直的臺(tái)面上,以防在試驗(yàn)過(guò)程中樣板的變形。切割前先檢查刀具的切割刀刃,可通過(guò)磨刃或更換刀片使其保持良好狀態(tài)。
4)握住切割刀具,使刀垂直于樣板表面對(duì)切割刀具均勻施力,并采用適宜的間距導(dǎo)向裝置,用均勻的切割速率在涂層上形成規(guī)定的切割數(shù)。所有切割都應(yīng)劃透至低底材表面,若沒(méi)有切透,則此次切割無(wú)效。
5)重復(fù)上述操作,在作相同數(shù)量的平行切割線,與原先切線成90°角相交,以形成網(wǎng)格圖形。然后用軟毛刷輕輕的前后掃幾次。
6)剪下膠粘帶(約75 mm)長(zhǎng),把該膠粘帶的中心點(diǎn)放在網(wǎng)格上方,方向與一組切割線平行,如圖6—3—10的規(guī)定。然后用手指把膠粘帶在網(wǎng)格區(qū)上方的部位壓平,膠粘帶的長(zhǎng)度至少超過(guò)網(wǎng)格20 mm。為了確保膠粘帶與涂層接觸良好,用手指尖用力壓膠粘帶,透過(guò)膠粘帶看到的涂層顏色全面接觸是有效的顯示。
在貼上膠粘帶5 min,拿住膠粘帶懸空的一端,在盡可能接近60°的角度,在0.5~1.0 s內(nèi)平穩(wěn)地撕離膠粘帶,具體見(jiàn)圖6—3—10。
圖6—3—10膠粘帶定位圖
5.4評(píng)級(jí)
評(píng)級(jí)應(yīng)在良好的照明環(huán)境中,以正常視力或校正過(guò)的視力仔細(xì)檢查試驗(yàn)涂層的網(wǎng)格,并按GB/T9286—1998《色漆和清漆漆膜的劃格試驗(yàn)》進(jìn)行分級(jí)。電泳涂漆型材的附著力應(yīng)達(dá)到0級(jí)。
六、耐蝕性檢驗(yàn)
6.1 陽(yáng)極氧化膜、復(fù)合膜的CASS試驗(yàn)
陽(yáng)極氧化膜、復(fù)合膜的CASS試驗(yàn)按本章陽(yáng)極氧化、著色型材的CASS試驗(yàn)進(jìn)行。復(fù)合膜的CASS試驗(yàn),可直接在試樣漆膜表面檢驗(yàn),但電泳涂漆型材漆膜下面的陽(yáng)極氧化膜的CASS試驗(yàn),試驗(yàn)時(shí)應(yīng)用機(jī)械法先除去漆膜后再進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)于鋁合金電泳涂漆型材生產(chǎn)企業(yè)的內(nèi)部質(zhì)量控制,漆膜下面陽(yáng)極氧化膜的CASS試驗(yàn)試樣可在型材上完氧化膜但未進(jìn)電泳槽之前取樣。
6.2耐堿試驗(yàn)
電泳涂漆型材的耐堿試驗(yàn)主要考察復(fù)合膜在實(shí)際使用環(huán)境中抗堿腐蝕的性能。復(fù)合膜的厚度不同,其耐堿試驗(yàn)時(shí)問(wèn)均不同。試驗(yàn)時(shí)間的指標(biāo)可參考GB5237.3—2004((鋁合金建筑型材第3部分:電泳涂漆型材)確定。
試驗(yàn)前先用酒精輕輕擦掉試樣表面的污物,在有效面上,用凡士林或石蠟把內(nèi)徑為32 mm,高為30 mm的玻璃(或合成樹脂)環(huán)固定,并密封其外周,試驗(yàn)溫度為20℃±2℃。
試驗(yàn)時(shí)使試樣保持水平,把5 g/L氫氧化鈉水溶液注入到環(huán)高的1/2處,用玻璃板或合成樹脂板蓋住。達(dá)到規(guī)定的時(shí)問(wèn)后,拿掉玻璃環(huán),用水輕輕洗凈,在室內(nèi)放置1 h后,在試樣上畫一個(gè)與環(huán)同心,直徑為30 mm的圓。用l0~15倍放大鏡觀察圓內(nèi)腐蝕情況,按GB/T 6461的規(guī)定評(píng)定保護(hù)等級(jí),不同總?cè)毕菝娣e的百分比相對(duì)應(yīng)的等級(jí)按表6—3—16規(guī)定評(píng)級(jí)。
表6—3—16總?cè)毕菝娣e對(duì)應(yīng)的保護(hù)等級(jí)
缺陷面積/% |
保護(hù)等級(jí)(R) |
無(wú) ≤0.02 >0.02~0.05 >0.05~O.07 >0.07~0.10 >0.10~0.25 |
10 9.8 9.5 9.3 9 8 |
氫氧化鈉溶液應(yīng)用GB/T 629規(guī)定的氫氧化鈉和GB/T 6682規(guī)定的三級(jí)水配置。
七、復(fù)合膜耐沸水性檢驗(yàn)
復(fù)合膜的耐沸水性主要是考察漆膜的耐沸水性能,在≥95℃的去離子水中煮沸5 h,漆膜表面不應(yīng)有皺紋、裂紋、氣泡、脫落及變色。復(fù)合膜的耐沸水性試驗(yàn)步驟如下:
①取樣:按表6—3—13的規(guī)定取樣,試樣尺寸為100 mm×70 mm;
②試驗(yàn)材料:GB/T 6682《分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法》規(guī)定的三級(jí)水、2~3粒清潔的碎瓷塊、1L的燒杯1個(gè);
③沸水試驗(yàn):將水注入燒杯至約80 mm深處,并在燒杯中放人2~3粒清潔的碎瓷塊。在燒杯底部加熱,水煮沸騰后,把試片懸掛到浸入水面約60 mm深處,繼續(xù)煮沸5 h后取出觀察。試片的外周部和距離水面寬約l0 mm以內(nèi)的部分的漆膜不作觀察評(píng)定的對(duì)象。在試驗(yàn)過(guò)程中,水要蒸發(fā),可隨時(shí)注入沸水補(bǔ)充,使其水面盡可能地保持在80 mm左右的深度。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程水溫不要低于95℃。
八、復(fù)合膜耐磨性
電泳涂漆型材的復(fù)合膜耐磨性試驗(yàn)采用落砂試驗(yàn)法,具體試驗(yàn)方法見(jiàn)本章陽(yáng)極氧化、著色型材氧化膜耐磨性試驗(yàn)方法,經(jīng)落砂試驗(yàn)后,電泳涂漆型材的復(fù)合膜耐磨性A級(jí)膜和有色漆膜應(yīng)不小于3000 g,B級(jí)膜應(yīng)不小于2700 g。
九、人工加速耐候性檢驗(yàn)
復(fù)合膜人工加速耐候性試驗(yàn)采用氙弧輻射老化試驗(yàn)和熒光紫外燈人工氣候老化試驗(yàn)2種試驗(yàn)方法。由于氙弧輻射老化試驗(yàn)是采用全光譜模擬照射,模擬性較好,而熒光紫外燈人工氣候老化試驗(yàn)只是單一的紫外光模擬照射,所以應(yīng)優(yōu)先采用氙弧輻射老化試驗(yàn)。
熒光紫外燈人工氣候老化試驗(yàn)參照GB/T l6585《硫化橡膠人工氣候老化(熒光紫外燈)試驗(yàn)方法》規(guī)定的方法進(jìn)行,與陽(yáng)極氧化、著色型材的耐候性試驗(yàn)一樣。
氙弧輻射老化試驗(yàn)可參考GB/T l865《色漆和清漆人工氣候老化和人工輻射暴露(濾過(guò)的氙弧輻射)》中方法l的規(guī)定進(jìn)行,此標(biāo)準(zhǔn)溫度65℃±2℃連續(xù)照射300 h。試驗(yàn)后擦干按 GB/T l766《色漆和清漆涂層老化的評(píng)級(jí)方法》的規(guī)定進(jìn)行評(píng)級(jí)。
9.1 氙弧輻射老化試驗(yàn)原理
氙弧輻射老化試驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬自然氣候作用或在(窗)玻璃遮蓋下,將涂層暴露于人工氣候或人工輻射所發(fā)生的老化過(guò)程。由于影響涂層老化過(guò)程的因素是多種多樣的,而且精確模擬自然氣候?qū)ν繉拥淖饔玫拿總€(gè)方面是不可能的,很難準(zhǔn)確預(yù)期人工老化和自然氣候下發(fā)生的老化之問(wèn)的關(guān)系。如果引起老化的重要參數(shù)(整個(gè)光譜光化學(xué)作用有關(guān)部分的輻照度分布、試樣溫度、潤(rùn)濕類型和潤(rùn)濕周期、相對(duì)濕度)是相同的或者這些參數(shù)對(duì)涂層的影響是已知的,即可預(yù)期它們之間的一定關(guān)系。因此,可在大量自然氣候老化實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)人工加速老化試驗(yàn)與自然氣候老化試驗(yàn)的對(duì)比,找出人工加速老化所涉及的幾個(gè)易于控制變量,將這些變量進(jìn)行強(qiáng)化來(lái)加速老化。氙弧輻射老化試驗(yàn)采用經(jīng)濾光器濾光的氙弧燈對(duì)涂層進(jìn)行人工氣候老化或人工輻射暴露的。
在自然氣候老化過(guò)程中,太陽(yáng)輻射是涂層老化的主要原因,對(duì)于暴露于玻璃下的(太陽(yáng))輻射原理是相同的。因此,對(duì)人工氣候老化和人工輻射老化暴露而言,模擬這個(gè)參數(shù)是特別重要的。氙弧輻射源裝上不同濾光系統(tǒng)能能改變所產(chǎn)生的輻射的光譜分布,可模擬太陽(yáng)光輻射(方法l)及經(jīng)3 mm厚窗玻璃濾過(guò)的太陽(yáng)輻射(方法2)的紫外和可見(jiàn)光范圍的光譜分布。復(fù)合膜人工加速耐候性試驗(yàn)是采用氙弧輻射即方法l的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。
9.2試驗(yàn)設(shè)備
氙弧輻射老化試驗(yàn)設(shè)備是氙弧輻射老化試驗(yàn)儀器,主要結(jié)構(gòu)由輻射光源和濾光系統(tǒng)、試驗(yàn)箱溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、潤(rùn)濕試板用的裝置(方法l用)、試樣架、黑標(biāo)溫度計(jì)和輻射測(cè)定儀等組成。
輻射光源和濾光系統(tǒng):氙弧燈被用作光源輻射源,輻射光經(jīng)濾光系統(tǒng),使輻照度在試板架平面的相對(duì)光譜能量分布與太陽(yáng)的紫外光和可見(jiàn)光輻射近似(用于方法l,相對(duì)能量光譜分布見(jiàn)表6—3—17)或通過(guò)3 mm厚窗玻璃濾過(guò)的太陽(yáng)的紫外和可見(jiàn)光輻射(用于方法2,相對(duì)能量光譜分布見(jiàn)表6—3—18)。試驗(yàn)時(shí),應(yīng)選擇輻射通量,使試板架平面在290 nm至800 nm波長(zhǎng)之間的平均輻照度為550 W/m2。作用于各試板整個(gè)區(qū)域上任何點(diǎn)的輻照度的變化不應(yīng)大于整個(gè)區(qū)域總輻照度算數(shù)平均值的±l0%。為使氙弧燈操作時(shí)形成的臭氧不進(jìn)入試驗(yàn)箱,應(yīng)進(jìn)行排風(fēng)。
表6—3—17人工氣候老化的相對(duì)能量光譜分布(方法1) 表6—3—18窗玻璃下人工輻射暴露的相對(duì)能量光譜分布(方法2)
波長(zhǎng)λ/nm |
相對(duì)輻照度/% |
λ<300 300≤λ≤320 320<λ≤360 360≤λ≤400 300<λ≤800 |
0 ≤0.1 3.O±0.5 6.0±1.0 100 |
波長(zhǎng)λ/nm |
相對(duì)輻照度/% |
λ<290 290≤λ≤320 320<λ≤360 360≤λ≤400 290<λ≤800 |
0 0.6±0.2 4.2±0.5 6.2±1.0 100 |
氙弧燈和濾光器的老化導(dǎo)致操作過(guò)程中相對(duì)能量光譜分布的變化和輻照度的降低,更換新燈和濾光器會(huì)使光譜能量分布和輻照度保持恒定,也可通過(guò)調(diào)整設(shè)備使輻照度保持恒定。
9.2試驗(yàn)步驟
①將試板放在試板架上,周圍空氣要流通,把輻射量測(cè)定儀、黑標(biāo)溫度計(jì)裝在試驗(yàn)箱上,無(wú)論采用連續(xù)式運(yùn)行或者非連續(xù)性運(yùn)行,都應(yīng)連續(xù)采用黑標(biāo)溫度計(jì)。
②采用試板和參照試樣一起暴露試驗(yàn),以檢驗(yàn)試驗(yàn)過(guò)程中所有個(gè)相關(guān)參數(shù)差異對(duì)涂層的影響。
③黑標(biāo)準(zhǔn)溫度采用(65±2)℃進(jìn)行試驗(yàn),當(dāng)選用顏色變化項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),可使用(55±2)℃進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)箱的工作室溫度控制為(45±2)℃。
④試板的潤(rùn)濕和試驗(yàn)箱中的相對(duì)濕度:按表6—3—l9規(guī)定的周期潤(rùn)濕樣板。對(duì)于電泳涂漆涂層,采用A操作程序。潤(rùn)濕樣板過(guò)程中,輻射暴露不能中斷。
⑤根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求確定試板暴露時(shí)間,暴露完畢后按GB/T l766《色漆和清漆涂層老化的評(píng)級(jí)方法》的規(guī)定進(jìn)行評(píng)級(jí)。
表6—3—19試板潤(rùn)濕操作程序表
|
人工氣候老化 |
人工輻射暴露 |
||
操作程序 操作方式 潤(rùn)濕時(shí)間/min 干燥周期/min 干燥期間的相對(duì)濕度/% |
A 連續(xù)光照 18 102 60~80 |
B 非連續(xù)光照 18 102 60~80 |
C 連續(xù)光照 - 持久 40~60 |
D 非連續(xù)光照 - 持久 40~60 |
十、電泳涂漆型材與陽(yáng)極氧化、著色型材品質(zhì)和試驗(yàn)方法
電泳涂漆型材是在陽(yáng)極氧化、著色型材加工工藝的基礎(chǔ)上增加了表面涂覆一層電泳漆,兩者涂層的品質(zhì)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法有大部分是相同的,但也有差異,具體差異見(jiàn)表6—3—20。
表6—3—20 電泳涂漆型材與陽(yáng)極氧化型材品質(zhì)差異對(duì)照表
項(xiàng) 目 |
品質(zhì)指標(biāo) |
試驗(yàn)方法 |
||
GB5237.3電泳 涂漆型材 |
GB5237.2陽(yáng)極 氧化、著色型材 |
GB5237.3電泳 涂漆型材 |
GB5237.2陽(yáng)極 氧化、著色型材 |
|
膜厚 |
膜厚有A、B、有色電 泳三種級(jí)別,分陽(yáng)極 氧化膜厚度、漆膜厚 度和復(fù)合膜厚度三種 |
有AAl0、AAl5、AA20、 AA25四個(gè)級(jí)別 |
GB/T8014、GB/T4957 和GB/T6462,仲裁試 驗(yàn)按GB/TS014和 GB/T6462執(zhí)行 |
GB/T4957和GB/T6462. 仲裁試驗(yàn)按GB/T6462 執(zhí)行 |
外觀品質(zhì) |
漆膜應(yīng)均勻、整潔、不 允許有皺紋、裂紋、氣 泡、流痕、夾雜物、發(fā) 粘和漆膜脫落等缺陷 |
不允許有電灼傷、氧 化膜脫落等影響使用 的缺陷 |
采用目視和手摸的方法 |
GB/T l4952.3 |
續(xù)表6—3—20
續(xù)表6—3—20項(xiàng) 目 |
品質(zhì)指標(biāo) |
試驗(yàn)方法 |
||
GB5237.3電泳 涂漆型材 |
GB5237.2陽(yáng)極 氧化、著色型材 |
GB5237.3電泳 涂漆型材 |
GB5237.2陽(yáng)極 氧化、著色型材 |
|
顏色和色差 |
顏色、色差應(yīng)符合標(biāo) 樣及允許偏差 |
無(wú)差異 |
用正常視力,在散射光條件下與樣板進(jìn)行比較 |
GB/T l4952.3 |
封孔品質(zhì) |
不要求 |
磷鉻酸法 失重不大于30 mg/dm2 |
不要求 |
GB/T l4952.1 |
漆膜附著力 |
0級(jí) |
不要求 |
GB/T 9286 |
- |
漆膜硬度 |
≥3H |
不要求 |
GB/T 6739 |
- |
耐蝕性 |
≥9級(jí) |
無(wú)差異 |
CASS試驗(yàn) |
無(wú)差異 |
耐堿性 |
≥9級(jí) |
不要求 |
滴堿試驗(yàn) |
- |
耐磨性 |
≥ |
無(wú)差異 |
落砂試驗(yàn) |
無(wú)差異 |
耐候性 |
無(wú)粉化現(xiàn)象(0)級(jí)、 失光和色差1級(jí) |
3138熒光紫外燈300 h,色差1級(jí)或2級(jí) |
GB/T l865 或GB/T l6585 |
GB/T l6585 |
耐沸水性 |
5 h沸水,表面無(wú)皺紋、裂紋、氣泡、脫落及變色 |
不要求 |
沸水試驗(yàn) |
- |
十、電泳涂漆型材相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
電泳涂漆型材的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有l(wèi)項(xiàng),即GB5237.3—20044鋁合金建筑型材第3部分:電泳涂漆型材》,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有一項(xiàng),即 YS/T459—2003《有色電泳涂漆鋁合金建筑型材》。先進(jìn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有日本標(biāo)準(zhǔn)JIS H8602:1992《鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化涂漆復(fù)合膜》和美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)AAMA612:2002《建筑用鋁陽(yáng)極氧化和透明有機(jī)涂層性能與試驗(yàn)》。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5237.3-2004中的主要性能指標(biāo)是參考日本標(biāo)準(zhǔn)JIS H8602:1992制訂的,具體指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表6—3—21試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表6—3—22。
表6—3—21 電泳涂漆復(fù)合膜的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)表
項(xiàng) 目 |
試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)號(hào) (國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)) |
試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)號(hào) |
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
外觀品質(zhì) |
GB5237.3 |
鋁合金建筑型材第3 部分:電泳涂漆型材 |
|
|
顏色和色差 |
GB5237.3 |
鋁合金建筑型材第3 部分:電泳涂漆型材 |
|
|
復(fù)合膜厚度 |
GB/T 4957 |
非磁性金屬體上非導(dǎo)電 覆蓋層厚度測(cè)量一渦流法 |
IS0 2360 |
非磁性金屬基體上非導(dǎo) 電覆蓋層厚度渦流測(cè)量 方法 |
GB/T 6462 (仲裁試驗(yàn)) |
金屬和氧化物覆蓋層 橫斷面厚度顯微鏡測(cè)量方法 |
IS0 1463 |
金屬和氧化物覆蓋層 橫斷面厚度顯微鏡測(cè)量 方法 |
續(xù)表6—3—21
項(xiàng) 目 |
試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)號(hào) (國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)) |
試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)號(hào) |
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
耐蝕性 (CASS試驗(yàn)) |
GB/T l0125 |
人造氣氛腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn) |
IS0 9227 |
人造氣氛腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn) |
GB/T 6461 |
金屬覆蓋層對(duì)底材為陰極的覆蓋層腐蝕試驗(yàn)后的電鍍?cè)嚇拥脑u(píng)級(jí) |
IS04540 |
金屬覆蓋層對(duì)底材為陰極的覆蓋層腐蝕試驗(yàn)后的電鍍?cè)嚇拥脑u(píng)級(jí) |
|
漆膜附著力 |
GB/T9286 |
色漆和清漆漆膜的劃格試驗(yàn) |
IS0 2409 |
色漆和清漆漆膜的劃格試驗(yàn) |
漆膜硬度 |
GB/T6793 |
涂膜硬度鉛筆測(cè)定法 |
IS0 15184 |
色漆和清漆漆膜硬度的測(cè)定鉛筆硬度 |
復(fù)合膜耐堿性 |
GB5237.3 |
鋁合金建筑型材第3 部分:電泳涂漆型材 |
|
|
復(fù)合膜耐沸水性 |
GB5237.3 |
鋁合金建筑型材第3 部分:電泳涂漆型材 |
|
|
耐磨性 |
GB5237.2 (仲裁試驗(yàn)) |
鋁合金建筑型材第二 部分:陽(yáng)極氧化型材 |
|
|
GB/T l2967.1 |
鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化 用噴磨試驗(yàn)儀測(cè)定平均 耐磨性 |
IS0 8252 |
鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化 用噴磨試驗(yàn)儀測(cè)定平均 耐磨性 |
|
GB/T l2967.2 |
鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化用輪式磨損試驗(yàn)儀測(cè)定陽(yáng)極氧化膜的耐磨性和磨損系數(shù) |
IS0 8251
|
鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化用輪式磨損試驗(yàn)儀測(cè)定陽(yáng)極氧化膜的耐磨性和磨損系數(shù) |
|
耐候性 |
GB/T l6585 |
硫化橡膠人工氣候老化(熒光紫外燈)試驗(yàn)方法 |
|
|
GB/T l865 |
色漆和清漆人工氣候老化和人工輻射暴露(濾過(guò)的氙弧輻射) |
IS0 11341 |
色漆和清漆氙燈人工 氣候老化試驗(yàn) |
|
GB/T l766 |
色漆和清漆涂層老化的評(píng)級(jí)方法 |
|
|
表6—3—22 國(guó)內(nèi)外電泳涂漆型材產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)區(qū)別表
項(xiàng) 目 |
GB5237.3—2004 |
JIS H 8602:1992 |
AAMA 612:200 |
||||
檢測(cè)方法 |
A級(jí) |
B級(jí) |
|||||
膜厚 /μm |
陽(yáng)極 氧化膜 |
平均膜厚 |
GB/T 8014 GB/T 6462 GB/T 4957 |
≥l0 |
≥10 |
不要求 |
無(wú)差異 |
局部膜厚 |
≥8 |
≥8 |
≥9 |
≥9,另規(guī)定了 氧化膜品質(zhì)、表觀密度 |
|||
漆膜 |
局部膜厚 |
≥12 |
≥7 |
無(wú)差異 |
≥8 |
||
復(fù)合膜 |
局部膜厚 |
≥ |
≥16 |
不要求 |
80%的局部膜 厚≥l8μm |
續(xù)表6—3—22
項(xiàng) 目 |
GB5237.3—2004 |
JIS H 8602:1992 |
AAMA 612:2002 |
|||||
檢測(cè)方法 |
A級(jí) |
B級(jí) |
||||||
耐蝕性 |
陽(yáng)極 |
CASS |
時(shí)間/h |
GB/T 6461 GB/Tl0125 |
8 |
8 |
|
|
氧化膜 |
試驗(yàn) |
等級(jí)/R |
≥9 |
≥9 |
無(wú)差異 |
不要求 |
||
復(fù)合膜 |
CASS |
時(shí)間/h |
48 |
24 |
|
|
||
試驗(yàn) |
等級(jí)/R |
≥9.5 |
≥9.5 |
無(wú)差異 |
NSS |
|||
耐堿性 |
時(shí)間/h |
溶液l6~24 h |
24 |
16 |
|
|
||
等級(jí)/R |
≥9.5 |
≥9.5 |
無(wú)差異 |
不要求 |
||||
漆膜硬度 |
GB/T6739 |
≥3H |
≥H |
無(wú)差異 |
||||
漆膜附著力等級(jí) |
GB/T 9286—1998 劃格間距l(xiāng) mm |
O |
無(wú)差異 |
干性無(wú)差異,另規(guī)定了濕性、沸水附著 |
||||
耐沸水性 |
煮沸5 h |
漆膜表面無(wú)皺紋、裂紋、氣泡、脫落及變色 |
無(wú)差異 |
不要求 |
||||
復(fù)合膜耐磨性 |
落砂試驗(yàn) |
|
落砂 試驗(yàn) ≥2750 |
落砂試驗(yàn)用砂 不同;另有噴 砂試驗(yàn)方法 |
磨料不同,≥ |
|||
耐候性 |
氙燈照射人工加速老 化試驗(yàn):GB/T 16585、GB/T l766 |
無(wú)粉化(0級(jí)),失光至少達(dá)1級(jí),變色至少達(dá)1級(jí) |
有差異 |
弗羅里達(dá)自然 耐候試驗(yàn)≥ |
||||
顏色、色差、外觀 |
正常視力,自然散射光條件下,不使用放大器檢查外觀,采用目視和手摸法與樣板比較色差 |
顏色符合供需雙方確定的實(shí)物標(biāo)樣及偏差。外觀不允許有皺紋、裂紋、氣泡、流痕、夾雜物、發(fā)粘和漆膜脫落等 |
JISZ9112 JISZ8720 |
|
||||
光澤 |
不要求 |
不要求 |
不要求 |
15UNIrIS |
||||
耐濕熱 |
|
|||||||
耐鹽酸 |
10滴10%、V/V,15 min |
|||||||
耐硝酸 |
蓋口30 min |
|||||||
聚合作用、耐S02濕熱、馬丘試 驗(yàn)結(jié)果 |
不要求 |
|||||||
耐洗滌劑、耐清潔劑 |
有具體規(guī)定 |
|||||||
耐烘烤 |
有具體規(guī)定 |
|||||||
耐灰漿 |
有具體規(guī)定 |
|||||||
耐杯突、耐彎曲、耐鋸、耐鉆、耐加工 |
不要求 |
|||||||
耐沖擊 |
有具體規(guī)定 |