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  2. 防護涂料體系鹽霧試驗的若干問題
    2020-09-29 14:34:10 作者:十頭鳥張斌 來源:工業涂料工程師 分享至:

    鹽霧試驗是評估防護涂料體系防腐性性能的一項重要的加速試驗。是每個防腐蝕涂料工程師都要了解的。鹽霧試驗的標準方法非常多,但最常用于評估防護涂料的是中性鹽霧試驗,主要適用的標準方法如下:


    一、 鹽霧試驗的方法標準


    1、GB/T 1771-2007色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測定


    該標準等同采用ISO 7253:1996(但ISO7253已被ISO9227所替代)。


    2、ISO 9227-2012Corrosiontests in artificial atmospheres – Salt spray tests


    該標準中規定了包括中性鹽霧試驗(NSS)、醋酸鹽霧試驗(AASS)、銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(CASS)的三種鹽霧試驗方法。其中,NSS試驗條件和所取代的原ISO 7253中的規定基本一致。


    中國標準GB/T 10125-2012 人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗,等同采用了ISO 9227:2006


    3、ASTM B117 - 09 Standard Practice for Operating SaltSpray (Fog) Apparatus(注:已有最新2016修訂版了)。


    三個標準規定的試驗條件見下表:

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    在關于中性鹽霧試驗上來看,這三個標準規定的試驗條件是只有細微差別而基本一致的。


    當然,還有其它很多關于鹽霧試驗的方法標準,如:


    GB/T12967.3 、GB8993.12、 GB 6460 、GB 6459、GB 6458、GB 5940、GB 5939 、GB 5938 、GB/T2423.17、GB/T2423.18、GJB150-11、DIN50021、ASTM G 85、BS7479、JIS C 0023、JIS Z2371等等。我們只需要比較它們之間試驗條件和適用對象上的差別即可。但總的來說,上述3個中性鹽霧試驗標準方法能夠滿足絕大多數情況下防護涂料體系試驗的需要了。

     

    二、鹽霧試驗結果的評判


    經常有人提到“XX漆耐鹽霧多少多少小時”,這種說法嚴格來說是很不全面的,因為鹽霧試驗結果至少與以下重要因素相關:


    1、  底材類型和表面處理;


    2、 制板方法(劃不劃線等)和涂層干膜厚度;


    3、  試驗條件(試驗方法標準)


    4、 合格判定依據


    尤其是合格判定的標準,這個標準并不統一,不同客戶要求、不同產品、試驗后不同的評定標準方法,都是不同的。前文提到的三個鹽霧試驗方法標準中,有的提到了評估試驗結果的方法標準,但也并沒有規定合格判定標準。那么,一般鹽霧試驗后要評定哪些項目呢?怎么樣才算合格呢?


    1、起泡


    常用的評定的方法標準有:GB/T1766 、ISO4628-2、ASTM D714,這些標準都是從起泡的密集程度和泡的大小兩個方面來評定的,其中前兩者的評定方法和結果表達方式是一致的(如0S0)。而ASTM D714的表述方式則不同。


    由于絕大多數鹽霧試驗后的合格判定標準都是“不起泡(0S0)”,所以如果板面出現起泡基本上就不能判定鹽霧試驗通過。但是,當對試板劃了線后,劃線周圍是很容易出現起泡現象。怎么定位“劃線周圍”?如何評判劃線周圍的起泡?是不是直接“拍死”?相關標準中對此都沒有描述。這是目前劃線鹽霧試驗結果評判的一個難點。


    2、生銹


    常用的評定的方法標準有:GB/T1766 、ISO4628-3、ASTM D 610。由于絕大多數鹽霧試驗后的合格判定標準都是“不生銹(Ri0)”,所以如果板面有銹則就不能判定鹽霧試驗通過。


    3、開裂


    常用的評定的方法標準有:GB/T1766 、ISO4628-4、ASTM D 661。開裂這個破壞形式很少在鹽霧試驗后發生(或者說往往等不到這種現象發生,鹽霧試驗就已終止了),一旦出現開裂,肯定是不能判定鹽霧試驗通過的。


    4、脫落


    常用的評定的方法標準有:GB/T1766 、ISO4628-5、ASTM D 772。脫落這個破壞形式很少在鹽霧試驗后發生(或者說往往等不到這種現象發生,鹽霧試驗就已終止了),一旦出現,肯定是不能判定鹽霧試驗通過的。


    5、劃線及劃線處的評價


    如何劃線,鹽霧試驗后如何對劃線處進行評估,這是一個難點,在以后的文章中介紹。


    6、試驗后的附著力評估


    有些標準規定,在鹽霧試驗結束后一段時間(A時間)后進行附著力測試。當然,此時采用劃格法或劃X法測試能很快進行,但若涂層總厚度超過250μm,則需采用拉開法,但并不能馬上進行(要給粘結劑干燥時間),也就是前述給出的A時間要能夠滿足完成拉拔頭的牢固粘結所需。


    7、其它:


    有時,客戶也會附加一些特殊要求。如“劃痕處Xh無紅銹”。


    我們再來看看合格判定標準。


    例1、ISO 12944-6:1998;(劃線)


    其規定的防護涂料體系經規定時間鹽霧試驗后,合格標準如下:


    試驗采用三塊試板,只允許一塊可以不完全符合下述要求。


    ——試驗前的評價


    評價方法及要求:


    ISO 2409:0或1級


    如果涂料體系的干膜厚度超過250μm,應采用ISO 4624附著力測試方法取代ISO2409,要求沒有低于5MPa的從底材上的附著破壞(A/B)。


    ——試驗后的評價


    評價方法及要求


    ISO4628-2:起泡 0級(S0)(立即評價)


    ISO4628-3:銹蝕Ri0級(立即評價)


    ISO4628-4:開裂0級(S0)(立即評價)


    ISO4628-5:剝落0級(S0)(立即評價)


    在經ISO7253人工老化試驗后,基材上任何劃痕處的單向銹蝕蔓延不超過1mm。


    試板邊緣1cm內出現的任何缺陷都不用考慮。


    補充評價方法及要求


    ISO 2409:0或1級(在標準氣候環境(溫度:23+2℃,相對溫度:50+5%或溫度:20+2℃,相對溫度:65+5%)重置24h后評價)。如果涂料體系的干膜厚度超過250μm,應采用ISO 4624附著力測試方法取代ISO2409,要求沒有低于5MPa的從底材上的附著破壞(A/B)


    例2、HG/T 3668-2009 富鋅底漆、HG/T 4566-2013 環氧樹脂底漆,(劃線)


    規定的合格判定標準為:劃痕處單向擴蝕≤2.0mm,未劃痕區無起泡、生銹、開裂、剝落等現象。


    這樣規定有兩個問題:


    1、 如何定義“劃痕區”和“非劃痕區”?


    2、 文中有個“等”,那如果出現變色、起皺算不算合格呢?顯然,變色可以接受,起皺就不一定了。所以我認為“等”字可以去掉或進一步細化。


    例3、TB/T 1527-2004 鐵路鋼橋保護涂裝附錄C規定的水性無機富鋅防銹底漆技術要求(劃線):經1000h鹽霧試驗,涂層不出現紅銹,劃痕處120h不出現紅銹。


    TB/T 2772-1997 鐵路用鋼橋用防銹底漆供貨技術條件中規定(劃線),環氧富鋅防銹漆:1000h(80+5μm,板面無泡無銹,劃痕處24h無紅銹。


    舉這些例子的目的,在于說明,鹽霧試驗后合格判定標準并不統一。


    近年來,中國涂料與顏料標準化技術委員會SC9鋼結構防腐涂料分技術委員會,在制訂防腐蝕涂料及涂層體系相關標準方面,我注意到有以下變化傾向:


    1、盡量與ISO標準接軌;如GB/T1771-2007引入了ISO4628作為試驗后的評定方法標準,而以前多采用GB/T1766進行評定。


    2、考慮到劃痕處的評定困難且試驗結果重現性差,能不劃線就不劃線。


    3、更多地將鹽霧試驗作為評定整個涂層體系性能的試驗方法,而不是單一品種的涂料。當用于單一品種涂料時,多限于底漆。


    但是,國內相關標準的更新仍然大大滯后于國際標準。


    下面討論幾個問題,這些問題多來源于聯眾涂料論壇(http://x.coatu.com/)的貼子。


    1、請問耐鹽霧××小時,是如何分析板面判斷的。


    各位好,涂層做完中性鹽霧試驗后,按GB/T1771-2007標準是采用ISO4628標準進行試板表面狀態的評價。但GB/T1766-2008涂層老化后評級標準,也是對涂層評級的方法。做完中性鹽霧試驗后,是否可以按GB/T1766評價板面狀態,我糊涂了,請各位指教。


    答:如果你在試驗報告中注明了鹽霧試驗的方法標準是GB/1771-2007,那么建議你在試驗報告中還是寫明評價標準方法為ISO4628系列的。因為GB/T1771-2007中第12條明確規定:“試板檢查應按照ISO4628-1∽5:2003進行。”。且實際上,這兩個標準評價方法及結果表達方式并無太大差別。不寫在報告中的話,隨便你用哪個方法。


    2、做耐鹽霧實驗的時候,實驗板上劃叉,但是經常會在劃叉部分出現流銹現象   想問下,這種流銹現象的產生正常么?流銹現象會影響對劃叉部分銹蝕程度判斷么?是單邊銹蝕大于1mm還是2mm為實驗終點?小白求助啊


     

    答:先定義你所說的流銹是指“銹水流到了完好涂層表面”。相信你看了上面的內容已經明白了。鹽霧試驗后合格判定標準并不統一。如果按上述例3中的標準,出現流銹已經被“拍死”了。但如果按例1、例2中的標準,則不一定。因為通常評定銹蝕蔓延是要剝開涂層后檢查底材上的銹蝕蔓延的(但照片會很難看)。是單邊銹蝕大于1mm還是2mm為實驗終點,要看你按哪個標準來作為合格判定條件。

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