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铝及铝合金阳极氧化膜腐蚀试验后的评级
时间：2019-07-19来源：泰鼎恒业浏览次数：
阳极氧化膜腐蚀试验后的评级
主要内容引自GB/T 6461—2002《金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级》。叙述了在腐蚀环境中进行过暴露试验或经其他目的的暴露后，装饰性和保护性金属和无机覆盖层所覆盖的试板或试件腐蚀状态的评定方法。
适用于在自然大气中动态或静态条件下暴露的试板或试件，也适用于经加速试验的试板或试件。
（1）术语和定义
①保护评级（RP）。表示覆盖层保护基体金属免遭腐蚀的能力。
②保护缺陷。与评定保护评级相关的缺陷，包括凹坑腐蚀、针孔腐蚀、基体腐蚀引起的腐蚀斑点、鼓泡以及因基体金属腐蚀而造成的其他缺陷。
注：铝和锌合金压铸件上电镀层的鼓泡通常表示基体金属腐蚀，但是检查者应判断鼓泡是否发生在基体金属与覆盖层的界面上。
③外观评级（RA）。评级数和代号描述试样的全部外观，包括由暴露所导致的所有缺陷。
④外观缺陷。对试样外观有损害的缺陷。
⑤性能评级。保护评级（RP）后接斜线再接外观评级（RA）的组合，即RP/RA。
⑥覆盖层体系。特殊的沉积系列，包括多层沉积的各层厚度和各层的类型以及对基体金属的处理。
⑦主要表面。工件上已被覆盖层所覆盖或待覆盖的一部分表面，这部分表面对工件外观或使用性能是重要的。
（2）原理 此标准提出了一种评价覆盖层和基体金属受腐蚀破坏的评级系统。此标准描述的评级方法用于评价覆盖层外观以及试板或试件的主要表面经受性能试验后的腐蚀程度。
用保护评级（RP）和外观评级（RA）这两种互相独立的评级来记录表面的检查结果，称为性能评级。
记录试样表面评级时，如果需要表示缺陷的类型和严重程度，应使用约定的缺陷类型代号和缺陷程度代号来记录这些信息。
当只需要保护评级（Rp）时，允许省略外观评级（RA）。其表示方法是在保护评级后面接一短横线（Rp/—），以表明省略了外观评级。
（3）缺陷类型 缺陷可能既影响保护评级 (Rp)，又影响外观评级（RA)。在这种评级系统中，保护评级是一个简单的数字评级，而外观评级可包括具体的缺陷及表示其严重程度的数字评级。
当记录具体的缺陷时，也可补充缺陷一览表。
缺陷是指凹坑腐蚀、针孔腐蚀、覆盖层的全面腐蚀、腐蚀产物、鼓泡和覆盖层的任何其他缺陷。部分缺陷，如鼓泡，可能与覆盖层、基体金属、覆盖层与基体金属的界面或覆盖层中层与层之间的界面有关。其他缺陷虽然只是轻微的腐蚀，但对外观有显著的影响，如斑点、失光、开裂等。
虽然采用了精细的机械加工方法，但是基体金属表面的缺陷，如擦痕、孔隙、非导体夹杂、轧痕和模具痕、冷隔和裂纹等，仍然会对覆盖层 性能产生负面影响，应对这样的缺陷作出记录并单独进行评级。因为某些缺陷的重要性可能取决于覆盖层对基体金属呈阳极性还是呈阴极性，所以要切实记录覆盖层体系。
应注意在暴露中缺陷的发展状况，如覆盖层的起皮或脱落，这表明基体金属的预处理或覆盖层涂覆可能存在问题。
（4）检查方法 采用图样或作出适当标记指明试样的主要表面。
在进行环境试验前，有必要将某些方面存在缺陷的材料找出来，并做好记录。
如果在表面上预制损伤，试验前要记录下这一损伤并如实报告。如果有意使试样发生变形，则要单独对变形区进行评级。
试样可在暴露架上进行检查，也可移至更合适之处检查。检查时光线要尽可能均匀，要避免阳光直接反射或云层的遮蔽，并从不同角度检 查，以确保缺陷充分显现。
试验结束后，如果试样状态允许，可不经清洗进行检查。如果污垢和盐类沉积物等掩盖了缺陷而使检查难以进行时，宜用蘸有中性肥皂液的海绵对表面进行擦拭，然后用水漂洗。但在此过程中不应施加压力，以免洗掉腐蚀产物而造成评级偏高。清洗液不应对覆盖层产生任何破坏。中途或定期检查时不允许清洗试样，否则会干扰试样的腐蚀行为。
试样清洗后应待干燥后，才能进行检查。
对表面评级时要加以说明，进行计数的缺陷是指正常视力或矫正视力可见的缺陷。
注：在初始检查之后，可进一步借助光学仪器来描绘缺陷的特征。
距试样边缘或胶带/石蜡5mm以内的边缘缺陷可在报告中注明，但不应影响数字评级。同样，可忽略接触痕、挂具痕和固定孔等缺陷。
注：深度加工制造的试样，如螺纹、孔等之上的边缘缺陷可能难以评定；在这种情况下，可由需方和供方商定要报告的确切的缺陷区。
当覆盖层对基体金属呈阳极性时，从试样边缘发展出的白色腐蚀产物不应认为是覆盖层失效。
有时要对试样表面进行擦拭、抛光、化学清洗等，以便对表面进行研究，但这样的处理应限制在尽可能小的区域内，就100mmX 150mm试样而言，其处理面积最好不大于100mm2。要说明用于继续试验评级的这个面积。
(5)评级的表示
①保护评级（RP）的表示。数字评级体系基于出现腐蚀的基体面积，其计算公式如下：
RP= 3(2-lgA) (20-2-2)
式中RP——化整到最接近的整数，见表20- 2-3；
A——基体金属腐蚀所占总面积的百分数。
注：在某些情况下，可能难以计算出准确的面积，尤其是深度加工的试样如螺纹、孔等，在这种情况下，检查者要尽可能精确地估计此面积。
对缺陷面积极小的试样，严格按式（20-2-2) 计算将导致评级大于10。因此，式（20-2-2)仅限于面积A＞046416%的试样。通常，对没有出现基体金属腐蚀的表面，人为规定为10级。如果需要，可用分数值区分如表20-2-3所列评级之间的各种评级。
注：当采用某些对基体金属呈阳极性的覆盖层体系时，由于覆盖层形成大量的腐蚀产物，可能难以评价出真实的保护评级数。由于这些腐蚀产物的高黏附性，它们会掩盖基体腐蚀的真实面积。例如，暴露于 含盐气氛中的钢上锌覆盖层。虽然本标准可用于对钢上锌覆盖层的性能进行评级，但是在一些环境中可能难以确定其保护评级。
若缺陷很集中，可采用（7）和（8）所列的圆点图或照片标准，也可用1mmX1mm、2mmX 2mm或5mmX 5mm的柔性网板评价腐蚀面积。
如果要在同一时间检查一大组试样，建议按式（20-2-2）逐一评价。当全组试样评级结束后，应该对各个评级进行复查，以确保每一个评级都能真实反映试样的缺陷程度。复查起到对各个评级核查的作用，并有助于保证检查者的判断或参照系不因检查过程中诸如照明条件变化或疲劳等因素而改变。
可用以下方案改进检查。
a.从暴露架上逐一取出试样，然后将类同的试样进行比较。
b.按优劣顺序排列所有试样。
用这种方法评定保护评级（RP)的示例如下。
a.轻微生锈超过表面1%，小于表面2.5%时，5/—。
b.无缺陷时，10/—。
②外观评级（RA)的表示。按如下项目评定外观评级。
a.用表20-2-4给出的分类确定的缺陷类型。
b.用表20-2-3所列的等级10〜0确定的受某一缺陷影响的面积。
c.对破坏程度的主观评价，例如：vs表示非常轻度；s表示轻度；m表示中度；x表示重度。
用这种方法评定外观评级（RA)的示例如下。
a.中度起斑点，面积超过20%, —/2mA。
b.覆盖层（阳极性的）轻度腐蚀，面积超过1 %，—/5s C。
c.极小的表面点蚀引起整个表面轻度发暗，—/0s B, vs E。
注：外观评级（RA）可包含一个以上缺陷，在此情况下，应分别报告每一个缺陷[见（5）③c.的示例]。
③性能评级的表示。如（1）⑤所述，性能评级是保护评级（RP）后接斜线再接外观评级 (RA)的组合（RP/RA)，性能评级的示例如下。
a.试样出现超过总面积的0.1%的基体金属腐蚀和试样的剩余表面出现超过该面积的20%的中度斑点，9/2mA。
b.试样未出现基体金属腐蚀，但出现小于总面积的1.0%的阳极性覆盖层的轻度腐蚀，10/6s C。
c.试样上0.3%的面积出现基体金属腐蚀 (RP = 7)，阳极性覆盖层的腐蚀产物覆盖总面积的0.15%，而且最上面的电沉积层出现轻微鼓泡的面积超过总面积的0.75% (但未延伸到基体金属)，7/8vsC，6mG。
（6）试验报告 除非另有规定，试验报告应包括以下内容。
①试验条件，例如某一标准规定的试验条件。
②暴露周期，已知的或估计的。
③覆盖层体系和基体金属或受试产品的描述。
④评定RP中所遇到困难的报告。
⑤试样或试件的尺寸和形状。
⑥对要评价的表面采用的准备方法，包括所采用的任何清洗处理、对边缘或其他特殊部位的任何保护以及试验前的任何预制损伤。
⑦代表每种覆盖层或产品的试样或试件的数量。
⑧若有要求，应报告试验后试样或试件的清洗方法。
⑨分别按（5）①和（5）②表示的每一试样或试件的保护评级（Rp)和外观评级（RA）[性能评级按（1）⑤]。
（7）对基体金属呈阴极性覆盖层的圆点图和照片
①总则 这些图和照片（图20-2-2）代表了给定评级所允许的基体金属的最大腐蚀量，1〜9 级每一评级都有一幅图或照片。除非在1级和0级之间再划分评级。否则比1级的图或照片更差的试样评为0级。
②圆点图的使用 当使用圆点图或照片时，建议将相应的图或照片并排置于被检查表面旁边，并使缺陷尽可能与其中评级之一相接近。如果被检查表面比X级稍好，但又不如X+1级，则评为X级；如果表面比X级稍差，但又比 X-1级好，则评为X-1级。
所遇到的腐蚀缺陷类型，可能因试验中大气暴露类型和覆盖层类型而不同。因此，在某些情况下，最好使用圆点图；而在另一些应用中，彩色照片也许会更适合。然而，在某些情况下，直接测量对评定受影响的面积可能是有利的。
通常，圆点图适合于评价工业大气腐蚀程度，照片更有助于评价海洋大气腐蚀程度。每六个方图代表10个评级中的一个评级或腐蚀面积， 它用图来显示腐蚀斑点的数量。
（8）对基体金属呈阳极性覆盖层的圆点图
①总则 这些图（图20-2-3)代表了给定评级所允许的覆盖层和基体金属的最大腐蚀量；1〜9级的每一评级都有一个图。除非在1级和0 级之间再划分评级，否则比1级的图或照片更差的试样评为0级。
②圆点图的使用 当使用圆点图时，建议将相应的图并排置于被检查表面旁边，并使缺陷尽可能与其中评级之一相接近。如果被检查表面比X级稍好，但又不如X+1级，则评为X级；如果表面比X级稍差，但又比X-1级好，则评为X-1级。
所遇到的腐蚀缺陷的类型，可能因试验中大气暴露类型和覆盖层类型而不同。因此，在某些情况下，最好使用圆点图；而在另一些应用中， 彩色照片也许会更适合。然而，在某些情况下，直接测量对评定受影响的面积可能是有利的。
每六个方图代表10个评级中的一个评级或腐蚀面积，它用图来显示腐蚀斑点的数量。
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