ГОСТ 9.302-88 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля

Статус документа:	Взамен
Что заменяет:	ГОСТ 9.302-79 ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Правила приемки и методы контроля ИУС 11-1988
Дата начала действия:	01 янв. 1990 г.
Количество страниц:	40 стр.
Дата издания:	01 окт. 2001 г.
Когда и где опубликован:	Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти от 12 июля 2010 г. № 28
Примечание:	Содержит требования: СТ СЭВ 2005-79; СТ СЭВ 3915-82; СТ СЭВ 4118-83; СТ СЭВ 4119-83; СТ СЭВ 4120-83; СТ СЭВ 4660-84; СТ СЭВ 4661-84; СТ СЭВ 5290-85 Переиздание (октябрь 2001 г.)
Страна-разработчик:	Российская Федерация
Издан:	Издательство стандартов 1988 г. Издательство стандартов 1990 г. ИПК Издательство стандартов 2001 г.
Утвержден:	29 июн. 1988 г. Государственный комитет СССР по стандартам (USSR National Committee on Standards) 2507
Содержание:	1 Общие положения 2 Метод контроля внешнего вида покрытий 3 Методы контроля толщины покрытий 4 Методы контроля пористости покрытий 5 Методы контроля прочности сцепления покрытий 6 Методы контроля защитных свойств неметаллических неорганических покрытий 7 Методы контроля химического состава покрытий 8 Метод контроля маслоемкости покрытий 9 Метод контроля полноты промывки неметаллических неорганических покрытий 10 Методы контроля защитных свойств металлических покрытий 11 Методы контроля поверхностной плотности фосфатных покрытий 12 Методы контроля наполнения анодно-окисных покрытий на алюминии и его сплавах 13 Методы контроля функциональных свойств покрытий 14 Метод определения внутренних напряжений металлических электрохимических покрытий 15 Метод определения относительного удлинения никелевого покрытия 16 Реактивы и материалы, применяемые при контроле покрытий 17 Контрольно-измерительная аппаратура, применяемая при контроле покрытий 18 Требования безопасности Приложение 1 Применение неразрушающих методов контроля толщины покрытий Приложение 2 Применение разрушающих методов контроля толщины покрытий Приложение 3 Приборы, применяемые для контроля толщины покрытий Приложение 4 Приготовление растворов Приложение 5 Плотность металлов Приложение 6 Изготовление и подготовка шлифа Приложение 7 Электрографические методы контроля пористости золотых покрытий Приложение 8 Метод контроля защитных свойств хроматных покрытий на цинковых и кадмиевых покрытиях Приложение 9 Методы контроля функциональных свойств покрытий Приложение 10 Метод определения внутренних напряжений металлических электрохимических покрытий Приложение 11 Метод определения относительного удлинения никелевого покрытия Приложение 12 Реактивы и материалы, применяемые при контроле покрытий Приложение 13 Контрольно-измерительная аппаратура, применяемая при контроле покрытий
Ссылки в документе:	СНиП 2.09.02-85 Производственные здания ПУЭ-6, ПУЭ-7 Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы шестого и седьмого изданий с изменениями и дополнениями. Актуализированное издание ГОСТ 10597-87 Кисти и щетки малярные. Технические условия ГОСТ 21286-82 Каолин обогащенный для керамических изделий. Технические условия ГОСТ 10704-91 Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны ГОСТ 12.1.010-76 Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность. Общие требования ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты ГОСТ 12.1.030-81 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание ГОСТ 9.031-74 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия анодно-окисные полуфабрикатов из алюминия и его сплавов. Общие требования и методы контроля ГОСТ 9.301-86 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования ГОСТ 9.308-85 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы ускоренных коррозионных испытаний ГОСТ 12.1.016-79 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия ГОСТ 24104-88 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия ГОСТ 20477-86 Лента полиэтиленовая с липким слоем. Технические условия ГОСТ Р 12.4.013-97 Система стандартов безопасности труда. Очки защитные. Общие технические условия ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний ОСП 72/87 Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ГОСТ 4233-77 Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики ГОСТ 9.402-80 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей перед окрашиванием ГОСТ 26.020-80 Шрифты для средств измерений и автоматизации. Начертания и основные размеры ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия ГОСТ 10054-82 Шкурка шлифовальная бумажная водостойкая. Технические условия ГОСТ 10163-76 Реактивы. Крахмал растворимый. Технические условия ГОСТ 1027-67 Реактивы. Свинец (II) уксуснокислый 3-водный. Технические условия ГОСТ 10484-78 Реактивы. Кислота фтористоводородная. Технические условия ГОСТ 10510-80 Металлы. Метод испытания на выдавливание листов и лент по Эриксену ГОСТ 10643-75 Реактивы. Натрий роданистый. Технические условия ГОСТ 10929-76 Реактивы. Водорода пероксид. Технические условия ГОСТ 12.4.131-83 Халаты женские. Технические условия ГОСТ 12.4.132-83 Халаты мужские. Технические условия ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия ГОСТ 127.1-93 Сера техническая. Технические условия ГОСТ 1381-73 Уротропин технический. Технические условия ГОСТ 16214-86 Лента поливинилхлоридная электроизоляционная с липким слоем. Технические условия ГОСТ 17269-71 Респираторы фильтрующие газопылезащитные РУ-60м и РУ-60му. Технические условия ГОСТ 17299-78 Спирт этиловый технический. Технические условия ГОСТ 18353-79 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов ГОСТ 20.57.406-81 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний ГОСТ 20010-93 Перчатки резиновые технические. Технические условия ГОСТ 20478-75 Реактивы. Аммоний надсернокислый. Технические условия ГОСТ 22867-77 Реактивы. Аммоний азотнокислый. Технические условия ГОСТ 24606.3-82 Изделия коммутационные, установочные и соединители электрические. Методы измерения сопротивления контакта и динамической и статической нестабильности переходного сопротивления контакта ГОСТ 24856-81 Арматура трубопроводная промышленная. Термины и определения ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры ГОСТ 25706-83 Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования ГОСТ 27987-88 Анализаторы жидкости потенциометрические ГСП. Общие технические условия ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия ГОСТ 3760-79 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия ГОСТ 3769-78 Реактивы. Аммоний сернокислый. Технические условия ГОСТ 3773-72 Реактивы. Аммоний хлористый. Технические условия ГОСТ 3776-78 Реактивы. Хрома (VI) оксид. Технические условия ГОСТ 4139-75 Реактивы. Калий роданистый. Технические условия ГОСТ 4147-74 Реактивы. Железо (III) хлорид 6-водный. Технические условия ГОСТ 4148-78 Реактивы. Железо (II) сернокислое 7-водное. Технические условия ГОСТ 4159-79 Реактивы. Йод. Технические условия ГОСТ 4165-78 Реактивы. Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические условия ГОСТ 4166-76 Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия ГОСТ 4172-76 Реактивы. Натрий фосфорнокислый двузамещенный 12-водный. Технические условия ГОСТ 4202-75 Реактивы. Калий йодноватокислый. Технические условия ГОСТ 4204-77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия ГОСТ 4206-75 Реактивы. Калий железосинеродистый. Технические условия ГОСТ 4207-75 Реактивы. Калий железистосинеродистый 3-водный. Технические условия ГОСТ 4220-75 Реактивы. Калий двухромовокислый. Технические условия ГОСТ 4232-74 Реактивы. Калий йодистый. Технические условия ГОСТ 4234-77 Реактивы. Калий хлористый. Технические условия ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия ГОСТ 4330-76 Реактивы. Кадмий хлористый 2,5-водный. Технические условия ГОСТ 4461-77 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия ГОСТ 4526-75 Реактивы. Магний оксид. Технические условия ГОСТ 5556-81 Вата медицинская гигроскопическая. Технические условия ГОСТ 5828-77 Реактивы. Диметилглиоксим. Технические условия ГОСТ 61-75 Реактивы. Кислота уксусная. Технические условия ГОСТ 6552-80 Реактивы. Кислота ортофосфорная. Технические условия ГОСТ 8074-82 Микроскопы инструментальные. Типы, основные параметры и размеры. Технические требования ГОСТ 860-75 Олово. Технические условия ГОСТ 9.311-87 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Метод оценки коррозионных поражений ГОСТ 9450-76 Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников СНиП II-4-79 Естественное и искусственное освещение ОНТП 05-86 Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий машиностроения, приборостроения и металлообработки. Цехи металлопокрытий СНиП II-33-75 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха ОНТП 24-86/МВД СССР Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности ГОСТ 9.402-2004 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей к окрашиванию ГОСТ 12.2.052-81 Система стандартов безопасности труда. Оборудование, работающее с газообразным кислородом. Общие требования безопасности ГОСТ 12.3.008-75 Система стандартов безопасности труда. Производство покрытий металлических и неметаллических неорганических. Общие требования безопасности ГОСТ 12.3.019-80 Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности ГОСТ 12.4.013-85 Система стандартов безопасности труда. Очки защитные. Общие технические условия ГОСТ 5644-75 Сульфит натрия безводный. Технические условия ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования
Разделы классификатора:	Электроэнергия 25 МАШИНОСТРОЕНИЕ 25.220 Обработка и покрытие поверхности 25.220.40 Металлические покрытия Экология 25 МАШИНОСТРОЕНИЕ 25.220 Обработка и покрытие поверхности 25.220.40 Металлические покрытия Строительство Стандарты Другие государственные стандарты, применяемые в строительстве 25 Машиностроение

ГОСТ 9.302-88

ЕДИНАЯ СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ И СТАРЕНИЯ

ПОКРЫТИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Дата введения 01.01.90

Настоящий стандарт распространяется на металлические и неметаллические неорганические покрытия (далее - покрытия), получаемые электрохимическим, химическим и горячим (оловянное и сплавы олова) способами, и устанавливает методы контроля на соответствие требованиям ГОСТ 9.301.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Количество деталей, отбираемых на контроль, устанавливают по ГОСТ 9.301.

1.2. Контроль качества покрытий проводят на наружной поверхности детали, на доступных участках, не имеющих накатки, удаленных от ребер, углов, резьбы, отверстий, мест контакта с монтажным приспособлением, паяных и сварных швов.

Необходимость проведения контроля на внутренних и труднодоступных поверхностях детали должна быть оговорена в технической документации на изделие с указанием метода контроля и места проведения измерения.

1.3. Перед проведением контроля толщины, пористости, защитных и функциональных свойств покрытий детали с покрытиями выдерживают до температуры помещения, в котором проводят контроль, и обезжиривают этиловым спиртом или пастой из окиси магния.

После обезжиривания пастой детали промывают дистиллированной водой и высушивают фильтровальной бумагой или на воздухе.

1.4. Хроматные пленки с цинковых и кадмиевых покрытий удаляют ватным тампоном, смоченным соляной кислотой (плотность 1,19 г/см³), разбавленной в соотношении 1:8, или карандашной резинкой.

1.5. Фосфатные покрытия с цинковых и кадмиевых покрытий удаляют в соответствии с ГОСТ 9.402.

1.6. Перед определением толщины многослойных покрытий хромовое покрытие толщиной до 1 мкм удаляют соляной кислотой (плотность 1,19 г/см³) при температуре 18 - 30 °С в течение 30 - 60 с или соляной кислотой, разбавленной в соотношении 1:1, при температуре 50 - 60 °С в течение 10 - 20 с.

1.7. При необходимости перед проведением контроля проводят активацию никелевых покрытий соляной кислотой (плотность 1,19 г/см³), разбавленной в соотношении 1:1, в течение 3 - 5 с при температуре 18 - 30 °С или пастой из окиси магния.

1.8. После обработки по п.п. 1.4, 1.6, 1.7 детали промывают дистиллированной водой и высушивают фильтровальной бумагой или на воздухе.

1.9. При проведении контроля качества покрытий непосредственно после их получения подготовку по п.п. 1.3, 1.7 допускается не проводить.

1.10. После проведения контроля качества разрушающими (химическими) методами детали (или часть детали, на которой проводился контроль) промывают водой и высушивают фильтровальной бумагой или на воздухе.

2. МЕТОД КОНТРОЛЯ ВНЕШНЕГО ВИДА ПОКРЫТИЙ

2.1. Метод основан на выявлении дефектов поверхности покрытия внешним осмотром и применим для деталей любой формы и габаритных размеров.

2.2. Контроль проводят осмотром деталей невооруженным глазом на расстоянии 25 см от контролируемой поверхности при естественном или искусственном освещении. Освещенность должна быть не менее 300 лк при применении ламп накаливания и не менее 500 лк при применении люминесцентных ламп.

2.3. Необходимость применения оптических приборов с указанием кратности увеличения должна быть оговорена в технической документации на изделие.

2.4. Оценку качества внешнего вида покрытий допускается проводить на соответствие образцам-эталонам, форма, размеры и внешний вид которых должны быть согласованы с заказчиком.

2.5. При оценке внешнего вида покрытий необходимо учитывать состояние поверхности детали перед нанесением покрытий.

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЙ

3.1. Толщину покрытий контролируют неразрушающими или разрушающими методами, перечень которых приведен в табл. 1.

Таблица 1

Применение неразрушающих и разрушающих методов контроля толщины покрытий в зависимости от вида покрытия и материала детали приведено в приложениях 1 и 2.

3.2. Приборы, применяемые для контроля толщины покрытий, приведены в приложении 3.

Допускается применять другие типы приборов контроля толщины покрытий, обеспечивающие погрешность измерения не более ±10 %.

3.3. За результат измерения толщины покрытия принимают среднее арифметическое значение не менее трех измерений на поверхности одной детали или на 3 - 5 деталях одной партии единовременной загрузки, если поверхность одной детали менее 1 см².

Среднее арифметическое значение толщины покрытия () в (микрометрах вычисляют по формуле

(1)

где n - количество проведенных измерений;

- толщина покрытия i-го измерения, мкм.

3.4. Допускается применять неразрушающие методы контроля толщины покрытий, не предусмотренные настоящим стандартом, в соответствии с ГОСТ 18353.

3.5. Требования к деталям, на которых контролируют толщину покрытий неразрушающими методами, в части шероховатости и радиуса кривизны поверхности, минимальной и максимальной толщины детали, толщины покрытия, минимальных размеров площадки измерения и т.п., указаны в технических условиях или стандартах на толщиномеры конкретных типов.

3.6.Магнитные методы

Методы применяют при условии, что значение шероховатости поверхности основного металла и покрытия Ra меньше толщины покрытия.

3.6.1. Магнитоотрывной метод

Метод основан на измерении силы отрыва постоянного магнита или сердечника электромагнита от контролируемой поверхности, которая зависит от толщины покрытия.

Метод применяют для неферромагнитных покрытий на деталях из ферромагнитных металлов при толщине покрытия до 1000 мкм и ферромагнитных покрытий на деталях из неферромагнитных металлов при толщине покрытия до 25 мкм.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.6.2. Магнитостатический метод

Метод основан на регистрации с помощью магниточувствительных элементов изменений напряженности магнитного поля в цепи электромагнита постоянного тока или постоянного магнита при изменении расстояния между ним и основным металлом детали из-за наличия покрытия.

Метод применяют для неферромагнитных металлических и неметаллических покрытий и гальванических никелевых покрытий на ферромагнитных металлах.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.6.3. Магнитоиндукционный метод

Метод основан на определении изменений магнитного сопротивления участка цепи: преобразователь-контролируемая деталь, зависящего от толщины покрытия, по ЭДС, наводимой в измерительной обмотке преобразователя, питающегося переменным током низкой частоты.

Метод применяют для неферромагнитных металлических и неметаллических покрытий на ферромагнитных металлах.

Относительная погрешность метода ±5 %.

3.7. Метод вихревых токов

Метод основан на регистрации взаимодействия собственного электромагнитного поля преобразователя с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых этим преобразователем в детали и зависящих от электрофизических и геометрических параметров основного металла и покрытия.

Метод применяют для неэлектропроводных покрытий на неферромагнитных металлах и электропроводящих покрытий на неферромагнитных и ферромагнитных металлах.

При контроле толщины неэлектропроводных покрытий на деталях из неферромагнитных металлов метод применяют при условии, что значение шероховатости поверхности основного металла и покрытия Rа меньше толщины покрытия.

При контроле толщины электропроводных покрытий на деталях из неферромагнитных металлов метод наиболее эффективен при условии, что удельные электрические проводимости основного металла и покрытия отличаются не менее чем в 2 - 3 раза.

Относительная погрешность метода ±5 %.

3.8. Радиационные методы

3.8.1. Метод обратного рассеяния бета-излучения.

Метод основан на измерении интенсивности отраженного потока бета-частиц, которая определяется различием атомных номеров основного металла и покрытия и зависит от толщины покрытия.

Метод применяют для металлических и неметаллических покрытий на металлах при условии, что разность атомных номеров основного металла и материала покрытия не менее трех единиц.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.8.2. Рентгенофлюоресцентный метод

Метод основан на анализе возбужденного с помощью радио-изотопного источника рентгеновского излучения, зависящего от основного металла, материала покрытия и его толщины.

Метод применяют для металлических и неметаллических покрытий на металлах.

При контроле металлических покрытий метод эффективен при толщине покрытия до 25 мкм.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.9. Термоэлектрический метод

Метод основан на измерении термо-ЭДС, возникающей под действием тепла в детали, вызванной различием термоэлектрических свойств и теплопроводностей основного металла и покрытия и зависящей от толщины покрытия.

Метод применяют для металлических покрытий на металлах при толщине покрытия до 50 мкм и разности удельных термо-ЭДС не менее 20 мкВ/град.

Относительная погрешность метода ±15 %.

3.10. Оптический метод

Метод основан на регистрации параметров оптического излучения, взаимодействующего с контролируемой деталью.

Метод применяют для покрытий с коэффициентом отражения не менее 0,3.

Толщину прозрачных или полупрозрачных анодно-окисных покрытий на алюминий и его сплавах измеряют по ГОСТ 9.031.

Относительная погрешность метода ±5 %.

3.11. Гравиметрический метод

3.11.1. Метод основан на определении массы покрытия взвешиванием деталей на аналитических весах до и после нанесения покрытия или до и после растворения покрытия или основного металла.

Метод применяют для определения средней толщины однослойных покрытий с известной плотностью на деталях, массу которых можно определить взвешиванием на аналитических весах с классом точности не ниже 2,0.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.11.2. Покрытие снимают погружением в соответствующий раствор. Растворы для снятия покрытий приведены в табл. 2, а их приготовление - в приложении 4.

Рекомендуемый объем раствора 10 см³ на 1 см³ покрытия.

Детали выдерживают в растворе до полного растворения покрытия, затем извлекают, промывают водой, высушивают и взвешивают.

Таблица 2

Растворы для снятия покрытий

Примечания:

1. Раствор 10 растворяет основной металл.

2. Снятие фосфатных покрытий со стали и чугуна проводят по ГОСТ 9.402.

3.11.3. Площадь покрытия измеряют с погрешностью не более ±2 % или используют данные о площади покрытия, указанные на чертеже.

3.11.4. Среднюю толщину покрытия (H_ср) в микрометрах вычисляют по формуле

(2)

где т₁ - масса деталей после нанесения покрытия, г;

т₂ - масса деталей до нанесения покрытия или после растворения покрытия, г;

S - площадь покрытия, см²;

ρ - плотность металла покрытия, приведенная в приложении 5, г/см³,

в случае растворения основного металла - по формуле

(3)

где т - масса покрытия, г.

Если покрытие растворяется вместе с основным металлом, массу покрытия определяют соответствующим методом химического анализа.

3.12. Аналитический метод

Метод основан на определении в растворе массы снятого покрытия методами количественного анализа.

При снятии покрытия допускается растворение основного металла.

Метод применяют для определения толщины преимущественно однослойных металлических покрытий, площадь поверхности которых известна или может быть измерена. Погрешность измерения площади поверхности покрытия не более ± 2 %.

Метод не применяют для покрытий, плотность которых неизвестна.

При проведении контроля раствор после снятия покрытия доводят до определенного объема и отбирают аликвотную часть. Массу металла покрытия определяют соответствующими методами количественного анализа.

Среднюю толщину покрытия вычисляют по п. 3.11.4.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.13. Профилометрический метод

3.13.1. Метод основан на измерении уступа, образованного краем покрытия с основным металлом, с помощью металлографических микроскопов.

Метод применяют для однослойных покрытий, если значение шероховатости основного металла Rа не превышает 25 % толщины покрытия.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.13.2. Уступ для измерения толщины покрытия может быть получен в процессе нанесения покрытия изоляцией любым способом участка основного металла или растворением участка покрытия с предварительной изоляцией остальной поверхности покрытия. Толщину покрытия измеряют после удаления изоляционного материала.

Растворы для снятия покрытия приведены в табл. 2.

3.13.3. Толщину покрытия (H) в микрометрах вычисляют по формуле

(4)

где h - высота уступа, мм;

р - увеличение.

3.14. Металлографический метод

Метод основан на измерении толщины покрытия на металлографическом шлифе поперечного разреза образца (детали).

Метод применяют для однослойных и многослойных покрытий толщиной более 5 мкм.

Для покрытий толщиной до 20 мкм увеличение должно быть 500 - 1000^×, толщиной от 20 до 100 мкм - 400 - 500^×, толщиной свыше 100 мкм - 100 - 200^×.

Толщину измеряют с помощью металлографических микроскопов. Следует проводить не менее пяти измерений на отрезке длиной 5 мм в установленном месте шлифа. При необходимости подробного изучения шлифа применяют растровый электронный микроскоп.

Изготовление и подготовка шлифов приведены в приложении 6.

Относительная погрешность метода ±0,8 мкм для покрытий толщиной до 25 мкм и ±10 % для покрытий толщиной свыше 25 мкм.

3.15. Кулонометрический метод

Метод основан на определении количества электричества, необходимого для анодного растворения покрытия на ограниченном участке под действием стабилизированного тока, в соответствующем электролите.

В момент полного растворения покрытия и появления основного металла или металла подслоя наблюдается резкое изменение - «скачок» потенциала, что и является признаком окончания измерения.

Метод применяют для однослойных и многослойных покрытий (послойно) толщиной от 0,2 до 50 мкм.

Толщину измеряют с помощью кулонометрических толщиномеров различных конструкций.

Электролиты, применяемые при кулонометрическом определении толщины покрытий, приведены в табл. 3, а их приготовление - в приложении 4.

Таблица 3

Электролиты, применяемые для кулонометрического контроля
толщины покрытий

Допускается применять другие электролиты, предусмотренные инструкцией по эксплуатации кулонометрического толщиномера.

Относительная погрешность метода ±10 %.

3.16. Методы струи

3.16.1. Методы основаны на растворении покрытия под действием струи раствора, вытекающей с определенной скоростью.

Методы применяют для однослойных и многослойных покрытий (послойно) на поверхностях, обеспечивающих отекание растворов.

Растворы, применяемые при определении толщины покрытий методами струи, приведены в табл. 4, а их приготовление - в приложении 4.

Для предотвращения растекания раствора поверхность детали допускается изолировать любым химически стойким материалом.

Таблица 4

Растворы для измерения толщины покрытий методом струи

Примечания:

1. Допускается использовать раствор 21 для контроля толщины кадмиевого покрытия.

2. Перед определением толщины хромового покрытия пассивную пленку разрушают прикосновением к поверхности покрытия цинковой палочкой, смоченной раствором 24, до получения темного пятна.

3.16.2. Электроструйный метод

При проведении измерений применяют установку, состоящую из капельной воронки с краном. К нижнему концу воронки присоединяют при помощи резиновой трубки капиллярную трубку, из которой раствор подают на поверхность детали. Капиллярная трубка должна быть откалибрована таким образом, чтобы при полном открывании крана (при постоянном давлении и температуре 18 - 30 °С) за 30 с вытекало (10 ± 1) см³ дистиллированной воды. В качестве капилляра допускается применять наконечник из химически стойкого материала при обеспечении указанной скорости истечения. Постоянное давление устанавливают посредством стеклянной трубки, вставленной через пробку в горлышко воронки и имеющей отверстие для воздуха, поступающего в воронку. Нижний конец трубки должен находиться в растворе на расстоянии (250 ± 5) мм от конца капиллярной трубки. В трубку вставляют термометр. Через пробку вставляют вторую стеклянную трубку, в закрытый конец которой впаяна платиновая проволока. Нижний конец трубки должен находиться в растворе в постоянном положении на расстоянии (250 ± 5) мм от конца капиллярной трубки в соответствии с черт. 1.

Платиновую проволоку и контролируемую деталь подключают к электрической схеме, в которую входят источник тока с регулируемым напряжением 1 - 3 В и внутренним сопротивлением 10 - 20 кОм, микроамперметр с пределом измерения 150 - 300 мкА и классом точности не ниже 4,0 и включатель.

Перед началом работы воронку на три четверти объема заполняют раствором, открывают кран и заполняют капиллярную трубку. Горлышко воронки закрывают пробкой, закрывают кран. Снова открывают кран и дают возможность раствору вытекать до тех пор, пока не начнется равномерное засасывание пузырьков воздуха в воронку, что указывает на установившееся в ней постоянное давление.

Деталь укрепляют в штативе (на подставке) таким образом, чтобы конец капиллярной трубки был расположен на расстоянии 4 - 5 мм от поверхности детали и обеспечивалось свободное стекание раствора.

Деталь должна быть электрически изолирована от металлического штатива (подставки).

При проведении измерения включают схему, одновременно открывают кран и включают секундомер. Останавливают секундомер и закрывают кран в момент отклонения стрелки измерительного прибора, которое происходит при появлении основного металла или подслоя.

1 - деталь; 2 - капиллярная трубка; 3 - резиновая трубка; 4 - кран; 5 - капельная воронка;
6, 8 - стеклянные трубки; 7 - платиновая проволока; 9 - пробка; 10 - термометр

Черт. 1

3.16.3. Струйно-периодический метод

При проведении измерений применяют установку по п. 3.16.2 без электрической схемы.

Подготовку установки проводят по п. 3.16.2.

При измерении полностью открывают кран, одновременно включают секундомер и наблюдают за состоянием поверхности в. месте падения струи до полного растворения покрытия. Признак окончания измерения указан в табл. 4.

Допускается прерывать измерение (закрывать кран и останавливать секундомер) при необходимости удаления продуктов растворения покрытия, при этом число секунд, в течение которых идет растворение покрытия, суммируют.

Продукты растворения покрытия удаляют фильтровальной бумагой, свернутой в виде жгута.

При измерении толщины многослойных покрытий отдельно отмечают время, затраченное на растворение каждого слоя.

Толщину покрытия (Н) в микрометрах вычисляют по формуле

(5)

где H_t - толщина покрытия, снимаемая за 1 с, мкм;

τ - время, затраченное на растворение покрытия, с.

Толщины H_t для различных покрытий в зависимости от температуры приведены в табл. 5.

Таблица 5

Примечание. Значение H_t, для покрытий сплавом медь-олово при температуре 18 - 30 °С равно 0,50.

При расчете в формулу вводят поправочный коэффициент для следующих покрытий:

Относительная погрешность электроструйного и струйно-периодического методов ± 10 %.

3.16.4. Струйно-объемный метод

При проведении измерений применяют бюретку со стеклянным краном с ценой деления 0,1 см³. К бюретке при помощи резиновой трубки присоединяют капиллярную трубку, откалиброванную, как указано в п. 3.16.2.

Деталь укрепляют в штативе (подставке), как указано в п. 3.16.2.

Измерение проводят по п. 3.16.3.

Перед началом измерения бюретку наполняют до нулевого деления.

При измерении отмечают объем раствора, затраченный на растворение покрытия. Толщину покрытия (H) в микрометрах вычисляют по формуле

H = H_VV, (6)

где H_V - толщина покрытия, снимаемая 1 см³ раствора, мкм;

V - объем раствора, израсходованный на растворение покрытия, см³.

Толщины H_V для различных покрытий в зависимости от температуры приведены в табл. 6.

Таблица 6

При расчете толщины покрытия в формулу вводят поправочный коэффициент для следующих покрытий:

1,1 - для цинкового из электролитов с блескообразователями ДХТИ-102, Ликонда ZnSR, Лимеда СЦ, Лимеда НЦ, Лимеда ОЦ;

1,2 - для цинкового из электролитов с блескообразующими добавками БЦ, НБЦ, БЦУ;

0,7 - для кадмиевого из сернокислых электролитов;

1,35 - для медного из цианистых электролитов;

1,1 - для медного из электролитов с блескообразующими добавками БС-1, БС-2, Лимеда Л-2А, ЛТИ-1,1;

1,1 - для никелевого из электролитов с блескообразующими добавками на основе 1,4-бутиндиола и сульфаминового электролита;

1,4 - для никелевого из электролитов с блескообразующими добавками на основе динатриевой соли нафталин-1,5-дисульфо-кислоты, динатриевых солей 2,6- и 2,7-нафталиндисульфокислоты;

1,1 - для сплава медь-цинк из цианистых электролитов.

При измерении толщины покрытий, полученных из электролитов с блескообразующими добавками, образовавшийся шлам следует удалить фильтровальной бумагой, свернутой в виде жгута.

При измерении толщины многослойных покрытий отдельно отмечают объем раствора, затраченный на растворение каждого слоя.

Относительная погрешность метода ±15 %.

3.17. Метод капли

3.17.1. Метод основан на растворении покрытия соответствующим раствором, наносимым на поверхность каплями и выдерживаемым в течение определенного промежутка времени.

Метод применяют для однослойных и многослойных покрытии (послойно).

3.17.2. При проведении измерения на поверхность покрытия наносят из капельницы одну каплю раствора, выдерживают время, указанное в табл. 7, и насухо удаляют фильтровальной бумагой. Затем на то же место наносят вторую каплю раствора, повторяют до полного растворения покрытия.

Для предотвращения растекания раствора на поверхности детали с помощью любого химически стойкого изолирующего материала ограничивают площадку и наносят на нее каплю раствора для снятия покрытия.

Растворы применяемые для измерения толщины покрытия, время выдержки капли и признак окончания измерения приведены в табл. 7, а их приготовление - в приложении 4.

Таблица 7

Растворы, применяемые для контроля толщины покрытий методом капли

3.17.3. Толщину покрытия (Н) в микрометрах вычисляют по формуле

H = H_к(n - 0,5), (7)

где H_к - толщина покрытия, снимаемая одной каплей раствора за определенное время, мкм;

n - количество капель, израсходованное на растворение покрытия.

Толщина H_к для различных покрытий в зависимости от температуры приведена в табл. 8.

При расчете толщины покрытий, полученных из электролитов с блескообразующими добавками, поправочный коэффициент не вводят.

При расчете толщины никелевого покрытия на алюминии и его сплавах, полученного электрохимическим способом с предварительной цинкатной обработкой, следует пользоваться табл. 9.

При измерении многослойных покрытий отдельно подсчитывают количество капель, израсходованных на растворение каждого слоя.

Относительная погрешность метода ±30 %.

Отзывы

Нет отзывов, пока еще.