ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЕДИНАЯ СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ И СТАРЕНИЯ

ПОКРЫТИЯ АНОДНО-ОКИСНЫЕ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

ГОСТ 9.031-74

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ Москва

УДК 669.716.9(083.74)    Группа    Т94

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Единая система защиты от коррозии и старения

ПОКРЫТИЯ АНОДНО-ОКИСНЫЕ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Общие требования и методы контроля    ГОСТ

Unified system of corrosion and ageing protection.    9.031—74*

Anode-oxide coatings for semifinished products made of aluminium and its alloys. General requirements and methods of control

ОКСТУ 0009

Дата введения    01.07.75

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на защитные и защитно-декоративные анодно-окисные покрытия, наносимые на поверхность полуфабрикатов из алюминия и деформируемых алюминиевых сплавов и изделий из них в случаях, когда исходная поверхность сохраняется или частично обрабатывается для улучшения внешнего вида (далее — полуфабрикатов), и устанавливает общие требования к поверхности основного металла, покрытиям и методы контроля.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    Требования к поверхности основного металла перед нанесением покрытия должны соответствовать требованиям ГОСТ 9.301—86 и нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.2.    Постоянной защите и защитно-декоративной отделке подвергают полуфабрикаты из алюминия марок АД0, АД1 и алюминиевых сплавов марок АМц, АМгОД АМг2, АМг4, АД31, АД35, 1915, 1935 по ГОСТ 4784-74.

1.3.    Временной защите подвергают полуфабрикаты из алюминия и алюминиевых сплавов всех марок по ГОСТ 4784-74 или по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.1 —1.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

1.4.    Анодно-окисные покрытия наносят на полуфабрикаты, параметр шероховатости поверхности которых должен быть:

Перепечатка воспрещена © Издательство стандартов, 1989

для защитных покрытий Rz не более 40 мкм;

для защитно-декоративных покрытий Ra не более 1,6 мкм по ГОСТ 2789-73.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.5.    Минимальная толщина анодно-окисных покрытий должна соответствовать указанной в таблице. Для временной защиты полуфабрикатов толщина анодно-окисного покрытия должна быть не менее 3 мкм.

Качество анодно-окисных покрытий должно соответствовать ГОСТ 9.301-86.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.6.    В зависимости от требований технической документации наносят бесцветные или цветные покрытия.

1.7.    Бесцветные аноднокжисные покрытия наносят на сплавы но пп. 1.2, 1.3.

Цветные — на сплавы по п. 1.2.

1.8.    Цветные покрытия получают:

по способу Аноцвет 350 (непосредственно при анодном окислении в электролитах с органическими кислотами) получают само-окрашенные покрытия серо-золотистого и бронзовых цветов для алюминия марок АДО, АД1 и для сплавов марок АМгО,5, АМг2, АД31, 1915, 1935 и черного цвета для сплавов АМц, АМг4, АД35;

по способу Аноцвет 351 (обработкой бесцветных анодно-окне-ных покрытий в растворах солей металлов при переменном токе)— определенного цвета в зависимости от применяемой соли, а также от марки алюминиевого сплава;

по способу адсорбционного окрашивания (обработкой бесцветных анодно-окисных покрытий в растворах красителей) — определенного цвета в зависимости от выбранного красителя.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.9.    Выбор способа получения цветных покрытий определяется условиями эксплуатации:

при эксплуатации на открытом воздухе применяют покрытия, полученные методами Аноцвет 350 и Аноцвет 351;

при эксплуатации в закрытых помещения применяют цветные покрытия, полученные любым из указанных способов по п. 1.8.

1.10.    1.10.1, 1.10.2, (Исключены, Изм. № 2).

1.11.    В зависимости от требований технической документации на анодно-окисныс покрытия наносят лакокрасочные покрытия.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.12.    (Исключен, Изм. № 2).

Минимальная толщина анодно-окисных покрытий полуфабрикатов из алюминия и его сплавов для исполнения У (УХЛ), мкм

Обозначение покрытия по ГОСТ 9.306-85 Назначение покрытия Категории размещения изделий (деталей) по ГОСТ 15150-69 1-3 4 (относитель яая влажность не более 75%) Тип атмосферы по ГОСТ 9.039-74 1 2; 4 3; 6 | 5; 7 Ан.Окс.нв Защитное, защитно-декоративное # 15 20 25 _ 6 Аноцвет.нв1* 15 20 25 30 15 Аи.Окс.эл.Наименование цвета.ив 15 20 25 _ 6 Ан.Окс.эл.Наименование цвета/лкп. нв2) 9 15 20 20 6 Ан.Оке.На именование цвета.мв 203> 203> 253) — 154> Ан.Окс.нв/лкп 35>/20*> 35>/Э0Ь> 36)/40б> 35>/606> 35>/156>

¹⁾    Цвет покрытия серо—золотистый и бронзовый на сплавах марок АМгО,5; АМг2; АД31; 1915; 1935 н алюминии марок АДО; АД1; черный —на сплавах марок АМц; АМг4; АД35.

²⁾    Применяют бесцветные акриловые лаки типа АС—176, толщиной не менее 15 мкм.

³⁾    Применяют неорганические красители черный и золотой.

⁴⁾    Применяют покрытия всех цветов.

⁵⁾    Для изделий, получаемых штамповкой из анодированной и лакированной ленты, допускается уменьшение толщины покрытия до 0,05 мкм.

⁶> В числителе толщина аиодно—окисной пленки, в знаменателе рекомендуемая толщина лакокрасочного покрытия.

2. ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ АНОДНО-ОКИСНЫХ ПОКРЫТИИ

2.1.    При оценке качества анодно-окисных покрытий контролируют их внешний вид, толщину, степень наполнения и защитные свойства.

2.2.    Требования к контролю качества анодно-окисных покрытий — по ГОСТ 9.301-86.

2.3.    Контроль толщины покрытий, предназначенных для временной защиты, допускается не проводить, а обеспечивать правильностью выполнения технологического процесса.

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

3.1.    Контроль внешнего вида — по ГОСТ 9.302-88.

3.2.    Толщину анодно-окисных покрытий контролируют вихретоковым, гравиметрическим и металлографическим методами по ГОСТ 9.302-88.

Допускается измерять толщину бесцветных покрытий методом светового сечения (приложение 1).

3.. Степень наполнения анодно-окисного покрытия контролируют методом капли (приложение 2) или методом потери массы покрытия при обработке в кислых растворах (приложение 3).

3.4.    Защитные свойства анодно-окисных покрытий определяют по приложению 4.

Разд. 2, 3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

ГОСТ 9.031-74 С. 5

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ АНОДНО-ОКИСНОЙ ПЛЕНКИ МЕТОДОМ СВЕТОВОГО СЕЧЕНИЯ

1.    Метод основан на определении толщины покрытия путем измерения расстояния между изображениями световых потоков (световой щели), отраженных от поверхности покрытия и поверхности основного металла под покрытием.

2.    Определение толщины покрытия проводят на образцах или непосредственно на полуфабрикатах, поверхность которых обработана перед нанесением покрытия; параметр шероховатости поверхности Ra должен быть не более 1,6 мкм по ГОСТ 2789-73.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.    Для измерения применяют: МИС 11 по ГОСТ 8074-82 ПСС-2.

4.    Проверяемый объект устанавливают на столике микроскопа так, чтобы контролируемая поверхность была параллельна плоскости столика.

5.    Расстояние между оправкой объектива и поверхностью объекта должно быть 10—15 мм.

6.    Объектив выбирают в зависимости от измеряемого диапазона толщины покрытия по таблице.

Шифр объектива	Увеличение	Измеряемый диапазон толщины покрытия, мкм	Коэффициент пропорциональности К
ОС-39	5,9	1 : со 1 -- О	1.78
ОС-40	10,6	3,2-8,5	0,98
ОС-41	18,0	1.8-5,0	0.57
ОС-42	34,0	0,8—2,5	0,30

7.    Прибор настраивают таким образом, чтобы резко изображенный участок поверхности попал в середину поля зрения наблюдательного микроскопа. Изображение щели приводят в центр зрения и фиксируют его на контролируемую поверхность.

8.    Винтовой окулярный микрометр устанавливают так, чтобы одна из нитей его перекрестия была ориентирована параллельно самой нижней линии светового пучка, передвигают нить перекрестия до совмещения:

а)    со следующей световой границей раздела на изображении щели, если она не разделяется вдоль сплошной черной полосой на две части;

б)    с верхней границей черной полосы, если таковая имеется.

9.    Отсчитывают число делений по барабану окулярного микрометра в результате перемещения перекрестия.

10.    Толщину пленки (Л) в микрометрах рассчитывают по формуле

Л=/С-л,

где К— коэффициент пропорциональности, зависящий от увеличения; п — число делений окулярного микрометра.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Обязательное

КОНТРОЛЬ СТЕПЕНИ НАПОЛНЕНИЯ АНОДНО-ОКИСНЫХ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ КАПЛИ

1.    Сущность метода заключается в определении степени наполнения анодно-окионого покрытия путем визуального контроля наличия на поверхности покрытия масляных или окрашенных пятен, возникающих за счет адсорбции масла или красителя в порах покрытия.

2.    Отбор образцов

Определение степени наполнения проводят на образцах или непосредственно на полуфабрикатах не позднее чем через 4 ч после наполнения.

3.    Аппаратура, реактивы и растворы

Капельница по ГОСТ 25336-32;

секундомер по ГОСТ 5072-79;

краситель зеленый 2Ж по ГОСТ 10945-74;

краситель фиолетовый по ГОСТ 22693-77;

масло марок MCI4. МС20 по ГОСТ 21743-76.

4.    Проведение испытаний

Каплю раствора красителя с массовой концентрацией 1—2 г/дм³ или каплю масла наносят на поверхность и через 5—10 мин реагент (раствор красителя или масло) удаляют фильтровальной бумагой.

5.    Обработка результатов испытаний

На контролируемой поверхности не должно наблюдаться наличие масляных пятен..Окрашивание должно отсутствовать или быть едва заметным.

ГОСТ 9.031-74 С. 7

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Обязательное

КОНТРОЛЬ СТЕПЕНИ НАПОЛНЕНИЯ АНОДНО-ОКИСНЫХ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ ПОТЕРИ МАССЫ ПРИ ОБРАБОТКЕ В КИСЛЫХ РАСТВОРАХ

1.    Сущность метода заключается в определении потери массы покрытия при обработке в кислых растворах: иена полненные покрытия быстро растворяются, а качественно наполненные слои окиси алюминия выдерживают обработку в кислых растворах без .разрушения покрытия вследствие образования моногидрата окиси алюминия.

2.    Отбор образцов

Площадь поверхности образцов или изделий должна быть нс менее 30 см². Общую площадь анодированного образца определяют без учета площади торцов, которая не должна превышать 5% поверхности образца. Непокрытые части поверхности образцов защищают кислотостойким лаком, например ЛК-20.

На поверхности образца в углу наносят маркировку с указанием порядкового номера и номера партии.

3.    Аппаратура, реактивы и растворы

Термометр ртутный 0--100°С с ценой деления 1°С по ГОСТ 27544-87;

эксикатор типа Э—250 по ГОСТ 25336-82;

весы лабораторные но ГОСТ 24104-88;

секундомер по ГОСТ 5072-79;

электроплитка по ГОСТ 14919-83;

преобразователь измерительный для измерения pH по ГОСТ 27987-88; бумага фильтровальная по ГОСТ 12')26—76; ацетон по ГОСТ 260*3—79; вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72; вода питьевая по ГОСТ 2871-82; кислота азотная по ГОСТ 44G1—77, ч.д.а.; кислота серная по ГОСТ 420-1-77, ч.д.а.; кислота уксусная по ГОСТ 61-75, ч.д.а.; натрий ссрнистокислый безводный по ГОСТ 195-77, ч.д.а.; натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78, х.ч.; лак акриловый АК-20 по нормативно-технической документации. Уксуснокислый раствор: в 100 см³ уксусной кислоты растворяют 0,5 г уксуснокислого натрия, раствор доводят дистиллированной водой до 1 дм³. pH до 2,3—2,5 доводят уксусной кислотой.

Раствор сульфита натрия: 10 г безводного сульфита натрия растворяют в 1 дм³ дистиллированной воды, добавляют раствор ледяной уксусной кислоты (20—40 см³/дм³) до pH 3,6—3.8. Затем добавляют раствор серной кислоты (10—15 см³/дм³) до pH 2,5.

4.    Подготовка к испытаниям

Поверхность образцов тщательно обезжиривают ацетоном, за исключением случаев, когда испытания прозодят непосредственно после нанесения покрытия.

Образец помещают в эксикатор на 20 мин, после чего его взвешивают с точностью до 1 мг и определяют массу Mi.

5.    Проведение испытаний

Испытания проводят с использованием кипящего уксуснокислого раствора или с использованием подкисленного раствора ссрниетокислого натрия (сульфита натрия). Растворы обновляют после каждого испытания. Поверхность образцов не должна превышать 3 дм² на 1 дм³ растзора.

Исходный образец с массой А¹.! после взвешивания погружают на 15 мин в кипящий уксуснокислый раствор, после этого образец промывают оначала

С. 8 ГОСТ 9.031-74

проточной, а затем дистиллированной водой, сушат теплым воздухом, охлаждают и помещают на 20 мин в эксикатор, затем вновь взвешивают и определяют массу М₂. Разность между Mi и М₂ есть потеря массы образца Р, мг.

Испытания с использованием раствора подкисленного сульфита натрия проводят в два этапа. Сначала исходный образец с массой Mi погружают на 10 мин в 50%-й раствор азотной кислоты с температурой (25±3)°С, промывают в проточной и дистиллированной воде, высушивают, взвешивают и определяют массу Мз. Потеря массы (Mi—Мз) более 10 мг/дм* указывает на некачественное покрытие, и дальнейшее испытание этих образцов не проводится.

Второй этап испытаний образцов с качественным покрытием проводят путем погружения в раствор подкисленного сульфита натрия.

Образец погружают в указанный раствор на 20 мин при температуре 00—92°С. Затем образец промывают проточной и дистиллированной водой, высушивают теплым воздухом, охлаждают и помещают на 20 мин в эксикатор. Определяют массу образца М₄. Потерей массы образца Р, мг, в данном случае является разница между Мз и М₄.

6. Обработка результатов испытаний

Удельную потерю массы (р), выраженную в миллиграммах на квадратный дециметр, вычисляют по формуле

Р

Р~ S *

где Р — потеря массы образца, мг;

S — площадь поверхности образца, дм².

Уплотнение покрытия считается удовлетворительным, если в результате испытания потеря массы образца не превышает 20 мг/дм².

Примечание. Некоторые покрытия, окрашенные органическими красителями, могут давать значительные потери массы. В этом случае допустимые нормы устанавливают по согласованию заинтересованных сторон или изготовителя и потребителя.

ГОСТ 9.031-74 С. 9

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Обязательное

КОНТРОЛЬ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ АНОДНО-ОКИСНЫХ ПОКРЫТИЙ

1.    Сущность метода заключается в периодическом погружении образцов в испытательный раствор или воздействии соляного тумана того же раствора в камере (ГОСТ 9.308-85).

2.    Отбор образцов

Для испытаний применяют плоские образцы размером 60X00 мм. Число образцов должно быть не менее трех от каждой партии.

Допускается применять образцы других форм и размеров, при этом площадь поверхности (без учета площади торцевых сторон) должна составлять не менее 20 см². Непокрытые части поверхности образцов защищают кислотостойким лаком, например, АК-20.

3.    Аппаратура, реактивы и растворы

Преобразователь измерительный для измерения pH по ГОСТ 27987-89; термометр ртутный стеклянный 0—100°С с ценой деления 1°С по ГОСТ 27544-87;

колбы и стаканы стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336-82,    ГОСТ

23932—79;

бензин авиационный по ГОСТ 1012-72; вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72;

натрий хлористый но ГОСТ 4233-77, раствор с массовой долей 5%; медь двухлорная 2-водная по ГОСТ 4167-74; кислота уксусная по ГОСТ 6968-76;

кислота азотная по ГОСТ 4461-77, раствор с массовой долей 30%; спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87; лак акриловый АК-20 по нормативно-технической документации; вата медицинская гигроскопическая по ГОСТ 5556-81.

Испытательный раствор: в коническую колбу вместимостью 1000 см³ помещают 1000 см³ раствора хлористого натрия с массовой долей 5%, добавляют' 0,3 г хлорной меди, перемешивают и доводят уксусной кислотой до pH 3,3—3,5.

Для приготовления раствора используют дистиллированную воду, pH раствора корректируют не реже одного раза за 8 ч. Повторное использование раствора не допускается.

4.    Подготовка к испытаниям

Па поверхности образца в углу наносят маркировку с указанием порядкового номера и номера партии. Перед испытанием поверхность образцов протирают ватным тампоном, смоченным бензином, затем этиловым спиртом.

5.    Проведение испытаний

5.1.    Испытание проводят при периодическом погружении образцов в испытательный раствор при температуре от 20 до 25°С.

Объем раствора: 10 см³ на 1 см² поверхности.

Образцы погружают в раствор вертикально и испытывают по циклу: 10 мин в растворе, 50 мин на воздухе.

5.2.    При воздействии соляного тумана скорость подачи раствора в камеру должна быть от 1 до 2 см³ в час на 1 см² поверхности образца, при температуре от 48 до 51°С.

Образцы располагают в камере под углом 15° к вертикал*.

5.3.    Продолжительность испытаний устанавливают в зависимости от толщины анодно-окисного покрытия: