ГОСТ Р 50575-93

ГОСТ Р 50575-93 (ІСО 7989-88) Дріт сталевий. Вимоги до цинкового покриття та методи випробування покриття

ГОСТ Р 50575-93
(ІСО 7989-88)
Група В79

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ
ДРІТ СТАЛЬНИЙ
Вимоги до цинкового покриття та
методи випробування покриття

Steel wire. Requirements for zinc coating
and testing methods

МКС 25.220.40
77.140.65
ОКСТУ 1209

Дата введення 1994-07-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Технічним комітетом зі стандартизації ТК 146 «Метизи"

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Держстандарту Росії від 22 червня 1993 р. N 157

3. Цей стандарт розроблений методом прямого застосування міжнародного стандарту ISO 7989-88 «Цинкові покриття для сталевого дроту» з додатковими вимогами, що відображають потреби народного господарства.

4. ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

1. Призначення та сфера застосування

Цей стандарт встановлює вимоги до маси, якості та проведення випробувань цинкових покриттів на сталевому дроті, що має круглий поперечний переріз.

Додаткові вимоги, що відбивають потреби народного господарства, набрано курсивом.

2. Визначення

2.1. оцинкований дріт: Дріт, на який нанесено цинкове покриття для захисту від корозії. Покриття може наносити методом занурення у ванну з розплавленим цинком, методом електроосадження з водних розчинів солей цинку та іншими методами, що забезпечують захист від корозії .

2.2. маса покриття: Маса цинкового покриття на одиницю площі, виражена в грамах на квадратний метр.

3. Вимоги до покриття

3.1. Маса покриття. Мінімальна маса цинку на одиницю площі поверхні повинна відповідати вимогам таблиці 1 відповідної групи покриття.

Таблиця 1

Допускається отримувати покриття груп А, АВ, З, D шляхом волочіння дроту після нанесення цинку.

3.2. Зовнішній вигляд покриття

Покриття має бути безперервним, гладким і рівномірним, без перепусток та тріщин, видимих без застосування збільшувальних приладів.

Примітка - Цинкове покриття, нанесене методом занурення дроту в розплави цинку, не завжди гладке і не позбавлене нерівностей. Тому при вимірі діаметра повинні вибиратися гладкі ділянки дроту.

3.3. Спеціальне чистове оздоблення поверхні

За узгодженням виробника із споживачем дріт виготовляється зі спеціальною чистовою обробкою поверхні або блискучою поверхнею.

3.4. Адгезія покриття

Відповідно до вимог п. 4.3 покриття повинне мати міцне зчеплення зі сталевою основою і не повинно розтріскуватися або відшаровуватись до такого ступеня, щоб лусочки покриття можна було видалити з поверхні дроту пальцями.

Поверхневе пилоподібне лущення цинкового покриття при випробуванні дроту на адгезію, при механічному поліруванні поверхні оцинкованого дроту бракувальною ознакою не є.

3.5. Вимоги до суцільності та рівномірності покриття встановлюються, за необхідності, у нормативно-технічній документації на конкретні види дроту.

4. Вимоги до випробування

4.1. Відбір зразків

4.1.1. Кількість мотків ( котушок ) дроту, що відбираються для випробування, встановлюється в нормативно-технічній документації на конкретні види дроту . за погодженням між виробником та споживачем.

4.1.2. Зразки дроту певної довжини проведення випробування повинні бути відібрані з одного або обох кінців кожного контрольованого мотка і з одного кінця котушки.

При пошкодженні кінців дроту мотка ( котушки ) вони повинні бути відрізані перед тим, як відбирати зразки дроту для випробування.

4.2. Визначення маси покриття

4.2.1. Визначення маси покриття проводять одним із наступних методів:

а) об'ємно-газометричним (див. додаток А);

б) гравіметричним (ваговим) (див. додаток В);

в) неруйнівним за методикою, затвердженою та узгодженою в установленому порядку.

При розбіжностях гравіметричний метод має бути використаний як арбітражний.

4.2.2. При гравіметричному методі випробування для дроту діаметром 3 мм і більше довжина зразка повинна бути не менше 200 мм.

Примітка. Довжина зразка дроту діаметром менше 3 мм має бути такою, при якій маса в грамах у числовому виразі була б не меншою за чотири діаметри в міліметрах.

4.3. Випробування на адгезію

4.3.1. Дріт номінальним діаметром до 7,5 мм включно повинен випробовуватися на адгезію покриття шляхом спіральної навивки не менше ніж шістьма щільними витками навколо циліндричної оправки діаметром, що дорівнює зазначеному в таблиці 3.

Таблиця 3

4.3.2. Дріт номінальним діаметром понад 7,5 мм повинен витримувати випробування на вигин під кутом 90° навколо оправлення. Відношення діаметра оправки до діаметра дроту має відповідати наведеним у таблиці 3.

4.4. Суцільність та рівномірність цинкового покриття контролюються методом занурення (див. додаток С).

ДОДАТОК, А (обов'язковий). Визначення маси цинку, обложеного на одиницю площі

ДОДАТОК А
(Обов'язкове)

Об'ємно-газотермічний метод*

______________
* Заголовок відповідає оригіналу. - Примітка "КОДЕКС".

А1. Сутність методу

Цинкове покриття зразка дроту розчиняється в розчині інгібованої соляної кислоти, розчині інгібованої сірчаної кислоти або водному розчині суміші кислот: сірчаної і соляної . Маса цинку, розчинена таким чином, визначається вимірюванням об'єму водню, що виділився при розчиненні покриття ( об'ємно-газометричний метод ). Відношення маси цинку до площі поверхні зразка, що випробовується, виміряної після розчинення покриття, визначає масу цинку, осаджену на одиницю поверхні.

А2. Реактиви та засоби вимірювання

Сурма трихлориста ( ) за ТУ 6-09-636;

окис сурми ( ) за ТУ 6-09-3267;

кислота сірчана за ГОСТ 4204 ;

кислота соляна за ГОСТ 3118 ;

спирт етиловий ректифікований технічний згідно з ГОСТ 18300 або за іншою нормативно-технічною документацією;

уайт-спірит за ГОСТ 3134 чи з іншої нормативно-технічної документації;

чотирихлористий вуглець за ГОСТ 20288 ;

обтиральний матеріал бавовняний;

папір фільтрувальний за ГОСТ 12026 ;

мікрометр за ГОСТ 6507 ;

лінійка вимірювальна металева за ГОСТ 427 ;

барометр;

термометр з ціною розподілу 1 ° C за ГОСТ 28498 ;

шафа сушильна з температурою нагріву не менше 100 °C;

прилад визначення маси цинкового покриття (див. А1 і А2).

A.3. Розчини для зняття покриття

A.3.1. Розчин інгібованої соляної кислоти

2 г триокису сурми ( ) або 3,2 г сурми трихлористої ( ) розчиняють у 700 см соляної кислоти ( ) щільністю 1,19 г/см і доливають дистильованою водою до 1 дм .

А.3.2. Розчин інгібованої сірчаної кислоти

2 г триокису сурми ( ) або 3,2 г сурми трихлористої ( ) розчиняють у 60 см соляної кислоти ( ) щільністю 1,19 г/см і доливають до 1 дм сірчаною кислотою ( ) щільністю 1,05 г/см (концентрації 80 г/дм ).

А.3.3. Розчин суміші кислот

500 см дистильованої води додають 100 г сірчаної кислоти (56 см сірчаної кислоти щільністю 1,84 г/см ), потім 34 г соляної кислоти (100 см соляної кислоти щільністю 1,15 г/см ). Після охолодження об'єм розчину доливають дистильованою водою до 1 дм. .

A.3.4. Стравлюючий розчин замінюють у міру його виснаження.

А.4. Підготовка зразків до випробування

Після ретельного випрямлення зразків дроту їх розрізають на довжиною відрізки:

300 мм - для дроту завдовжки менше 1,0 мм;

150 мм - для дроту діаметром від 1,00 до 1,49 мм;

100 мм – для дроту діаметром від 1,5 до 3,0 мм;

50 мм – для дроту діаметром понад 3,0 мм.

Дозволяється застосовувати для випробування відрізки великих довжин і зразки розрізати на довільне число відрізків в залежності від умов випробування.

Довжину відрізків слід ретельно перевіряти. Перед зняттям покриття зразки знежирюють в одному з органічних розчинників, зазначених у п. А2, висушують або протирають чистою тканиною .

А.5. Методика проведення випробувань

Розчин кислоти заливають у резервуар 3 (рисунок А.1) так, щоб повністю була заповнена бюретка 1 до найвищої позначки та частина розчину залишилася в резервуарі 3.

Малюнок А.1. Прилад визначення маси цинкового покриття на дроті діаметром понад 0,7 мм (об'ємно-газометричний метод)

Прилад визначення маси цинкового покриття
на дроті діаметром понад 0,7 мм
(Об'ємно-газометричний метод)

1 - бюретка; 2 - одноходовий кран; 3 - резервуар;
4 - гумова трубка; 5 - судина; 6 - штатив

Малюнок А.1

Для проведення випробувань висота резервуара 3 регулюється так, щоб рівень робочого розчину в бюретці був на нулі і збігався з рівнем резервуару, при цьому кран 2 повинен бути відкритий.

Зразки певної довжини поміщаються в бюретку зверху і 2 кран швидко закривається. Розчинення цинкового покриття відбувається доти, доки припиниться виділення водню. Потім знову проводять вирівнювання рівнів розчину в бюретці і резервуарі, після чого записують обсяг водню, що виділився, опускають резервуар, відкривають верхній кран 2 бюретки, дають розчину стекти з бюретки, відкривають нижній кран бюретки для вилучення зразка дроту.

Працюючи з приладом (малюнок А.2) надходять аналогічним чином, тільки зразок опускають у резервуар 5, швидко закривають пробкою (кран 2 відкритий), а потім закривають кран. Об'єм водню, що виділився визначають по підйому розчину в бюретці 1 від початкового. Після зняття покриття випробуваний зразок промивають у проточній воді та ретельно витирають перед вимірюванням діаметра.

Малюнок А.2. Прилад визначення маси цинкового покриття на дроті діаметром до 0,7 мм (об'ємно-газометричний метод)

Прилад визначення маси цинкового покриття
на дроті діаметром до 0,7 мм
(Об'ємно-газометричний метод)

1 - бюретка; 2 - кран; 3 - пробка; 4 - гумова трубка;
5 - резервуар; 6 - штатив

Малюнок А.2

Випробування проводиться тільки на одному зразку, температура у бюретці підтримується (20±2) °С.

Допускається визначення маси цинкового покриття для дроту діаметром св. 0,7 мм проводити на приладі, зображеному на малюнку А.2, з урахуванням маси покриття та обсягу, що виділяється при цьому водню.

А.6. Обробка результатів

Результати визначають після випробовування всіх зразків.

Маса цинку, обложеного на одиницю площі поверхні , г/м , Визначають за формулою

де - Середній обсяг водню, що виділився під час кожного випробування, см ;

- Діаметр дроту без покриття, мм;

- Довжина випробуваного зразка дроту, мм.

Якщо барометричний тиск виходить за межі 740-780 мм рт.ст., то права частина наведеної вище формули має бути помножена на коефіцієнт , де - Барометричний тиск у мм рт.ст. (Міліметр ртутного стовпа = 133,322 Па).

Якщо температура навколишнього середовища виходить за межі 20 °C, а тиск виходить за межі 760 мм рт.ст., маса цинку, обложеного на одиницю площі поверхні, визначається за формулою

де - Коефіцієнт, що враховує вплив температури і тиску при приведенні обсягу водню, що виділився до умов: барометричний тиск 101,3 10 Па (760 мм рт.ст.), температура 20 °C. Коефіцієнт вибирається за таблицею 4.

Таблиця 4

значення коефіцієнта , що враховує вплив температури та атмосферного тиску

На практиці масу цинку на одиницю площі поверхні можна визначити безпосередньо з таблиць залежно від діаметра дроту і обсягу водню, що виділився.

ДОДАТОК В (обов'язковий). Визначення маси цинку, обложеного на одиницю площі поверхні Гравіметричний (ваговий) метод

ДОДАТОК В
(Обов'язкове)

В.1 Сутність методу

Цинкове покриття із поверхні певної площі розчиняється в інгібованій кислоті. Втрату маси внаслідок розчинення покриття визначають зважуванням випробуваного зразка до та після видалення покриття.

В.2 Реактиви та засоби вимірювання

сурма (III) окис ТУ 6-09-3267, сурма трихлористий ТУ 6-09-636;

кислота сірчана за ГОСТ 4204 ;

кислота соляна за ГОСТ 3118 ;

спирт етиловий ректифікований технічний згідно з ГОСТ 18300 або за іншою нормативно-технічною документацією;

уайт-спірит за ГОСТ 3134 чи з іншої нормативно-технічної документації;

чотирихлористий вуглець за ГОСТ 20288 ;

обтиральний матеріал бавовняний;

папір фільтрувальний за ГОСТ 12026 ;

мікрометр за ГОСТ 6507 ;

лінійка вимірювальна металева за ГОСТ 427 ;

лабораторні ваги загального призначення за ГОСТ 24104 * другого класу точності, з найбільшою межею зважування до 200 г або інші ваги, що відповідають зазначеним вимогам за своїми метрологічними характеристиками;
__________________
* З липня 2002 р. введено в дію ГОСТ 24104-2001 .

шафа сушильна з температурою нагрівання не менше 100 °C.

В.3 Розчини для зняття цинкового покриття

В.3.1 3,2 г хлориду сурми ( ) або 2 г оксиду сурми ( ) розчиняють у 500 см концентрованої соляної кислоти (щільністю 1,19 г/см ). Отриманий розчин розбавляють дистильованою водою до 1 дм. .

В.3.2 До 500 см дистильованої води додають 100 г сірчаної кислоти (56 см сірчаної кислоти щільністю 1,84 г/см ), потім 34 г соляної кислоти (100 см соляної кислоти щільністю 1,15 г/см ). Після охолодження об'єм розчину доливають дистильованою водою до 1 дм. .

В.3.3 2 г оксиду сурми ( ) розчиняють у 60 см соляної кислоти (щільністю 1,19 г/см ) і доливають до 1 дм сірчаною кислотою (щільністю 1,05 г/см ) концентрації 80 г/дм .

Застереження! При роботі з розчином для зняття покриття слід бути обережним внаслідок токсичності сполук сурми.

В.4 Методика проведення випробування

Випробуваний зразок знежирюють одним з органічних розчинників, зазначених у В.2, які не впливають на покриття, потім висушують або протирають чистою тканиною.

Перед видаленням покриття зразок зважують.

Кількість розчину для видалення покриття береться з розрахунку не менше ніж 10 см на кожен квадратний сантиметр поверхні випробуваного зразка.

Випробуваний зразок повністю занурюють у розчин при кімнатній температурі та залишають у ньому до повного розчинення покриття.

Закінчення процесу розчинення визначають припинення початкового інтенсивного виділення водню. Потім випробуваний зразок промивають у проточній воді і, при необхідності, очищають щіткою для видалення частинок, що прилипли до поверхні, занурюють у спирт, швидко просушують або промивають дистильованою водою і протирають чистою тканиною до видалення вологи; висушують і зважують.

Площа поверхні визначають шляхом вимірювання розмірів випробуваного зразка після зняття покриття.

B.5 Обчислення маси покриття

Втрату маси , г, обчислюють за формулою

де - Маса випробуваного зразка до видалення покриття, г;

- Маса випробуваного зразка після видалення покриття, р.

Маса покриття на одиницю площі поверхні , г/м , обчислюють за формулою

де - Втрата маси, г;

- Площа поверхні, мм .

Примітка — Для сталевого дроту зручно розраховувати масу цинкового покриття на одиницю площі , г/м , за формулою

де - Діаметр дроту після видалення покриття, мм.

Щільність сталі приймають рівною 7850 кг/м . І тут довжину дроту не визначають.

Похибка становить від ±5% до ±10% середньої величини (за рахунок різних способів нанесення покриття, різних дослідників, різних приладів та різних робочих умов).

ДОДАТОК З (обов'язковий). Метод занурення

ДОДАТОК З
(Обов'язкове)

С. 1 Сутність методу

Зразки оцинкованого дроту занурюють у розчин сірчанокислої міді з візуальним оглядом поверхні зразків.

С. 2 Реактиви

Мідь (II) сірчанокисла 5-водна за ГОСТ 4165 або купорос мідний за ГОСТ 19347 , 3% і 17% розчини, вода дистильована, натрію гідроксид за ГОСТ 4328 1% розчин;

спирт етиловий ректифікований технічний згідно з ГОСТ 18300 або за іншою нормативно-технічною документацією;

уайт-спірит за ГОСТ 3134 чи іншою нормативно-технічною документацією;

чотирихлористий вуглець за ГОСТ 20288 ;

обтиральний матеріал бавовняний;

лінійка вимірювальна металева за ГОСТ 427 ;

посуд скляний.

С. 3 Розчини

С. 3.1 Гідрат окису міді

До 3% розчину міді сірчанокислої доливають 1% розчин їдкого натру. Осад гідрату окису міді, що випав, промивають декантацією кілька разів, потім відфільтровують і промивають на фільтрі дистильованою водою.

С. 3.2 Розчин міді сірчанокислої

17%-ний розчин міді сірчанокислої нейтралізують надлишком свіжоосадженого гідрату окису міді, для чого розчин міді сірчанокислої додають пастоподібний осад гідрату окису міді, перемішуючи до утворення невеликого надлишку останнього на дні судини, потім розчин фільтрують. Щільність нейтралізованого профільтрованого розчину має бути 1,114-1,116 г/см .

3.3. Один і той же розчин міді сірчанокислої об'ємом 200 см може бути використаний для випробування зразків, кількість яких, залежно від діаметра дроту, наведено в таблиці 5.

Таблиця 5

С. 4. Випробувані зразки

Довжина зразків дроту, що відбираються, — 150 мм.

С. 5 Методика проведення випробування

Зразки дроту знежирюють одним з органічних розчинників, зазначених у пункті 2, потім висушують або протирають чистою тканиною. Якщо зразки знежирюють бензином, додатково їх промивають дистильованою водою, висушують або протирають чистою тканиною, потім зразки занурюють у скляну посудину, заповнений розчином сірчанокислої міді на глибину не менше 100 мм.

Температура розчину під час випробування має бути (18±2) °С.

Після кожного занурення розчин зразки промивають дистильованою водою і протирають чистою тканиною. Зразки повинні занурюватися точно на 1 хв. Якщо встановлено занурення на 30 с, воно повинно проводитися після занурення на 1 хв. Зразки дроту повинні бути в розчині в нерухомому стані, не стикаючись один з одним і зі стінками судини.

С. 6 Результати випробувань

Зразки розглядають без застосування збільшувальних пристроїв (візуально).

На поверхні зразка дроту після випробування допускаються:

а) почервоніння поверхні зразка дроту на ділянці, розташованій на відстані 10 мм від рівня розчину та на відстані 20 мм від зануреного в розчин нижнього кінця зразка;

б) бурий відтінок та почервоніння точкового характеру, що зникає або не збільшується за величиною та яскравістю при додатковому зануренні зразка в розчин на 1-2 с.

На поверхні зразка дроту після випробування методом занурення не допускаються місця, покриті міддю, яка не сходить при протиранні ватою або чистою тканиною.