CN112269006A - 一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，涉及质量检测技术领域，包括以下步骤：S1：对钢板表面进行吹扫，并对钢板表面的涂层厚度进行测量；S2：将钢板切割成若干个200mm*100mm*t的检测块；S3：将不同的检测块分别加热至500℃、600℃、700℃、800℃；S4：对加热后的检测块进行粗糙度测定，Ra≤250且Rz≤250则视为合格；S5：对检测块进行孔隙率测定，加热后的孔隙率≤30%且降温至室温后的孔隙率≤15%视为合格；S6：对检测块进行结合强度测量，对涂层进行拉脱强度测定，拉伸力为1MPa/s；S7：对涂层截面进行观察，确认是否失效以及失效位置。本发明为表面钢板表面热喷铝的涂层提供完整的检验方法，便于鉴定涂层的喷涂质量，减少了因涂层质量不合格导致的经济损失。
Description
技术领域
本发明涉及质量检测技术领域，特别是涉及一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法。
背景技术
大气腐蚀是大气环境下钢结构件的重要失效方式之一，造成了严重的经济损失。利用热喷铝技术可以在钢板表面制备一定厚度的耐腐蚀涂层，该涂层可以保护基材钢板不暴露在大气环境中，有效防止了大气腐蚀的产生。热喷铝技术在未来用于苛刻腐蚀服役条件下的钢板制备中有非常广阔的前景，但其所制备涂层的质量并未有完整的检验工艺，且对于热加工后的涂层质量也没有完整的检验工艺方法。行业通常做法是观察涂层的孔隙率、有无缺陷来评价喷涂质量。但热喷铝涂层在服役期间，其涂层质量会有下降，上述方法只能确保制备后一小段时间的涂层质量，不能保证长时间范围内涂层质量，且喷涂的后钢板有可能进行热加工，表征此类涂层的质量也需要合理的检验方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法。
为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：
一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，包括以下步骤：
S1：对钢板表面进行吹扫，去除表面粉尘，并对钢板表面的涂层厚度进行测量；
S2：将钢板切割成若干个200mm*100mm*t的检测块，其中，t为钢板厚度与涂层厚度之和；
S3：将不同的检测块分别加热至500℃、600℃、700℃、800℃；
S4：对加热后的检测块进行粗糙度测定，Ra≤250且Rz≤250则视为合格；
S5：对检测块进行孔隙率测定，加热后的孔隙率≤30%且降温至室温后的孔隙率≤15%视为合格；
S6：对检测块进行结合强度测量，采用附着力测定仪对涂层进行拉脱强度测定，拉伸力为1MPa/s；
S7：利用扫描电镜对涂层截面进行观察，确认是否失效以及失效位置。
作为本发明所述适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法的一种优选方案，其中：S6中对每块检测块进行拉脱测定时，至少测定位于检测块上的五个不同检测点，并对所有检测点的检测结果取平均值。
作为本发明所述适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法的一种优选方案，其中：S2中所述检测块的数量为5～8个。
作为本发明所述适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法的一种优选方案，其中：S6中进行拉脱强度测定时拉脱用定位铸锭的直径Φ为14mm。
作为本发明所述适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法的一种优选方案，其中：S1中采用型号为elcometer 456-VJ04697-G涂层测厚仪对涂层进行测量。
作为本发明所述适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法的一种优选方案，其中：S6中采用型号为ASTM D4541的便携式附着力测试仪测定涂层拉脱强度。
本发明的有益效果是：
（1）本发明为表面钢板表面热喷铝的涂层，提供完整的行之有效的检验方法，便于鉴定涂层的喷涂质量，减少了因涂层质量不合格导致的经济损失；
（2）本发明提供的检验方法能迅速为涂层的物理应用提供依据，包括涂层的厚度、涂层的粗糙度以及涂层的孔隙率，填补了国内空白；
（3）本发明能够为表面热喷涂铝后的钢板加工使用提供理论依据，降低检验成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为五块检测块的最大表面粗糙度随温度变化的示意图；
图2为钢板上原始热喷涂表面微观金相组织；
图3为检测块加热至500℃后的热喷涂表面微观金相组织；
图4为检测块加热至600℃后的热喷涂表面微观金相组织；
图5为检测块加热至700℃后的热喷涂表面微观金相组织；
图6为检测块加热至800℃后的热喷涂表面微观金相组织。
具体实施方式
为使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本发明作出进一步详细的说明。
本实施例提供了一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，包括以下步骤：
S1：对钢板表面进行吹扫，去除表面粉尘，并采用型号为elcometer 456-VJ04697-G涂层测厚仪对钢板表面的涂层厚度进行测量；
S2：将钢板切割成5个200mm*100mm*t的检测块，其中，t为钢板厚度与涂层厚度之和；
S3：将不同的检测块分别加热至500℃、600℃、700℃、800℃；
S4：对加热后的检测块进行粗糙度测定，Ra≤250且Rz≤250则视为合格；
S5：对检测块进行孔隙率测定，加热后的孔隙率≤30%且降温至室温后的孔隙率≤15%视为合格；
S6：对检测块进行结合强度测量，采用用型号为ASTM D4541的便携式附着力测试仪测定涂层拉脱强度，拉脱用定位铸锭的直径Φ为14mm，拉伸力为1MPa/s；
S7：利用扫描电镜对涂层截面进行观察，确认是否失效以及失效位置。
其中，图1为五块检测块的最大表面粗糙度随温度变化的示意图。表1为五块检测块在不同温度下测得的孔隙率以及涂层厚度。
| 状态 | 孔隙率（%） | 涂层厚度（um） |
| 原始状态 | 6.8±2.6 | 261±53 |
| 加热500℃ | 12.4±6.0 | 260±57 |
| 加热600℃ | 10.9±7.0 | 278±70 |
| 加热700℃ | 12.3±6.0 | 270±54 |
| 加热800℃ | 20.3±6.7 | 273±71 |
表1
需要说明的是，孔隙率是取10个位置之后得到的平均值，涂层厚度为取15个位置之后得到的平均值。
表2为测得的五块检测块的涂层拉脱强度。
| 状态 | 结合力，MPa | 失效方式 | 失效位置 |
| 原始状态 | 25.73±0.89 | 密切结合 | 涂层内 |
| 加热500℃ | 28.44±1.95 | 密切结合 | 涂层内 |
| 加热600℃ | 25.86±4.26 | 密切结合 | 涂层内 |
| 加热700℃ | 16.41±0.95 | 密切结合 | 涂层内 |
| 加热800℃ | 19.33±2.74 | 密切结合 | 涂层内 |
表2
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：对钢板表面进行吹扫，去除表面粉尘，并对钢板表面的涂层厚度进行测量；
S2：将钢板切割成若干个200mm*100mm*t的检测块，其中，t为钢板厚度与涂层厚度之和；
S3：将不同的检测块分别加热至500℃、600℃、700℃、800℃；
S4：对加热后的检测块进行粗糙度测定，Ra≤250且Rz≤250则视为合格；
S5：对检测块进行孔隙率测定，加热后的孔隙率≤30%且降温至室温后的孔隙率≤15%视为合格；
S6：对检测块进行结合强度测量，采用附着力测定仪对涂层进行拉脱强度测定，拉伸力为1MPa/s；
S7：利用扫描电镜对涂层截面进行观察，确认是否失效以及失效位置。
2.根据权利要求1所述的一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，其特征在于：S6中对每块检测块进行拉脱测定时，至少测定位于检测块上的五个不同检测点，并对所有检测点的检测结果取平均值。
3.根据权利要求1所述的一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，其特征在于：S2中所述检测块的数量为5～8个。
4.根据权利要求1所述的一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，其特征在于：S6中进行拉脱强度测定时拉脱用定位铸锭的直径Φ为14mm。
5. 根据权利要求1所述的一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，其特征在于：S1中采用型号为elcometer 456-VJ04697-G涂层测厚仪对涂层进行测量。
6. 根据权利要求1所述的一种适用于钢板表面热喷铝涂层的检验方法，其特征在于：S6中采用型号为ASTM D4541的便携式附着力测试仪测定涂层拉脱强度。
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