《表面覆蓋層標準應(yīng)用手冊》分上、下兩卷出版。上卷內(nèi)容包括表面覆蓋層通用規(guī)范與試驗方法、電鍍、化學(xué)鍍與電刷鍍、轉(zhuǎn)化膜、防銹共五篇,下卷內(nèi)容包括涂裝、熱噴涂、熱浸鍍及鋅基涂層、搪瓷、氣相沉積、其他表面技術(shù)共六篇。本手冊對表面覆蓋層領(lǐng)域現(xiàn)行的基礎(chǔ)技術(shù)標準,從技術(shù)發(fā)展、標準制(修)訂歷程、與國際標準的對標及轉(zhuǎn)化情況、標準主要內(nèi)容與特點等方面進行了說明,提出了標準應(yīng)用的關(guān)鍵問題和主要事項。本手冊按專業(yè)技術(shù)分類,以技術(shù)特性分章,每項標準自成一節(jié),每節(jié)中基本包括概論、標準主要特點與應(yīng)用說明、標準內(nèi)容三部分。本手冊由全國金屬與非金屬覆蓋層標準化技術(shù)委員會編寫,內(nèi)容全面、實用,權(quán)威性強,是貫徹實施表面覆蓋層標準的參考書。
1)本手冊由全國金屬與非金屬覆蓋層標準化技術(shù)委員會編寫,是對表面覆蓋層標準的系統(tǒng)解讀,是表面工程技術(shù)人員的案頭卷。手冊有助于讀者對表面工程各相關(guān)領(lǐng)域現(xiàn)行標準的理解與更好的應(yīng)用,對貫徹表面覆蓋層標準具有重要的參考價值。
2)本手冊對表面覆蓋層領(lǐng)域現(xiàn)行的基礎(chǔ)技術(shù)標準,從技術(shù)發(fā)展、標準制(修)訂歷程、與國際標準的對標及轉(zhuǎn)化情況、標準主要內(nèi)容與特點等方面進行了說明,提出了標準應(yīng)用的關(guān)鍵問題和主要事項。本手冊按專業(yè)技術(shù)分類,以技術(shù)特性分章,每項標準自成一節(jié),每節(jié)中基本包括概論、標準主要特點與應(yīng)用說明、標準內(nèi)容三部分。
構(gòu)成各種機械與結(jié)構(gòu)的單元是零件或構(gòu)件,任何材料的優(yōu)劣都可從零件或構(gòu)件的使用壽命上體現(xiàn)出來,特別是直接參與工作的零件或構(gòu)件表面的使用壽命。對大部分結(jié)構(gòu)材料而言,它們的性能基本上都與表面狀態(tài)有關(guān)。據(jù)統(tǒng)計,機械產(chǎn)品中80%以上的零件的報廢是由于表面失效造成的,而真正因材料整體強度不足產(chǎn)生斷裂或變形的零件失效所占的比例很小。對另外一些產(chǎn)品,雖然不涉及表面壽命指標,但其使用性能只能通過表面體系呈現(xiàn),如裝飾層、反射層、表面化學(xué)和電學(xué)性能等。因此,提高材料的表面耐磨性、耐蝕性、抗疲勞性、表面強度以及表面功能性,是延長零件或構(gòu)件使用壽命、合理配置性能、保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。同時,通過表面處理,可以大量節(jié)約資源和能源,充分發(fā)揮材料的潛力,減少優(yōu)質(zhì)材料消耗,降低生產(chǎn)成本。要達到上述目的,必須通過表面工程技術(shù)才能實現(xiàn)。因此,表面工程技術(shù)得到人們的極大關(guān)注,發(fā)展迅速,對各類零件或構(gòu)件的性能貢獻度越來越高。
表面工程是經(jīng)表面預(yù)處理后,通過表面涂覆、表面改性或多種技術(shù)手段復(fù)合處理,改變固體金屬或非金屬表面的形態(tài)、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和應(yīng)力狀態(tài),以獲得所需要表面性能的系統(tǒng)工程。它是產(chǎn)品制造的重要技術(shù)環(huán)節(jié),也是當前研究工作非常活躍、應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛的制造技術(shù)。表面覆蓋層技術(shù)作為表面工程中內(nèi)涵深刻、外延廣泛的系列技術(shù),具備傳統(tǒng)技術(shù)與高新技術(shù)相互交叉、融合滲透的鮮明特點,其技術(shù)發(fā)展源遠流長而又不斷擴展,從傳統(tǒng)的表面裝飾、單一表面防護,發(fā)展成為多材質(zhì)、多功能、多實施手段復(fù)合的先進制造技術(shù),廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域,成為裝備制造、航空航天、電子工程、醫(yī)療器械等許多高新技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。同時,表面覆蓋層技術(shù)也是改變材料表面狀態(tài)與性能、提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長零件或構(gòu)件使用壽命、實現(xiàn)產(chǎn)品功能、減少制造過程中的資源消耗和廢棄物排放的重要手段,是促進高新技術(shù)發(fā)展、實現(xiàn)資源循環(huán)利用的直接途徑。
表面覆蓋層標準化工作是表面工程行業(yè)一項重要的基礎(chǔ)性技術(shù)工作,是表面工程質(zhì)量管理體系的重要環(huán)節(jié),它對促進表面工程技術(shù)進步、保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全、提高產(chǎn)品效益和開展國際交流合作有著重要的作用。表面覆蓋層技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,從產(chǎn)品與工程設(shè)計、制造,實際生產(chǎn)、施工,到性能檢測與質(zhì)量評價,都需要標準作為根本指南。在表面工程領(lǐng)域,除了1999年由全國金屬與非金屬覆蓋層標準化技術(shù)委員會秘書處組織編寫了一部《覆蓋層標準應(yīng)用手冊》(中國標準出版社出版)之后,再無新的同類書籍出版發(fā)行。二十多年來,原有的標準大部分已重新修訂,又有一批新技術(shù)出現(xiàn)并形成技術(shù)標準。這種狀況對表面覆蓋層標準貫徹實施帶來了許多困難,一是很難收集到標準的版本和配套齊全的成套標準,無法及時、全面掌握標準化動態(tài),影響標準使用效果;二是由于參與標準制(修)訂工作的單位和人員有限,使得標準應(yīng)用時各類人員對標準的理解不夠深入、不夠準確,不利于標準的正確貫徹。為使表面覆蓋層標準在技術(shù)開發(fā)、工業(yè)生產(chǎn)和合作交流中發(fā)揮更大作用,指導(dǎo)技術(shù)人員準確掌握與深入理解表面覆蓋層標準的技術(shù)內(nèi)容,并在相關(guān)工作中正確實施,我們組織編寫了這套《表面覆蓋層標準應(yīng)用手冊》。
《表面覆蓋層標準應(yīng)用手冊》按專業(yè)技術(shù)分類,以技術(shù)特性分章,每項標準自成一節(jié),共計十一篇,分別為:表面覆蓋層通用規(guī)范與試驗方法、電鍍、化學(xué)鍍與電刷鍍、轉(zhuǎn)化膜、防銹、涂裝、熱噴涂、熱浸鍍及鋅基涂層、搪瓷、氣相沉積以及其他表面技術(shù),分上、下兩卷出版。書中收集了表面覆蓋層領(lǐng)域現(xiàn)行的國家標準和行業(yè)標準,各節(jié)中除了列出標準內(nèi)容外,概述了該標準涉及技術(shù)的背景及發(fā)展現(xiàn)狀、標準技術(shù)的特性、標準的制(修)訂及版本情況、標準的基本內(nèi)容及作用、標準建立及應(yīng)用的意義、與國際標準的對標及轉(zhuǎn)化情況,詳細介紹了標準適用范圍、基本結(jié)構(gòu)與特點、重要技術(shù)方法與參數(shù)的選取原則和依據(jù)、標準應(yīng)用中需要特別注意或重視的條款等,為標準的理解和應(yīng)用提供幫助。
《表面覆蓋層標準應(yīng)用手冊上卷》包括表面覆蓋層通用規(guī)范與試驗方法、電鍍、化學(xué)鍍與電刷鍍、轉(zhuǎn)化膜、防銹等五篇,包含國家標準100項、行業(yè)標準40項,另有兩個附錄。各篇的編寫人員為:篇,姜新華、張德忠、李長春、陳亞平、吳軍;第二篇,毛祖國;第三篇,張德忠、趙濤;第四篇,張德忠、劉傳燁、劉曉輝、蘇會;第五篇,羅永秀、吳正前、王翠蓮;附錄,潘鄰、易娟。本卷由潘鄰、易娟統(tǒng)稿,潘鄰主審。
在本手冊編撰過程中,得到了全國金屬與非金屬覆蓋層標準化技術(shù)委員會及其分技術(shù)委員會、特種表面保護材料及應(yīng)用技術(shù)國家重點實驗室、武漢材料保護研究所有限公司等機構(gòu)和單位的大力支持,在此一并表示感謝!編撰本手冊時,還參考了《覆蓋層標準應(yīng)用手冊》(全國金屬與非金屬覆蓋層標準化技術(shù)委員會編著,中國標準出版社,1999)部分內(nèi)容,也對該書的參編人員表示感謝!
在手冊編撰過程中,雖然各參編人員盡責(zé)盡力,但由于主客觀原因,難免存在遺漏、錯誤和不周之處,懇請讀者批評指正。
全國金屬與非金屬覆蓋層標準化技術(shù)委員會秘書處
前言
篇表面覆蓋層通用規(guī)范與試驗方法
章通用規(guī)范1
節(jié)金屬及其他無機覆蓋層表面處理術(shù)語1
第二節(jié)金屬及其他無機覆蓋層外觀的定義及習(xí)慣用法20
第三節(jié)金屬鍍覆和化學(xué)處理標識方法22
第四節(jié)金屬零(部)件鍍覆前質(zhì)量控制技術(shù)要求31
第五節(jié)金屬及其他無機覆蓋層金屬表面的清洗和準備 第1部分:鋼鐵及其合金36
第六節(jié)金屬及其他無機覆蓋層金屬表面的清洗和準備 第2部分:有色金屬及其合金57
第二章覆蓋層厚度測量86
節(jié)金屬和其他非有機覆蓋層關(guān)于厚度測量的定義和一般規(guī)則86
第二節(jié)金屬和其他無機覆蓋層厚度測量方法評述89
第三節(jié)金屬覆蓋層覆蓋層厚度測量陽極溶解庫侖法96
第四節(jié)磁性基體上非磁性覆蓋層覆蓋層厚度測量磁性法107
第五節(jié)非磁性基體金屬上非導(dǎo)電覆蓋層覆蓋層厚度測量渦流法112
第六節(jié)金屬和氧化物覆蓋層厚度測量顯微鏡法116
第七節(jié)金屬覆蓋層覆蓋層厚度測量輪廓儀法124
第八節(jié)金屬覆蓋層覆蓋層厚度測量X射線光譜法128
第九節(jié)金屬與非金屬覆蓋層覆蓋層厚度測量射線背散射法142
第十節(jié)金屬和非金屬基體上非磁性金屬覆蓋層覆蓋層厚度測量相敏渦流法152
第十一節(jié)金屬覆蓋層厚度測量掃描電鏡法159
第十二節(jié)柔性薄膜基體上涂層厚度的測量方法165
第三章覆蓋層孔隙率及單位面積質(zhì)量的測定170
節(jié)金屬覆蓋層孔隙率試驗評述170
第二節(jié)金屬覆蓋層孔隙率試驗鐵試劑試驗188
第三節(jié)金屬覆蓋層孔隙率試驗潮濕硫(硫華)試驗191
第四節(jié)金屬覆蓋層金屬基體上金覆蓋層孔隙率的測定硝酸蒸汽試驗198
第五節(jié)金屬和其他無機覆蓋層單位面積質(zhì)量的測定重量法和化學(xué)分析法評述203
第四章覆蓋層物理、力學(xué)性能試驗215
節(jié)金屬基體上的金屬覆蓋層電沉積和化學(xué)沉積層附著強度試驗方法評述215
第二節(jié)金屬材料金屬及其他無機覆蓋層的維氏和努氏顯微硬度試驗223
第三節(jié)金屬覆蓋層延展性測量方法235
第四節(jié)金屬與其他無機覆蓋層鍍覆和未鍍覆金屬的外螺紋和螺桿的殘余氫脆試驗斜楔法254
第五章覆蓋層腐蝕試驗與評定260
節(jié)人造氣氛腐蝕試驗一般要求260
第二節(jié)人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗266
第三節(jié)金屬和其他無機覆蓋層腐蝕膏腐蝕試驗(CORR試驗)283
第四節(jié)金屬和其他無機覆蓋層通常凝露條件下的二氧化硫腐蝕試驗286
第五節(jié)金屬和其他無機覆蓋層儲存條件下腐蝕試驗的一般規(guī)則290
第六節(jié)金屬基體上金屬和其他無機覆蓋層經(jīng)腐蝕試驗后的試樣和試件的評級296
第七節(jié)金屬基體上金屬和非有機覆蓋層鹽水滴腐蝕試驗(SD試驗)312
第八節(jié)金屬覆蓋層和有機涂層天然海水腐蝕試驗方法316
第九節(jié)腐蝕數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析標準方法321
第十節(jié)金屬覆蓋層實驗室全浸腐蝕試驗351
第二篇電鍍
第六章單種金屬電鍍與組合電鍍357
節(jié)金屬覆蓋層鎳電沉積層357
第二節(jié)金屬及其他無機覆蓋層鋼鐵上經(jīng)過處理的鋅電鍍層366
第三節(jié)金屬覆蓋層錫電鍍層技術(shù)規(guī)范和試驗方法377
第四節(jié)金屬及其他無機覆蓋層鋼鐵上經(jīng)過處理的鎘電鍍層387
第五節(jié)三價鉻電鍍技術(shù)條件397
第六節(jié)金屬覆蓋層工程用鉻電鍍層402
第七節(jié)金屬覆蓋層工程用鎳電鍍層410
第八節(jié)金屬覆蓋層工程用銅電鍍層420
第九節(jié)光亮鍍鋅添加劑技術(shù)條件427
第十節(jié)裝飾性酸性光亮鍍銅添加劑技術(shù)條件431
第十一節(jié)電鍍鋅三價鉻鈍化435
第七章合金電鍍與多層電鍍442
節(jié)金屬及其他無機覆蓋層電氣、電子和工程用金和金合金電鍍層技術(shù)規(guī)范和試驗方法442
第二節(jié)金屬覆蓋層低氫脆鎘鈦電鍍層459
第三節(jié)金屬覆蓋層錫-鉛合金電鍍層467
第四節(jié)金屬覆蓋層錫-鎳合金電鍍層479
第五節(jié)金屬覆蓋層鋅鎳合金電鍍層486
第六節(jié)金屬覆蓋層銅-錫合金電鍍層492
第七節(jié)無鉛電鍍錫及錫合金工藝規(guī)范495
第八節(jié)無六價鉻電鍍裝飾鍍層工藝規(guī)范499
第九節(jié)金屬覆蓋層裝飾性多色彩組合電鍍層503
第十節(jié)金屬覆蓋層鎳 鉻和銅 鎳 鉻電鍍層506
第十一節(jié)金屬覆蓋層塑料上鎳 鉻電鍍層518
第八章電鍍層質(zhì)量檢驗529
節(jié)金屬覆蓋層金和金合金電鍍層的試驗方法 第六部分:殘留鹽的測定529
第二節(jié)金屬覆蓋層銀和銀合金電鍍層的試驗方法 第三部分:殘留鹽的測定531
第三節(jié)電沉積金屬覆蓋層和相關(guān)精飾計數(shù)檢驗抽樣程序533
第四節(jié)磁性和非磁性基體上鎳電鍍層厚度的測量544
第五節(jié)電沉積鉻層電解腐蝕試驗(EC試驗)548
第六節(jié)多層鎳鍍層各層厚度和電化學(xué)電位同步測定法553
第九章電鍍前準備與電鍍?nèi)芤涸囼?62
節(jié)金屬和其他無機覆蓋層電鍍鎳、自催化鍍鎳、電鍍鉻及后精飾自動控制噴丸硬化前處理562
第二節(jié)鋁及鋁合金電鍍前表面準備方法582
第三節(jié)電鍍?nèi)芤涸囼灧椒ɑ魻柌墼囼?89
第四節(jié)電鍍?nèi)芤涸囼灧椒ǜ采w能力試驗593
第五節(jié)電鍍?nèi)芤涸囼灧椒帢O電流效率試驗597
第六節(jié)電鍍?nèi)芤涸囼灧椒ǚ稚⒛芰υ囼?99
第七節(jié)電鍍?nèi)芤涸囼灧椒ㄕ叫栽囼?04
第八節(jié)電鍍?nèi)芤涸囼灧椒O化曲線試驗608
第三篇化學(xué)鍍與電刷鍍
第十章化學(xué)鍍615
節(jié)金屬覆蓋層化學(xué)鍍鎳-磷合金鍍層規(guī)范和試驗方法615
第二節(jié)金屬及其他無機覆蓋層電磁屏蔽用化學(xué)鍍銅上化學(xué)鍍鎳632
第三節(jié)化學(xué)鍍鎳廢液處理處置方法638
第十一章電刷鍍645
節(jié)刷鍍通用技術(shù)規(guī)范645