استاندارد ملی شماره 2161
پوششهایفلزی-پوششهایالکتروترسیبینیکلبهانضمام کرومومسبهانضمامنیکلوکروم
Metallic coatings – Electrodeposited coatings
of nickel plus chromium and of copper plus
nickel plus chromium
دویستوچهلونهمینکمیتهملیاستانداردمکانیکوفلزشناسیمورخه 23
رئیس سمتیانمایندگی
همایونعقیلی(لیسانسمهندسیمتالوژی) موسسهاستانداردوتحقیقاتصنعتیایران
اعضا
احسانی،ابوالفضل(فوقلیسانساقتصاد) وزارتصنایعومعادنایران
بردبار،منصوره(کمککارشناس) موسسهاستانداردوتحقیقاتصنعتیایران
پیروزبخت،نیره(فوقلیسانسمتالورژی) موسسهاستانداردوتحقیقاتصنعتیایران
قدیمی،فریده(فوقلیسانسشیمی) ادارهکلاستانداردوتحقیقاتصنعتیآذربایجانشرقی
قزلباش،پریچهر(لیسانسفیزیک) موسسهاستانداردوتحقیقاتصنعتیایران
محرمی،مهرداد(فوقلیسانسمتالورژی) مرکزپژوهشمتالورژیرازی
نوروزی،سعید(دکتری) مشاورونمایندهریاستموسسهاستانداردوتحقیقات
صنعتیایران
دبیر
نوروزیزاده،حمیرا(لیسانسمهندسیصنایع) نمایندهمدیریتهماهنگیتدویناستاندارددبیر
کمیسیونپوششهایفلزی-پوششهایالکتروترسیبینیکلبهانضمامکرومومسبهانضمام نیکلوکروم
رئیس سمتیانمایندگی
منصوری،یعقوب دانشگاهمحققاردبیلی
اعضا
آقاییلشکری،وحید(فوقلیسانسمتالوژی) شرکتکلیداورنگ
اسدی،علیرضا(لیسانسشیمی) ادارهکلاستانداردوتحقیقاتصنعتی
آذربایجانشرقی
خسرویپور،محمدعلی(فوقلیسانسمتالوژی) تراکتورسازیتبریز
قدیمی،فریده(فوقلیسانسشیمی) ادارهکلاستانداردوتحقیقاتصنعتی
آذربایجان شرقی
منطقی،زهرا(لیسانسمهندسیشیمی) شرکتملیگازایران
دبیر
الفت،علیرضا(فوقلیسانسمهندسیشیمی) ادارهکلاستانداردوتحقیقاتصنعتی
آذربایجان شرقی
پیشگفتار
استاندارد"پوششهایفلزی–پوششهایالکتروترسیبینیکلبهانضمامکرومومسبهانضمامنیکلو کروم" کهکهنخستینباردرسال1372تهیهگردیدهبراساسپیشنهادهایرسیده،بررسیوتاییدکمیسیون فنیمربوطهبرایدومینبارموردتجدیدنظرقرارگرفتودردویستوچهلونهمینکمیتهملیاستاندارد مکانیک و فلزشناسی مورخ 23/3/85موردتصویبقرارگرفتهاستاینکبهاستنادبندیکمادهسهقانوناصلاح قوانین و مقرراتمؤسسهاستانداردوتحقیقاتصنعتیایرانمصوببهمنماه1371بعنواناستاندارد ملیایرانمنتشرمیشود.
برایحفظهمگامیوهماهنگیباتحولاتوپیشرفتهایملیوجهانیدرزمینهصنایع،علوموخدمات، استانداردهایملیایراندرموقعلزوموتجدیدنظرخواهدشدوهرگونهپیشنهادیکهبرایاصلاحیاتکمیل ایناستانداردهاارائهشود،درهنگامتجدیدنظردرکمیسیونفنیمربوطهموردتوجهقرارخواهدگرفت بنابراینبرایمراجعهبهاستانداردهایملیایرانبایدازآخرینتجدید نظرآنهابهرهگیریکرد.
درتهیهوتدوینایناستانداردسعیشدهاستکهضمنتوجهبهشرایطونیازهایجامعه،درحدامکانبین ایناستانداردواستانداردملیکشورهایصنعتیپیشرفتههماهنگیایجادشود. منابعوماخذیکهبرایتهیه ایناستانداردبهکاررفتهبهشرحزیراست :
-1استانداردملیایرانبشماره2161 (سال1372) آبکاری (پوششهایالکترولیتیکینیکلبانضمامکرم)
2- ISO 1456 (2003): Metallic coatings – Electrodeposited coatings of nickel plus chromiumand of copper plus nickel plus chromium.
پوششهایفلزی-پوششهایالکتروترسیبینیکلبهانضمامکرومومس
بهانضمامنیکلوکروم
اهدفودامنهکاربرد
هدفازتدوینایناستانداردتعیینالزاماتلازمبرایتزئین،آبکارینیکلوکروموپوششهایمسبه انضمامنیکلوکرومبررویآهن،فولاد،آلیاژهایروی،مسوآلیاژهایآنوآلومینیموآلیاژهایآنبرای ایجادظاهریجذاببرایافزایشمقاومتخوردگیمیباشد. شناسهپوششمشخصمیکندکهانواعو ضخامتهایآنمتفاوتبودهوراهنماییدرانتخابشناسهپوششمرتبطباشرایطکاریبودهکهمحصول پوششدادهشدهدرمعرضآناست. ایناستانداردشرایطسطحیموردنیازبرایفلزپایهراقبلازفرآیند پوششدهیدربرنمیگیردوقابلکاربردبرایپوششهایرویورق،تسمه،سیمدرشکلغیرساختاریو بستهایدندهپیچیافنرهایکلافیشکلنمیباشد.
الزاماتبرایتغییرپوششهایآبکاریمسبهانضمامنیکلوکرومرویموادپلاستیکیدراستانداردبند2 پیوستجآوردهشدهاست. پوششهایمشابهبهجزآنهاییکهلایهروییکرومراندارددراستانداردبند1پیوستجآوردهشدهاست. استانداردهایبند3و4پیوستجبهترتیببرایالزاماتپوششهاینیکلو کرومجهتفرآیندهایمهندسیبکارمیروند.
2- مراجعالزامی
مدارکالزامیزیرحاویمقرراتیاستکهدرمتنایناستانداردبهآنهاارجاعدادهشدهاست.بهاینترتیبآن مقرراتجزئیازایناستانداردمحسوبمیشود. درموردمراجعدارایتاریخچاپویاتجدیدنظر، اصلاحیههاوتجدیدنظرهایبعدیاینمدارکموردنظرنیست. معهذابهتراستکاربرانذینفعایناستاندارد امکانکاربردآخریناصلاحیههاوتجدیدنظرهایمدارکالزامیزیرراموردبررسیقراردهند. درموردمراجع بدونتاریخچاپو /یاتجدیدنظر،آخرینچاپو /یاتجدیدنظرآنمدارکالزامیارجاعدادهشدهموردنظر است.
2-1ISO 1463, Metallic and oxide coatings – Measurement of coating thickness – Microscopicalmethod.
2-2ISO 2064, Metallic and other inorganic coatings – Definition and conventions coating themeasurement of thickness .
2-3ISO 2079, Surface treatment and metallic coatings – General classification of terms.
2-4ISO 2080, Surface treatment and other inorganic coatings – Vocabulary.
2-5ISO 2177, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – Coulometricmethod by anodic dissolution.
2-6ISO 2361, Metallic coatings – Electrodeposited nickel coatings on magnetic and nonmagneticsubstrates - Measurement of coating thickness – Magnetic method.
2-7ISO 2819, Metallic coatings on metallic substrates– Electrodeposited and chemicallycoatings – Review of method available for testing adhesion.
2-8ISO 3497, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – X-ray spectrometricmethods.
2-9ISO 3543, Metallic and non-metallic coatings – Measurement of thickness – Betabackscatter method.
2-10ISO 3882, Metallic and other inorganic coatings – Review of methods of measurement ofthickness.
2-11ISO 4519, Electrodeposited metallic coatings and related finishes – Sampling proceduresfor inspection by attributes.
2-12ISO 4541 (1978), Metallic and other non-organic coatings – Corrodkote corrosion test(CORR).
2-13ISO 9220, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – Scanning electronmicroscope method.
2-14ISO 9227 (1990), Corrosion tests in artificial atmospheres – Salt spray tests
2-15ISO 9587, Metallic and other inorganic coatings – Pretreatments of iron or steel to reducethe risk of hydrogen embrttlement.
2-16ISO 9588, Metallic and other inorganic coatings – Post-coating treatments of iron or steelto reduce the risk of hydrogen embrttlement.
2-17ISO 10289 (1999), Methods for corrosion testing of metallic and other inorganic coatingson metallic substratees – Rating of test specimens manufactured and articles subjected tocorrosion tests.
2-18ISO 10587, Metallic and other inorganic coatings – Test for residual embrittlement inboth metallic-coated and uncoated xternally- threated articles and rods- Inclined wege method.
2-19ISO 16348, Metallic and other inorganic coatings – Definitions and conventionsconcerning appearance.
2-20ASTM B 764-94, Standard test method for simultaneous thickness and electrochemicalpotential determination of individual layers in multilayer nickel deposit (STEP test).
3 تعاریفواصطلاحات
اصطلاحاتوتعاریفموردنیازدرایناستانداردملیدراستانداردبند2-2 و 2-3 و2-4 و 2-9 آورده شده است.
4 اطلاعاتفراهمشدهتوسطمشتریبهآبکار
4-1 اطلاعاتضروری
لازماستمشتریطبقایناستانداردملیوبههنگامسفارشطرحهاجهتآبکارییکسری اطلاعاتراکهدراینجابهآنهااشارهشدهاستآمادهکنند. اطلاعاتذیلدرارتباطباقراردادیاسفارشخریدیاطراحیهای مهندسیاست :
4-1-1 طرح(بهبخش6مراجعهشود)
4-1-2 ظاهرمورددرخواستبراقیاکدر(بهبخش6-3 و 7-1 مراجعه شود) با اینکه به جای آن نمونههاییکهپرداختنهاییموردنظریاگسترهپرداخترانشانمیدهندتوسطمشتریارائهشود (بند7-1 راببینید).
4-1-3 سطوحمهمروینقشهاجزانشاندادهشدهیاتهیهنمونههابصورتمناسبعلامتگذاریشده
4-1-4 نوعآزمونخوردگی (جدول 8 و 7-5 را ببینید)
4-1-5 نوعآزمونچسبندگی(7-4 را ببینید)
4-1-6 میزانعیوبیکهقادراسترویسطوحکماهمیتتحملشود (بند 7-1 را ببینید)
4-1-7 مکانهایرویسطوحمهمبرایاثراتتماسیاآویختنکهایناثراتغیرقابل اجتنابهستند. (بند 7-1 را بینید)
4-1-8 روشنمونهگیریوسطوحقابلقبول (بخش8راببینید)
4-1-9 مقاومتکششیفولادوهرگونهالزاماتیکهبرایقبلوبعدازعملیاتمختلفرویآهنیافولاد جهتکاهشخطرتردیهیدروژن،بعلاوهروشهایآزمونتردیهیدروژنیاست (بند 7-8 و 7-9 را ببینید)
4-2 اطلاعاتتکمیلی
اطلاعاتذیلممکناستبههنگامخریداریتوسطخریدارارائهشود:
4-2-1 وسایل آزمونSTEP (7-6 را ببینید)
4-2-2 ضخامتموردنیازرویسطوحیکهنمیتوانندتوسطیکگلولهبهقطر20میلیمترتماسیابند (بند7-2 را ببینید)
4-2-3 آیا زیر لایه مس لازم است یا خیر؟ (بند 6-1 و 6-2 را ببینید).
5 عددشرایطکاری
عددشرایطکاری،جهتمشخصکردندرجهمحافظتلازمکهمرتبطباشدتشرایطیکه یکمحصولدرمعرضآنقرارمیگیرد،بکارمیرود،طبقمقیاسزیرمیباشد:
5-فوقالعادهسخت 4-خیلیسخت 3-سخت2-متوسط1-ملایم
شاخصشرایطکاریبرایتعدادیازشرایطکارمتفاوتدرپیوستالفآوردهشدهاست.
6 طرح
6-1کلیات:منظورازطرحمشخصکردننوعوضخامتپوششهایمختصبههرعدد شرایطکاری میباشد (جدول1تا6برایزیرمجموعههایمختلفراببینید)وشاملمواردزیرمیباشد:
6-1-1عبارت"پوششآبکاریالکترولیتی"؛شمارهایناستانداردملی،کهبهدنبالآنیک خطتیرهقرار میگیرد.
6-1-2نمادشیمیائیبرایفلزپایه (یابرایفلزاصلیدرصورتآلیاژبودن)کهبهدنبالآن علامت(/)آورده شدهاست :
/ Cuبرایمسوآلیاژهایمس /Znبرای آلیاژهایروی
/ Feبرایآهنوفولاد / Al برایآلومینیومیاآلیاژهایآن.
6-1-3نمادشیمیائیمس(Cu) اگرمسیاپوششهایبرنجیدارایبیشاز 50%مسباشد بعنوان یکزیرلایهبکارمیرود.
6-1-4 عددیکهکمترینضخامتپوششمسرامشخصمیکند(برحسبمیکرومتر) هنگامیکهقابل اعمالباشد.
6-1-5حرفکوچکمشخصکنندهنوعزیرپوششمس(بند 6-2 راببینید)
6-1-6نمادشیمیائینیکل(.(Ni
6-1-7 یکعددمشخصشدهازحداقلضخامتموضعیپوششنیکل(برحسبمیکرومتر).
6-1-8حرفمشخصکنندهنوعپوششنیکل (بند 6-3 راببینید)
6-1-9 نمادشیمیائیکروم.(Cr)
6-1-10حرفیاحروفمشخصکنندهنوعکروموحداقلضخامتموضعی (بند 6-4 را ببینید)
جدول 1 –پوششهاینیکلبهانضمامکرومبررویآهنیافولاد
| عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
| 5 |
Fe/Ni 35d Cr mc
Fe/Ni 35d Cr mp
|
2 |
Fe/Ni 20b Cr r
Fe/Ni 20b Cr mc
Fe/Ni 20b Cr mp
Fe/Ni 20p Cr r
Fe/Ni 20p Cr mc
Fe/Ni 20p Crmp
Fe/Ni 20s Cr r
Fe/Ni 20sCr mc
Fe/Ni 20s Cr mp
|
| 4 |
Fe/Ni 40d Cr r
Fe/Ni 30d Cr mc
Fe/Ni 30d Cr mp
Fe/Ni 40p Cr r
Fe/Ni 30p Cr mc
Fe/Ni 30p Cr mp
|
1 |
Fe/Ni 10b Cr r
Fe/Ni 10p Cr r
Fe/Ni 10s Cr r
|
| 3 |
Fe/Ni 30d Cr r
Fe/Ni 25d Cr mc
Fe/Ni 25d Cr mp
Fe/Ni 30p Cr r
Fe/Ni 25p Cr mc
Fe/Ni 25p Cr mp
Fe/Ni 40bCr r
Fe/Ni 30b Cr mc
Fe/Ni 30b Cr mp
|
- |
- |
جدول2-پوششهاینیکلومسبهانضمامکرومبررویآهنوفولاد
| عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
| 5 |
Fe/Cu 20a Ni 30d Cr mc
Fe/Cu 20a Ni 30d Cr mp
|
| 4 |
Fe/Cu 20a Ni 25d Cr r
Fe/Cu 20a Ni 25d Cr mc
Fe/Cu 20a Ni 25d Cr mp
Fe/Cu 20a Ni 30p Cr r
Fe/Cu 20a Ni 25p Cr mc
Fe/Cu 20a Ni 25p Cr mp
Fe/Cu 20a Ni 30b Cr mc
Fe/Cu 20a Ni 30b Cr mp
|
| 3 |
Fe/Cu 15a Ni 25d Cr r
Fe/Cu 15a Ni 20d Cr mc
Fe/Cu 15a Ni 20d Cr mp
Fe/Cu 15a Ni 25p Cr r
Fe/Cu 15a Ni 20p Cr mc
Fe/Cu 15a Ni 20p Cr mp
Fe/Cu 15a Ni 35d Cr mc
Fe/Cu 15a Ni 25b Cr mp
Fe/Cu 20a Ni 25b Cr mc
|
| 2 |
Fe/Cu 20a Ni 10b Cr r
Fe/Cu 20a Ni 10p Cr mc
Fe/Cu 20a Ni 30s Cr mp
|
| 1 |
Fe/Cu 10a Ni 5d Cr r
Fe/Cu 10a Ni 5d Cr mc
Fe/Cu 10a Ni 20d Cr mp
|
|
یادآوری-یکپوششاولیهمس،باضخامت5تا10میکرومترعمومارویآهنوفولادایجادمیشود،ازیک محلولسیانیدمسقبلازآبکاریبامساسیدیچکشخوارجهتجلوگیریازرسوبغوطهوریورسوبات چسبندهاستفادهمیشود. ممکناستپوششاولیهمس (مسعریان)برایهربخشازمساسیدیچکشخوار کهدرجدول2ارائهشدهاستجایگزینشود.
|
جدول3-پوششهاینیکلبهانضمامکرومبررویآلیاژهایروی
| عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
| 5 |
Zn/Ni 35d Cr mc
Zn/Ni 35d Cr mp
|
3 |
Zn/Ni 25d Cr r
Zn/Ni 20d Cr mc
Zn/Ni 20d Cr mp
Zn/Ni 25p Cr r
Zn/Ni 20p Cr mc
Zn/Ni 20p Cr mp
Zn/Ni 35b Cr r
Zn/Ni 25b Cr mc
Zn/Ni 25b Cr mp
|
| 4 |
Zn/Ni 35d Cr r
Zn/Ni 25d Cr mc
Zn/Ni 25d Cr mp
Zn/Ni 35p Cr r
Zn/Ni 25p Cr mc
Zn/Ni 25p Cr mp
Zn/Ni 35b Cr mc
Zn/Ni 35b Cr mp
|
2 |
Zn/Ni 15b Cr r
Zn/Ni 15p Cr r
Zn/Ni 15s Cr r
|
| - |
- |
1 |
Zn/Ni 8b Cr r
Zn/Ni 8p Cr r
Zn/Ni 8s Cr r
|
| یادآوری- جهتاطمینانازچسبندگیپوششهاینیکلبعدی،بایدآلیاژهایرویدرابتدابامسآبکاریشوند .معمولا لایهاولیهمسازیکمحلولسیانیدمسبصورتالکتروترسیبیبکارمیرود. امامحلولهایقلیائیمسعاریازسیانید نیزبکاربردهمیشوند. حداقلضخامتلایهمساولیه8تا10میکرومترمیباشد. برایقطعاتیباشکلپیچیده،ممکن استحداقلضخامتمسبه15میکرومترافزایشپیداکندتاازپوششکافیرویسطوحیباچگالیکمجریان (که بیرونازسطحمهمهستند)اطمینانحاصلشود. معمولاوقتیکهضخامتمسموردنظربیشتراز10میکرومترباشد رسوبالکترولیتینرمهموارکنندهمسازمحلولهایاسیدیرویرسوباولیهمسسیانیدیاعمالمیشود. |
جدول4-پوششهایمسونیکلبهانضمامپوششهاینیکلکرومرویآلیاژهایروی
| عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
| 5 |
Zn/Cu20a Ni30d Cr mc
Zn/Cu20a Ni30d Cr mp
|
3 |
Zn/Cu15a Ni25d Cr r
Zn/Cu15a Ni20d Cr mc
Zn/Cu15a Ni20d Cr mp
Zn/Cu15a Ni25p Cr r
Zn/Cu15a Ni20p Cr mc
Zn/Cu15a Ni20p Cr mp
Zn/Cu20a Ni30b Cr r
Zn/Cu20a Ni20b Cr mc
Zn/Cu20a Ni20b Cr mp
|
| 4 |
Zn/Cu20a Ni30d Cr r
Zn/Cu20a Ni20d Cr mc
Zn/Cu20a Ni20d Cr mp
Zn/Cu20a Ni30p Cr r
Zn/Cu20a Ni20p Cr mc
Zn/Cu20a Ni20p Cr mp
Zn/Cu20a Ni30b Cr mc
Zn/Cu20a Ni30b Cr mp
|
2 |
Zn/Cu20a Ni10b Cr r
Zn/Cu20a Ni10p Cr r
Zn/Cu20a Ni10s Cr r
|
| - |
|
1 |
Zn/Cu10a Ni8b Cr r
Zn/Cu10a Ni8p Cr r
Zn/Cu10a Ni8s Cr r
|
| یادآوری -جهتاطمینانازچسبندگیپوششهاینیکلبعدی،بایدآلیاژهایرویدرابتداآبکاریشوند. معمولالایهدوم مسبایکمحلولسیانیدمسالکتروترسیبیمیشوند،امامحلولمسقلیائیعاریازسیانیدنیزبکاربردهمیشوند. حداقل ضخامتلایهاولیهمس8تا10میکرومترمیباشد. برایپوششهایپیچیده،ممکناستحداقلضخامتمسبه 15 میکرومترافزایشپیداکندتاازتبدیلکافیرویسطوحبیرونیباچگالیکماطمینانحاصلشود. معمولاوقتیکهضخامت مسمشخصبیشتراز10میکرومترباشدالکتروترسیبیمسازمحلولاسیدیبادرجهضعیف،رویرسوبسیانیدمساولیهاستفادهمیشود. |
جدول5-پوششهاینیکلبهانضمامکرومرویمسوآلیاژهایمس
| عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
| 4 |
Cu/Ni30d Cr r
Cu/Ni25d Cr mc
Cu/Ni25d Cr mp
Cu/Ni30p Cr r
Cu/Ni25p Cr mc
Cu/Ni25p Cr mp
Cu/Ni30b Cr mc
Cu/Ni30b Cr mp
|
| 3 |
Cu/Ni25d Cr r
Cu/Ni20d Cr mc
Cu/Ni25d Cr mp
Cu/Ni25p Cr r
Cu/Ni20p Cr mc
Cu/Ni20p Cr mp
Cu/Ni30b Cr r
Cu/Ni25b Cr mc
Cu/Ni25b Cr mp
|
| 2 |
Cu/Ni10b Cr r
Cu/Ni10p Cr r
Cu/Ni10s Cr r
|
| 1 |
Cu/Ni15b Cr r
Cu/Ni15p Cr r
Cu/Ni15s Cr r
|
جدول6-پوششهاینیکلبهانضمامکرومرویآلومینیموآلیاژهایآن
| عددشرایطکاری |
ناماختصاری |
| 5 |
Al/Ni40d Cr mc
Al/Ni40d Cr mp
|
| 4 |
Al/Ni50d Cr r
Al/Ni35d Cr mc
Al/Ni35d Cr mp
|
| 3 |
Al/Ni30d Cr r
Al/Ni25d Cr mc
Al/Ni25d Cr mp
Al/Ni35p Cr r
Al/Ni30p Cr mc
Al/Ni30p Cr mp
|
| 2 |
Al/Ni20d Cr r
Al/Ni20d Cr mc
Al/Ni20d Cr mp
Al/Ni25b Cr r
Al/Ni25b Cr mc
Al/Ni25b Cr mp
Al/Ni20p Cr r
Al/Ni20p Cr mc
Al/Ni20p Cr mp
Al/Ni20s Cr r
Al/Ni20s Cr mc
Al/Ni20s Cr mp
|
| 1 |
Al/Ni 10d Cr r |
| یادآوری -برایآلومینیوموآلیاژهایآلومینیوم،رسوبهایغوطهوریازرویوقلعورسوبالکترولیتیمسوسایر زیرپوششهابهعنوانبخشیازآمادهسازیبرایالکتروترسیبی،جهتاطمینانازچسبندگیقبلازاعمالپوششهای نیکلکهدراینجدولآوردهشدهاستبکارمیرود. |
6-2 انواعپوششمس
نماد"a"برایمسچکشخوارونرمالکتروترسیبیشدهازمحلولهایاسیدیبکارمیرود.
6-3انواعپوششهاینیکل
نوعپوششنیکلتوسطنمادذیلشناسائیمیشود:
b براینیکلرسوبدادهشدهدرشرایطکاملا"براق.
p براینیکلتیرهیانیمهروشنکهبطورمکانیکیبراقشدهاست.
s براینیکلتیرهیانیمهروشن،تیرهکهنبایدبطورمکانیکیبراقشدهباشد.
d پوششهاینیکلسهلایهیادولایه،کهویژگیهایآندرجدول7آوردهشدهاست.
جدول8-الزاماتلازمبرایپوششهایدوگانهوسهگانهنیکل
|
لایه ها
(انواع پوشش نیکل)
|
درصد ازدیاد طول ویژه |
مقدار گوگرد
درصد وزنی
|
ضخامت درصدی از کل ضخامت پوشش |
| سه لایه |
دو لایه |
| زیرین |
بزرگتر از 8 |
کوچکتر از 005/0 |
50 تا 70 |
بزگتر یا مساوی 60 |
| میانی (لایه با گوگرد بالا) |
- |
بزرگتر از 15/0 |
کوچکتر یا مساوی 10 |
- |
| بالایی |
- |
بزرگتر از 04/0 و
کوچکتر از 15/0
|
بزرگتر یا مساوی 30 |
10 تا 40 |
|
یادآوری:
1:روشآزمونبرایتعیینازدیادطولیویژه (یانرمی)درضمیمه(ت)آوردهشدهاست.
2:مقدارگوگردبرایتعییننوعمحلولآبکارینیکلمورداستفاده،مشخصشدهاست .روشسادهبرایتعیین مقدارگوگردرسوبنیکلرویمادهپوششدادهشدهوجودندارد. ولیتعییندرستروینمونهآزمونبطورویژه آمادهشدهبااستفادهازروشارائهشدهدرپیوست(ث)آوردهشدهاست.
3.معمولا"تشخیصنوعوتعییننسبتهایلایههاینیکلتوسطآزمایشمیکروسکوپیمقطعپوششدادهشده قطعهآمادهشدهمطابقبااستانداردملیبند2-1یاتوسطآزمونSTEPمیسراست.
|
6-4انواعوضخامتکروم
انواعوضخامتهایکرومبایدتوسطنمادهاییکهدرزیربعدازنمادشیمیایی Cr آوردهشدهاستبیانشود:
r برایکروممنظم (بعبارتدیگرمرسوم) کرومباضخامتموضعیحداقل 3/0 میکرومتر
mc برایکرومریزترک کهدارایبیشتراز250ترکدرهرسانتیمتردرهرجهتبودهوشکلگرفتهازیکشبکهبستهرویتمامسطحتشکیلیافتهوتوسطیکیازروشهایتعریفشدهدرپیوستب اندازهگیریشودودارایضخامت 3/0 میکرومتراست .ممکناستبابرخیفرآیندهاضخامتبیشتریازکروم (در حدود 8/0 میکرومتر) برای بدست آوردن الگوی ترک لازم باشد که در این حالت حداقل ضخامت موضعی باید در شناسه پوشش بصورت ذیل مشخص شود:(8/0)Cr mc
mP برایکرومدارایمتخلخلریز کهدارایحداقل10000خللوفرجدرهرسانتیمترمربعمیباشدزمانی که توسط روش ارائه شده در پیوست (ث) اندازهگیری میشود و دارای حداقل ضخامت موضعی 3/0 میکرومتر است. تخلخلها نیز باید قابل مشاهده با چشم غیر مسلح یا دید تصحیح شده باشند.
یادآوری1-کروممتخلخلاغلبتوسطتغییرشکلکرومروییکلایهنیکلنازکویژهبدستمیآیدکهشاملذرات بیاثر (عایق) است لایه نیکل مخصوص روی نیکلb وs وp یاd نیکلاعمالمیشود.
یادآوری 2- ممکن است افت جلا بعد از یک دوره کاری در رسوبات کرومmp یاmc وجود داشته باشد که در بعضی از کاربردها غیر قابل قبول باشد. این گرایش میتواند توسط افزایش ضخامت پوشش کروم به 5/0 میکرومتر کاهش یابد. برای هر حالتی کروم یا ریز تخلخل کروم در جدول 1 تا 6 آورده شده است.
6-5شناسه
مثال :یکپوششرویفولادشامل20میکرومتر(حداقل)مسنرموچکشخواربهانضمام30میکرومتر(حداقل) نیکلبراقبهانضمام 3/0 میکرومترکرومریزترکطبقذیلطراحیمیشود:
پوششآبکاری: Fe/Cu20a Ni30b Cr mc - ISO: 1456
یادآوری-برایسفارشجزئیاتمشخصاتمحصولبایدنهتنهاشاملشناسهمحصولباشدبلکهبایددیگرالزاماتاصلی برایکارکردمحصولخاصرابیانکند (بخش4راببینید).
7الزامات
1-7شکلظاهری
رویسطحعمدهنبایدعیوبآبکاریبراحتیقابلرویتباشد،اثراتیمثلتاولزدن،حفره،زبری،ترکسطوح بدونآبکاریزنگزدگییاتغییررنگی. مقدارمحدودهعیوبرویسطحفرعیکهآشکارمیشودبایدتوسط مشتریمشخصشود. قسمتهاییکهنشانههایدندانهداررویسطوحبا ارزشاجتنابناپذیراست،مکانآنها رویسطحبایدتوسطمشتریمشخصشود .ظاهرعملبایدیکنواختوازرنگموردتوافقباشدو نمونههایموردآزمونتاییدشدهمصنوعیبایدبرایاهدافمقایسهایبکارروند.
7-2ضخامتموضعی
ضخامتپوششمشخصشدهدرشناسهبایدکمترینضخامتموضعیباشد. کمترینضخامتموضعییک پوششحاصلازالکتروترسیبیبایددرهرنقطهرویسطحاصلیاندازهگیریشودتاآنجائیکهبایکگلوله بهقطر20میلیمتربتواندتماسیابدمگرمورددیگریتوسطمشتریمشخصشود. ضخامتپوششحاصل ازالکتروترسیبیبایدتوسطیکیازروشارائهشدهدرپیوستپاندازهگیریشود.
7-3پوششهایدولایهوسهلایهنیکل
الزاماتلازمبرایپوششهایدوگانهوسهگانهدرجدول7آوردهشدهاست.
7-4چسبندگی
پوششبایدبهقدرکافیبهفلزپایهچسبیدهولایههایمجزاازیکپوششچندلایهنیکلبایدبهسایرلایهها بطورمناسببچسبدبرایاینآزمونبهاستانداردبند2 – 7 مراجعه شود.
نبایدهیچتفکیکپوششاززیرلایهیاهرنوعبینلایههایپوششاتفاقبیافتد.
یادآوری –درآبکاریاینمسئولیتآبکاراستکهروشیبرایآمادهسازیسطحقبلازنتایجرسوبالکتریکیتهیهکند کهقادربهبرآوردنالزاماتاینبخشباشد.
7-5مقاومتدرمقابلخوردگیدر) CASS پاششنمکاستیکاسید)
قطعاتپوششدادهشدهبایددرمعرضیکآزمونخوردگیطبقجدول 8درزمانمعینکهمناسببرای عددشرایطکاریویژهاست،قرارگیرد. آزمونمخصوصیکهدرهرموردبکاربردهمیشودبایدتوسط مشتریمشخصشودآزمونهایخوردگیدراستانداردهای بند 2-12 و 2- 14آوردهشدهویکمتوسطیازکنترلپیوستگیکیفیتپوششارائهمیدهد. ولیمدتزمانلازمونتایجاینآزمونهانسبتکمتریباعمر کاروسیلهپوششدادهشدهدارد . بعدازاینکهپوششهادرمعرضآزمونخوردگیمناسبقرارگرفتند،آزمایششدهومطابقبااستانداردملیبند 2-17درجهبندیمیشوند.
کمتریننرخدرجهبعدازآزمونخوردگیباید9 باشد.
جدول8-آزمونهایخوردگیبرایشرایطکار
| فلز پایه |
عدد شرایط کاری |
زمان آزمون خوردگی(h) |
| فولاد روی یا آلیاژهای روی، مس یا آلیاژهای مس، آلیاژهای آلومینیوم |
|
آزمون اسید استیک
نمکی
(استاندارد بند 2-14)
|
آزمون کوروکت
(استاندارد
بند 2-12)
|
آزمونCASS
(استاندارد
بند 2-14)
|
| 5 |
- |
- |
64 |
| 4 |
144 |
16*2 |
24 |
| 3 |
96 |
16 |
16 |
| 2 |
48 |
8 |
8 |
| 1 |
8 |
- |
- |
7-6الزاماتآزمون STEP
زمانیکهمشخصاتیتوسطمشتریارائهشوداختلافپتانسیلالکتروشیمیاییبینلایههایمنفردنیکلباید برایپوششهایچندلایهتوسطآزمون STEPارائهشدهدراستانداردبند 2-20 اندازهگیریشود.
درپوششهاینیکلسهلایه،اختلافپتانسیل STEP میانلایهنیکلبافعالیتبالاولایهنیکلبراقبین 15 تا 35 میلیولتاستولایهبافعالیتبالا (آند) همیشه فعالیت بیشتری از لایه نیکل براق دارد.
یادآوری: مقادیر STEP به طور دقیق مشخص نشدهاند و برای گستره محدودههای مورد نیاز برخی توافقها وجود دارد. برای مثال اختلاف پتانسیلSTEP میانلایهنیکلروشنونیمهروشنبینمحدوده 15 تا 200 میلیولتوبرایلایهنیکل نیمه روشن (کاتد) همیشه بیشتر از لایه روشن است.
7-7چکشخواری
ازدیادطولیاانعطافپذیریلایهنیکلنیمهبراقدرپوششهاینیکلچندلایههمانندزیرپوششمس،باید طبقجدول7ومطابقروشمخصوصدرپیوست(ت)انجامگیرد.
7-8عملیاتتنشزدایی قبلازپوشش
زمانیکهمشتریتعیینمیکندقطعاتفولادکهاستحکامکششنهاییبرابریابزرگتراز1000مگاپاسکال (HRC31)دارند وآنبخشهادارایتنشکششیاستکهتوسطماشینکاری،سنگزنی،صافکردنیا عملیاتشکلدهیسردایجادشدهاند،بایدقبلازتمیزکاریورسوبفلزتحتعملیاتتنشزداییقرارگیرد . روشهاوردههایعملیاتتنشزداییبایدتوسطمشتریتعیینشود (بهاستانداردبند2-15 مراجعهشود).
فولادهایاکسیدشدهبایدقبلازپوششکاریتمیزشوند. برایفولادهایبااستحکامبالا،پاککنندههای قلیاییغیرالکترولیتیونیزآندیوهمچنینروشهایتمیزکاریمکانیکیبرایاجتنابازخطرهیدروژن تردیدرحینفرآیندتمیزکاریترجیحدادهمیشود.
7-9 عملیاتحذفتردیهیدروژن
قطعاتفولادیبااستحکامکششنهاییبرابریابزرگتراز1000مگاپاسکال (HRC 31)، بایدبخوبیقطعات سختشدهسطحی،عملیاتحرارتیرفعتردیهیدروژنیمطابقروشهایارائهشدهومراحلتعریفشده دراستانداردبند 2-16 یاتعیینشدهتوسطمشتریداشتهباشند.
ممکناستتاثیرعملیاتحذفتردیهیدروژنتوسطیکروشآزمونتعیینشدهتوسطمشترییاروش آزموناستاندارداندازهگیریشود. برایمثالاستانداردبند 2-18 روشیبرایاندازهگیریتردیهیدروژن باقیماندهقطعاتراشرحمیدهد . فنرهایآبکاریالکتریکییاسایرقطعاتدرمعرضخمیدگیقبلازرفعترد شدنهیدروژنینبایدنمشوند.
یادآوری–پوششهایارائهشدهدر ایناستانداردملینادرهستند،حتیاگربرایقطعاتفولادیکهدارایاستحکام کششیبزرگتراز1000مگاپاسکالدارندبکارروندوحتیاگرعملیاتحرارتیشوند. اگرچنینپوششهاییبهفولادهایی کهمستعدتردشدنهیدروژنیهستنداعمالشودوپسازآبکاریالکتریکیگرمکردنموردنیازباشد،مشتریبایدآگاه باشدکهگرمایشممکناستموجبتغییررنگوتردشدنپوششنیکلکهدارایگوگرداست،شود.
8نمونهبرداری
روشنمونهبرداریبایدازروشهایتعیینشدهدراستانداردبند2-11انتخابشودوضمنامراتبتطابقباید توسطمشتریتعیینشود.
پیوستالف
(اطلاعاتی)
مثالهاییازاعدادمختلفشرایطکاری
الف-1شرایطکاریشماره5
فضایبیروندرشرایطخیلیسختکهمدتزمانطولانیبرایمحافظتبستهنیازباشد.
الف-2شرایطکاریشماره4
فضایبیروندرهرشرایطسختکاری
الف-3شرایطکاریشماره3
شرایطبیرونیکهمرطوبشدناتفاقییامکرراتفاقمیافتد
الف-4 شرایطکاریشماره2
شرایطداخل،جاییکهاحتمالتراکموجوددارد
الف-5 شرایطکاریشماره1
شرایطداخلدرهوایگرموخشک
پیوستب
(الزامی)
تعیینترکوتخلخلدرپوششهایکرومی
ب-1کلیات :ریزترکهامعمولا"توسطآزمونمیکروسکوپیمستقیمبدونپیشعملیات تشخیصداده میشود. ولیدرمواردبحث،روشرسوبمسبعنوانوسیلهنشاندهندهترکپیشنهادمیشودوبراینشان دادنریزتخلخلهاضروریاست(بندب-3راببینید).
ب-2آزمونمیکروسکوپیبرایترکهابدونپیشعملیات
سطحرابرایترکدرنورانعکاسیزیریکمیکروسکوپنوریدریکشرایطمناسبآزمایشکنید .میکرومترچشمییاوسیلهایمشابهبراینشاندادنفاصلهایکهترکهاشمارش میشوند،بکاربرید .اندازهگیریرادرطولمعینانجامدهیدکهتعداد40ترکشمارششود.
ب-3 روشرسوبمسبرایترکوخللوفرج(آزمونسولفاتمس)
ب-3 -1اساسکار
الکتروترسیبمسازیکمحلولاسیدیسولفاتدرچگالیجریانپایینیاولتاژپایینفقطرویلایهنیکل اتفاقمیافتدکهدرمعرضناپیوستگیهایکرومقراردارد. اینروشبعنوانروشسریعبرایتخمینیکنواختی ترکهایاتخلخلهایابرایشمارشآنهابکارمیرود. درحالتآخربایدیکمیکروسکوپرابکاربرد.
ب-3-2روشآزمون
اینیکروشفوریبرایعملیاتآبکاریبشمارمیرود. اگرتاخیرینباشدآزمونهراپیشازآزمونبرای جلوگیریازهرگونهعملیاتالکترولیتیتمیزکنید. بابکاربردنآزمونهبعنوانکاتد،مسرادرحدود1دقیقه دریکحمامحاویمحلولدرحدود200گرمبرلیترازسولفاتمس (II) پنجآبه(CuSO4.5H2O) و 20 گرم برلیتراسیدسولفوریک ((H2SO4دردمای 5±20 درجهسلسیوسومیانگینچگالیجریان30 آمپر برمترمربعرسوبدهید.
کافیاستکهآزمونهوآندهاقبلازاینکهدرحمامفروبردهشوند،بهمنبعجریانیمتصلشوند. درحالتیکهآزمونهچندروزبعدازرسوبکرومبکاربردهشود،آزمونهرادریکمحلولحاوی10تا20 گرمبرلیترنیتریکاسید65درجهسلسیوسبرایمدت4دقیقهغوطهورکنیدتاقبلازمرحلهرسوبمس برایآشکارشدنترکهاکمککند. اندازهگیریرادرطولیانجامدهیدکهحداقل40ترکیا200تخلخل شمارششود.
پیوستپ
(الزامی)
روشآزموناندازهگیریضخامت
پ-1کلیات:استانداردملیایران… . ..روشهایاندازهگیریضخامتپوششهایفلزیونیکلرابیان میکند. روشهایزیربطورگستردهبکاربردهمیشوند:
پ-2آزمونهایمخرب
پ – 2-1 روشمیکروسکوپی
روشارائهشدهدراستانداردبند2-1رادرصورتنیازبکارببرید،بامحلولظاهرکننده نیتریکاسید/ استیکاسیدگلاسیالاشارهشدهدرآنویابرایپوششهایمسبهانضمامنیکل،محلولیازیکقسمت حجمیاستیکاسید (باچگالی40/1 گرمبرمیلیلیتر) به 5 قسمتحجمیاستیکاسیدگلاسیالبکاربرید.
یادآوری-کاربرداینمحلولحککاریقادرمیسازدضخامتلایههایمختلفدر پوششهایدویاسهلایهقابلتشخیص شدهوبنابرایناندازهگیریشوند.
پ-2-2 روشکولومتری
روشکولومتریدراستانداردبند 2-5ارائهشدهاست،اگرترکیبآنمعلومباشدبرای اندازهگیریکلضخامتپوششنیکلوضخامتمسوضخامتلایهآلیاژمسزیرلایهبکارمیروددرهرنقطهرویسطح بااهمیتمیتواندتوسطیکتوپباقطر20میلیمترتماسیابد.
پ-2-3روشمیکروسکوپالکترونی(SEM)
اینروشدراستانداردملیبند2-13 ارائهشدهاستکهبرایاندازهگیریضخامتلایههایمنفرد در پوششهایچندلایهبکارمیرود.
پ-2-4 آزمونSTEP
ضخامتلایههایمنفردنیکلدرپوششهایدویاسهلایهمیتواندتوسطآزمون STEPاندازهگیریشود.
یادآوری-درصورتبروزاختلافروشکولومتریبرایاندازهگیریضخامتپوششکرموبرایپوششنیکلباضخامتکمتراز10میکرومتربکارمیرود. روشمیکروسکوپی برایاندازهگیریضخامتپوششهاینیکلوزیرپوششهای10میکرومتروبالاتراستفادهمیشود.
پ-3آزمونهایغیرمخرب
پ-3-1- روشمغناطیسی(فقطقابلاستفادهبرایپوششهاینیکل)
روشارائهشدهدراستانداردبند2-6رابکاربرید.
یادآوری-اینروشبهتغییراتدرنفوذپذیریپوششحساساست.
پ-3-2روشبرگشتیاشعهبتا(فقطقابلاستفادهدرغیابزیرپوششمس)
روشارائهشدهدراستانداردبند2-9 رابکاربرید.
یادآوری–اینروشکلضخامتپوششرااندازهگیریمیکندکهشاملیکزیرلایهمس (درصورتوجود)است.ضخامتاینزیرپوششمیتواندقابلتشخیصازپوششهایبیرونیشود.بابکاربردناینروشدرارتباطبااستاندارد بند 2-5، برای پوششهای نیکل و کرم، و همچنین استاندارد بند 2-6 برای پوششهاینیکلوکروم آوردهشدهاست.
پ-3-3-طیفسنجیاشعهX
روشارائهشدهدراستانداردبند2-8رابکارببرید.
پیوستت
(الزامی)
آزمونچکشخواری
ت-1 هدف
اینپیوستروشیبرایاندازهگیریازدیادطولویژهچکشخوارییانیکلالکتروترسیبیبررویقطعهآزمون ارائهمیدهدومیانگینارزیابیچکشخواریپوششرابیانمیکند.
یادآوری-آزمونبرایکنترلکردناینکهنوعرسوبنیکلکهباالزاماتپوششمشخصشدهدرجدول7مطابقت میکندودرارزیابیچکشخواریسایرپوششهاهمکاربرددارد،مورداستفادهمیباشد.
ت-2 اساسکار
اینآزمونبراساسخمشقطعهآزمونکهبانیکلآبکاریشدهودوریکمیلهباقطرمعینبرایتولیدیک حداقلازدیادطول8درصدتوسطآزمونحجمیپوششبرای آشکارسازیترکدارشدنبکارمیرود.
ت-3 وسایللازم
ت-3-1 میله باقطر1/0± 5/11 میلیمتر
ت- 4 آمادهسازیقطعهآزمون
قطعهآزمونبطول150 میلی متر به عرض 0/1 میلیمتر و ضخامت 1/0± 1 میلیمترطبقروشزیرتهیهکنید:
یکورقازفلزپایهمناسبمشابهبامادهایکهپوششدادهمیشودبهجزورقبرنجنرماگرفلزپایهآلیاژ رویباشد،جداکنید. ورقبهقدریبزرگباشدتااینکهامکانبریدنباریکهآزمونحداقلبهعرض25میلی مترنوارراازآنبدهد.
تحتهمانشرایطودرهمانحمام،مطابقوسایلقبلی،بررویطرفجلادادهشدهورقبانیکلبه ضخامت 25میکرومترآبکاریانجاممیگیرد. تکهآزمونهراازورقپوششدادهشدهبایکگیوتینیابرش تختببرید،لبهبلندآزمونراحداقلازسمتپوششدادهشدهبوسیلهسنگزنییالبهزین،گردیاپخدار کنید.
ت- 5 روشآزمون
قطعهآزمونرابهطرفپوششدادهشده،توسطفشاراعمالیپایداربازاویه180درجهمیلهخمکنیدتادو انتهایقطعهبا همموازیباشندومطمئنشویدکهتماسبینتکهآزمونهومیلهدرطولخمیدگیحفظشود، طرفمحدبتکهآزمونهخمیدهشدهرابصورتچشمیبرایرویتترکهاموردآزمونقراردهید.
ت-6 بیاننتایج
پوششیراکهفرضمیشودحداقلازدیادطول 8%رابرآوردهمیکند،تهیهکنید.کهبعدازآزمونهیچ شکافیدربینسطحمحدببوجودنیاید.
پیوستث
(الزامی)
تعیینگوگردموجوددرنیکلالکتروترسیبی
ث-1 اندازهگیریتوسطاحتراقوتیتراسیونیدات
درصورتنیازمقدارگوگردالکتروترسیبینیکلبایداندازهگیریشودکهاینکارتوسطسوختنیکتکه نمونهازنیکلدرحضوراکسیژندریککورهالقاییانجاممیگیرد . دیاکسیدگوگردخارجشده،درمحلول اسیدیپتاسیمیدات /نشاستهجذبمیشود. سپسمحلولباپتاسیمیداتتیترمیشودکهاینمحلولبطور روزانهبرایجبرانتغییراتناشیازبازیافتدیاکسیدگوگرداستانداردمیشود.
این روش برای نیکل الکترو ترسیبی شامل گوگرد قابل کاربرد است که گوگرد آن در محدوده 005/0درصدتا 5/0 درصد وزنی قرار گرفته است.
یادآوری-وسایلیعمومیبرایاینکاردردسترسهستندکهبااستفادهازروشهایتشخیصهدایتگرماییومادون قرمز،دیاکسیدگوگردتولیدشدهازسوختنکارمیکنندوتوسطتجهیزاتکامپیوتریبطورسریعمقدارگوگردرامیتوان قرائتکرد.
ث-2 اندازهگیریتوسطتشکیلسولفیدوتیتراسیونیدات
متناوبامقدارگوگردنیکلالکتروترسیبیبایدتوسطتبدیلگوگردموجوددرنیکلبهسولفیدهیدروژن اندازهگیریشودکهاینکارتوسطفرآوریباهیدروکلریکاسیدوهگزاکلروپلاتنیکاسید(بهعنوان شتابدهندهبرایانحلال)انجاممیگیرد. سولفیدهیدروژنخارجشدهباسولفاترویآمونیاکیواکنش میدهدوسولفیدرویتشکیلشدهبامحلولپتاسیمیداتتیترمیشود.نتایجبراساسپتاسیمیداتبهعنوان استاندارداولیهمیباشند.
پیوستج
(اطلاعاتی)
مرجعشناسی
1-ISO 1458 (200), Metallic coatings- Electroposited coatings of nikel
2-ISO 4525 (2003), Metallic coatings- Electroposited coatings of nikel plus chromium onplastic materials.
3-ISO 4526 (2004), Metallic coatings- Electroposited coatings of nickel alloys for engineering purposes.
4-ISO 6158 (2004), Metallic coatings- Electroposited coatings of chromium for engineeringpurposes.
5-Annual Book of ASTM Standards 2002, ASTM International, West Conshohocken, PA,p. 489.
