DIN 50315-2010 Testing of metallic abrasives by centrifugal blasting - Wear testing efficiency testing《用离心喷砂法试验金属磨料 磨损试验和功效试验》.pdf

1、Mai 2010DEUTSCHE NORM Normenausschuss Beschichtungsstoffe und Beschichtungen (NAB) im DINPreisgruppe 9DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 25.220.10!$-j“1571071www

2、.din.deDDIN 50315Prfung metallischer Strahlmittel durch Schleuderstrahlen Verschleiprfung, WirkungsprfungTesting of metallic abrasives by centrifugal blasting Wear testing, efficiency testingEssai des abrasifs mtalliques par jet centrifuge Essai dusure, essai defficacitAlleinverkauf der Normen durch

3、 Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 50315:1988-10www.beuth.deGesamtumfang 13 Seitena DIN 50315:2010-05 Inhalt Seite Vorwort . 3 1 Anwendungsbereich 4 2 Normative Verweisungen. 4 3 Begriffe 4 4 Kurzbeschreibung 5 5 Proben 5 6 Probenahme 5 7 Vorprfung 5 7.1 Allgemeines. 5 7.2 Optische Beurtei

4、lung . 5 7.3 Chemische Analyse 5 7.4 Korngrenanalyse 5 7.5 Hrteprfung . 6 7.5.1 Hrte Neukorn . 6 7.5.2 Hrtevernderung whrend der Prfung . 6 7.6 Metallographische Prfung . 6 8 Strahlmittelprfung durch Schleuderstrahlen unter Laborbedingungen. 6 8.1 Strahlmittel-Prfmaschine Ervin-Prfgert 6 8.2 Prfverf

5、ahren 6 8.2.1 Strahlmittel-Vollverschleiprfung (100%-Standzeitprfung) . 6 8.2.2 Strahlmittel-Verschleiprfung K50-Prfung (50%-Standzeitprfung). 7 8.3 Strahlintensittsprfung (Almenintensitt) im Ervin-Prfgert. 8 8.4 Prfbericht. 8 9 Strahlmittel-Prfung durch Schleuderstrahlen mit und in Betriebsstrahlan

6、lagen 9 9.1 Allgemeine Hinweise 9 9.2 Strahlmittelverbrauch. 9 9.3 Strahlleistung 10 9.4 Oberflchenbeschaffenheit . 10 9.5 Strahlintensittsprfung 10 9.6 Schaufelverschlei . 11 9.7 Prfbericht. 11 Literaturhinweise . 13 2 DIN 50315:2010-05 Vorwort Die vorliegende Norm wurde vom Arbeitsausschuss NA 002

7、-00-11 AA Strahlmittel“ im Normenausschuss Beschichtungsstoffe und Beschichtungen (NAB) erarbeitet. nderungen Gegenber DIN 50315:1988-10 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) der Anwendungsbereich der Norm auf die Prfung der blichen metallischen Strahlmittel Stahlguss-strahlmittel kantig und run

8、d eingeschrnkt; b) die Abschnitte Strahlmittelprfmaschine KP 1 und Nachsetzverfahren vollstndig gestrichen; c) der Abschnitt Strahlmittel-Verschleiprfung K50-Prfung (50%-Standzeitprfung) ergnzt; d) die Norm redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 50315: 1988-10 3 DIN 50315:2010-05 1 Anwendungs

9、bereich Dieses Dokument gilt fr die Prfung metallischer Strahlmittel im Anlieferungszustand und unbenutzt durch Schleuderstrahlen unter Labor- und Betriebsbedingungen. Allgemein werden Wirkung und Verbrauch/Verschlei geprft. Fr besondere Prfverfahren sind je nach Notwendigkeit ergnzende Vereinbarung

10、en zu treffen. Die Ergebnisse knnen zu Vergleichszwecken (Qualittsprfung) oder zur ber-wachung (Qualittsberwachung) der Lieferungen auf Gleichmigkeit herangezogen werden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Ver

11、weisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN EN ISO 11124-3, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Anforderungen an metallische Stra

12、hlmittel Teil 3: Stahlguss mit hohem Kohlenstoffgehalt, kugelig und kantig (Shot und Grit) DIN EN ISO 11124-4, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Anforderungen an metallische Strahlmittel Teil 4: Stahlguss mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, kugelig (Shot) DIN E

13、N ISO 11125-1, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Prfverfahren fr metallische Strahlmittel Teil 1: Probenahme DIN EN ISO 11125-2, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Prfverfahren fr metallische Strahlmittel Teil 2: Best

14、immung der Korngrenverteilung DIN EN ISO 11125-3, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Prfverfahren fr metallische Strahlmittel Teil 3: Bestimmung der Hrte DIN EN ISO 11125-4, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Prfverfah

15、ren fr metallische Strahlmittel Teil 4: Bestimmung der scheinbaren Dichte DIN EN ISO 11125-5, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Prfverfahren fr metallische Strahlmittel Teil 5: Bestimmung des Anteils an defekten Krnern und des Gefges DIN EN ISO 11125-6, Vorb

16、ereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Prfverfahren fr metallische Strahlmittel Teil 6: Bestimmung der Fremdbestandteile DIN EN ISO 11125-7, Vorbereitung von Stahloberflchen vor dem Auftragen von Beschichtungsstoffen Prfverfahren fr metallische Strahlmittel Teil 7: B

17、estimmung der Feuchte DIN EN ISO 12944-4, Beschichtungsstoffe Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungs-systeme Teil 4: Arten von Oberflchen und Oberflchenvorbereitung DIN ISO 565:1998-12, Analysensiebe Metalldrahtgewebe, Lochplatten und elektrogeformte Siebfolien Nennffnungsweiten (ISO 5

18、65:1990) 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokumentes gelten die Begriffe nach DIN EN ISO 11124-3 und DIN EN ISO 11124-4, DIN EN ISO 11125-1 bis DIN EN ISO 11125-7 und DIN EN ISO 12944-4. 4 DIN 50315:2010-05 4 Kurzbeschreibung Die Haltbarkeit und Wirkung von metallischen Strahlmitteln wird von vers

19、chiedenen Faktoren bestimmt. Sie sind abhngig vom Strahlmittel selbst, von der Strahlanlage und deren Betriebsparametern sowie vom Strahl-gut. Daher knnen Wirkung und Verbrauch/Verschlei der metallischen Strahlmittel auch nur mit Hilfe von Versuchen ermittelt werden. Dabei unterscheidet man zwischen

20、 Labor- und Betriebsprfungen. Die Labor-prfungen werden mit Maschinen durchgefhrt, die der Beanspruchungsart der Betriebsanlagen angeglichen sind und reproduzierbare Werte liefern. Die Betriebsprfungen werden mit Schleuderstrahlanlagen durch-gefhrt. 5 Proben Metallische Strahlmittel nach DIN EN ISO

21、11124-3 und DIN EN ISO 11124-4. 6 Probenahme Die Probenahme fr die Vorprfung und/oder Prfung durch Schleuderstrahlen unter Laborbedingungen erfolgt nach DIN EN ISO 11125-1. Die entnommene Probe sollte etwa 3 kg bis 5 kg betragen. 7 Vorprfung 7.1 Allgemeines Die Vorprfung sollte aus Kostengrnden vor

22、der Prfung durch Schleuderstrahlen sowohl unter Labor-bedingungen als auch mit Betriebsstrahlanlagen vorgenommen werden. Entsprechen die Werte nicht den getroffenen Vereinbarungen, erbrigen sich weitere Prfungen. 7.2 Optische Beurteilung Beurteilt werden die Gleichmigkeit und der fehlerhafte Anteil.

23、 Fr die qualitative Beurteilung gengt ein berblick und die Beurteilung nach prfbar“ und nicht prfbar“. Die als Fehlkorn“ angesehene Form und Menge ist zu vereinbaren. Die quantitative Beurteilung wird durch Auszhlen der Fehlkrner“ vorgenommen, die auf einer Klebefolie von 3 cm 3 cm (einschichtig und

24、 dicht gelagert) vorliegen (siehe DIN EN ISO 11125-5 und DIN EN ISO 11125-6). 7.3 Chemische Analyse Mit der chemischen Analyse werden die fr das eingesetzte Strahlmittel wesentlichen Elemente quantitativ ermittelt (siehe DIN EN ISO 11124-3 und DIN EN ISO 11124-4). Vorzugsweise muss bestimmt werden:

25、Gehalt an C und/oder Si, Mn, P, S, Al. 7.4 Korngrenanalyse Die Korngrenverteilung aller in dieser Norm enthaltenen Strahlmittel wird nach DIN EN ISO 11125-2 ermittelt. Die Prfsiebe haben einen Siebboden mit lichten Maschenweiten aus der Siebreihe R20 nach DIN ISO 565:1998-12, Tabellen 1 und 2. Der S

26、iebeinsatz ist aus mindestens 6 Prfsieben und der Bodenschale zusammengesetzt. Dabei sollte das zweite oder dritte Sieb von oben in der lichten Maschenweite etwa der Nennkorngre des Strahlmittels entsprechen. Das Aufgabegewicht muss bei 200 mm Siebdurchmesser etwa 200 g betragen. Ist das Gewicht der

27、 zu unter-suchenden Probe grer, wird das erforderliche Aufgabegewicht mit dem Riffelteiler entnommen oder durch Aufteilung in kleinere Mengen die gesamte Probe gesiebt. 5 DIN 50315:2010-05 Die Dauer der Siebung muss fr Shot (kugelig) mindestens 10 min und fr Grit (kantig) mindestens 15 min betragen.

28、 Der Siebrckstand auf den einzelnen Sieben wird auf eine Genauigkeit von 0,1 g gewogen und in Prozent umgerechnet. 7.5 Hrteprfung 7.5.1 Hrte Neukorn Die Hrteprfung ist nach DIN EN ISO 11125-3 durchzufhren. 7.5.2 Hrtevernderung whrend der Prfung Stahlgussstrahlmittel verndern whrend des Betriebes in

29、der Strahlmaschine ihre Hrte. Besonders stark tritt dieser Effekt bei Stahlgussstrahlmitteln mit niedrigem Kohlenstoffgehalt (0,1 % bis 0,2 % (Massenanteil) auf. Im Labor wird im Ervin-Prfgert nach 500 Umlufen die Vernderung der Hrte gemessen. Die Hrteprfung ist nach 7.5.1 durchzufhren. 7.6 Metallog

30、raphische Prfung Die metallographische Prfung wird nach DIN EN ISO 11125-5 vorgenommen. 8 Strahlmittelprfung durch Schleuderstrahlen unter Laborbedingungen 8.1 Strahlmittel-Prfmaschine Ervin-Prfgert Der Aufbau und die Bedienung der Prfmaschine sind in der Betriebsanleitung festgelegt. Folgende Prf-b

31、edingungen sind einzuhalten: Drehzahl des Schleuderrades etwa 7 000 min1. Zustand der Wurfschaufeln: Die Gleitflche muss geschlossen sein und die volle Lnge haben. Die im Verlauf des Einsatzes stattfindende Vernderung der Wurfschaufeloberflche und Abrundung der Wurfflchenkante fhren zu einer kontinu

32、ierlichen Verringerung der Strahlintensitt. Diese ist durch entsprechende Erhhung der Drehzahl der Wurfschaufeln zu kompensieren. Hierfr ist ein vom Hersteller der Strahlmittel-Prfmaschine genanntes geeignetes Kalibriergranulat zu verwenden. Bei der Durchfhrung der Prfung ist eine Drehzahl der Strah

33、lmittel-Rckfhreinrichtung von 25 min1einzuhalten. Die Einstellung der Entstaubungsanlage der Prfmaschine ist so einzurichten, dass kein mit der Korngren-analyse erfassbares Korn abgesaugt wird. 8.2 Prfverfahren 8.2.1 Strahlmittel-Vollverschleiprfung (100%-Standzeitprfung) 8.2.1.1 Versuchsdurchfhrung

34、 Von der nach DIN 11125-1 entnommenen Probe werden etwa 200 g entnommen und die Korngren-verteilung ermittelt. Die Anzahl der Durchgnge je Prfintervall wird an der Prfmaschine nach Tabelle 1 eingestellt und (100 0,1) g von der gesiebten Strahlmittelprobe in das Ervin-Prfgert eingefllt. Nach jedem Pr

35、fintervall wird das Strahlmittel aus der Prfmaschine entnommen und die verbliebenen Kornanteile unter-halb der Trennsiebgre (siehe Tabelle 2) abgesiebt. Der Massenverlust wird protokolliert, die Probe mit Neukornstrahlmittel der 200-g-Probe auf (100 0,1) g aufgefllt und erneut der Prfmaschine zugefh

36、rt. Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis die addierten Massenverluste mindestens 100 % ergeben. 6 DIN 50315:2010-05 Tabelle 1 Empfohlene Prfintervalle Strahlmittel Anzahl der Durchgnge Stahlgussstrahlmittel, kantig 300 Stahlgussstrahlmittel rund 500 Trennsiebgren sind nach dem Nennkorn festzul

37、egen. Vorbehaltlich besonderer Vereinbarungen gelten folgende Trennsiebgren: Tabelle 2 Trennsiebgren Nenndurchmesser mm Trennsieb mm 1,0 0,40 0,51,0 0,315 0,5 0,20 8.2.1.2 Versuchsauswertung Nach der Addition der Strahlmittel-Verluste nach jedem Prfintervall wird die Anzahl der Durchgnge durch Inter

38、polation ermittelt, bei der die Nachfllmenge der Einsatzmenge entspricht. Die Interpolation erfolgt nach Gleichung: ()100l100= VnNN(1) Dabei ist N100die 100%-Standzeit, in Anzahl der Durchgnge; Ndie kumulierte Anzahl der Durchgnge ber alle Prfintervalle; n das Prfintervall, in Anzahl der Durchgnge;

39、lder Verlust beim letzten Prfintervall, in Prozent; Vder kumulierte Verlust ber alle Prfintervalle, in Prozent. Die 100%-Standzeitprfung geht von der Annahme aus, dass nach dem Verschlei einer Versuchsmenge Strahlmittel, die dem Gewicht der anfnglich in die Prfmaschine aufgegebenen Probe entspricht,

40、 auch praktisch dieselbe Menge des Originals zerbrochen ist. Dieses Prfverfahren kann daher bei Einsatz einander entsprechender Korngren zu Vergleichszwecken von Strahlmitteln aus verschiedener Herstellung heran-gezogen werden. 8.2.2 Strahlmittel-Verschleiprfung K50-Prfung (50%-Standzeitprfung) 8.2.

41、2.1 Versuchsdurchfhrung Bei diesem Verfahren wird die Strahlmittelprobe (100 0,1) g so lange nach 8.2.1.1 dem Verschlei in der Prfmaschine unterworfen, bis der aufsummierte Massenverlust der einzelnen Durchgnge 50 % der Ausgangsprobe erreicht bzw. erstmals berschritten hat. Die Versuchsdurchfhrung e

42、rfolgt entsprechend den empfohlenen Prfintervallen nach Tabelle 1 mit einem Trennsieb nach Tabelle 2. 7 DIN 50315:2010-05 8.2.2.2 Versuchsauswertung Das Auftragen der jeweiligen Massenverluste gegen die Anzahl der Durchgnge bis zum Abbruch des Versuches bei 50 % ergeben fr das gewhlte Trennsieb eine

43、 Verschleikurve. Da der K50-Wert vom frei gewhlten Parameter Trennsieb abhngt, muss dieser zur eindeutigen Definition der Messwerte angegeben werden. Vorteil des K50-Verfahrens gegenber des Vollverschleiverfahrens ist der geringere Zeitaufwand und die verminderte Beanspruchung der Prfmaschine. Es wi

44、rd jedoch darauf hingewiesen, dass der K50-Wert nur nherungsweise der halben Lebensdauer“ bei vorgegebenem Trennsieb entspricht, da die reale Verschlei-kurve im Allgemeinen keinen linearen Verlauf aufweist. 8.3 Strahlintensittsprfung (Almenintensitt) im Ervin-Prfgert Zur Ermittlung der Strahlintensi

45、tt im Ervin-Prfgert wird der Original-Prallbock gegen einen Einspannblock mit einem Almenplttchen1)ausgewechselt. Dann werden etwa 100 g Strahlmittel in die laufende Maschine gegeben und mit einer festgelegten Anzahl Durchgnge (blich und hintereinander 5/10/20/40 Durchgnge) gestrahlt. Die Wlbung der

46、 Prfplttchen wird gemessen und unter Angabe der Anzahl der Durchgnge protokolliert. Dabei ist zu beachten, dass manche Stahlgussstrahlmittel whrend des Betriebes in der Strahlmaschine aushrten (siehe 7.5.2). Bei diesen Strahlmitteln ist die Strahlmittelintensittsprfung auch mit Strahlmitteln nach 50

47、0 Umlufen im Ervin-Prfgert durchzufhren. 8.4 Prfbericht Der Prfbericht muss mindestens die folgenden Angaben enthalten: a) Hinweis auf diese Norm (DIN 50315); b) Bezeichnung des geprften Strahlmittels nach Normenreihe DIN EN ISO 11124; c) Lieferdatum und/oder Chargennummer; d) Hersteller und/oder Lieferant des Strahlmittels; e) in der Vorprfung ermittelte Ergebnisse (insbesondere Siebanalyse, chemische Analyse und Vickers-hrte HV1, Aufhrtung nach 500 Umlufen im Ervin-Prfgert); f) Bezeichnung d