DIN ISO 6370-2-2013 Vitreous and porcelain enamels - Determination of the resistance to abrasion - Part 2 Loss in mass after sub-surface abrasion (ISO 6370-2 2011)《釉瓷和搪瓷 耐磨性测定 第2部分.pdf

1、August 2013DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialprfung (NMP) 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 25.220.50!% b) normative Verweisungen aktua

2、lisiert; c) aktuelle Verweisung auf ISO 28764 in 6.1 aufgenommen; d) aktuelle Verweisungen in 5.2 fr Stahlkugeln und Schleifmittel aufgenommen; e) Formeln in Anhang B korrigiert; f) Literaturhinweise sind entfallen. Frhere Ausgaben DIN 51152:1977-04 DIN ISO 6370-2: 1995-10 DIN ISO 6370-2:2013-08 4 N

3、ationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN EN ISO 648, Laborgerte aus Glas Vollpipetten DIN EN ISO 683-17, Fr eine Wrmebehandlung bestimmte Sthle, legierte Sthle und Automatensthle Teil 17: Wlzlagersthle DIN ISO 3696, Wasser fr analytische Zwecke Anforderungen und Prfungen; Identisch mit

4、 ISO 3696:1987 DIN EN ISO 6344-2, Schleifmittel auf Unterlagen Korngrenanalyse Teil 2: Bestimmung der Korngrenverteilung der Makrokrnungen P12 bis P220 DIN ISO 6370-1, Emails und Emaillierungen Bestimmung des Widerstandes gegen Verschlei Teil 1: Verschleiprfgert; Identisch mit ISO 6370-1:1991 DIN EN

5、 ISO 28764, Emails und Emaillierungen Herstellung von Proben zur Prfung von Stahlblech-Emails, Aluminium-Emails und Gusseisen-Emails DIN ISO 6370-2:2013-08 5 Emails und Emaillierungen Bestimmung des Widerstandes gegen Verschlei Teil 2: Massenverlust nach Tiefenverschlei WARNUNG Es besteht die Mglich

6、keit, dass diese Internationale Norm nicht mit den gesetzlichen Bestimmungen einiger Lnder zum Gesundheits-, Sicherheits- und Umweltschutz bereinstimmt oder nicht mit Bestimmungen zur Verwendung von Substanzen und/oder Verfahren bereinstimmt. Diese Internationale Norm enthlt keine Ausfhrungen zu Ges

7、undheitsgefhrdungen, Sicherheits- oder Umweltaspekten und Gesetzgebungen, die mit ihrer Anwendung zusammenhngen. Der Anwender dieser Internationalen Norm ist dafr verantwortlich, angemessene Manahmen zum Schutz der Gesundheit und Umwelt sowie zur Betriebssicherheit zu ergreifen und die Anwendung nat

8、ionaler und internationaler Vorschriften zu ermitteln. bereinstimmung mit dieser Internationalen Norm bedeutet nicht an sich die Einhaltung von gesetzlichen Verpflichtungen. Einleitung Eingehende Untersuchungen haben gezeigt, dass mit dem in diesem Teil der ISO 6370 beschriebenen Relativverfahren Pr

9、fergebnisse erzielt werden knnen, die auf 5 % bereinstimmen. Bei der Absolut-bestimmung knnen hingegen bei vergleichbarem Aufwand Abweichungen von 30 % und mehr auftreten. Auerdem besagen absolute Messgren fr den Verschleibetrag, allein fr sich genommen, nur wenig, da sich die praktisch verwendeten

10、Verschleimittel in ihrer Wirkung auf emaillierte Oberflchen stark unterscheiden. Jeder Verschleiversuch mit einem genormten Verfahren kann deshalb nur mit dem Ziel einer allgemeinen Klassifizierung verschiedener Emails relativ zueinander durchgefhrt werden. Absolute Messgren fr den Verschleibetrag s

11、ind nicht erforderlich. Durch umfangreiche Versuche ist festgestellt worden, dass die angegebene Prfzeit von dreimal 30 min zum Erzielen vergleichbarer Prfergebnisse ausreicht. Sofern die zu prfende Emailschicht dicker als 0,2 mm ist, ist es nicht erforderlich, den Massenverlust nach jeder 30-Minute

12、n-Periode gesondert zu bestimmen, da der Verschlei unter den in diesem Teil der ISO 6370 enthaltenen Bedingungen direkt proportional zur Prfzeit verluft. Das beschriebene Prfverfahren ist besonders geeignet fr den Vergleich von Emails fr hnliche Erzeugnisse. 1 Anwendungsbereich Dieser Teil der Inter

13、nationalen Norm ISO 6370 legt ein Prfverfahren zur Bestimmung des Widerstandes von Emailschichten zur Bestimmung des Widerstandes von Emailschichten gegen Verschlei durch reibende, schleifende oder andere mechanische Beanspruchung fest. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem

14、 Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). ISO 648

15、, Laboratory glassware One-mark pipettes DIN ISO 6370-2:2013-08 6 ISO 683-17, Heat-treated steels, alloys steels and free-cutting steels Part 17: Ball and roller bearing steels ISO 3696, Water for analytical laboratory use Specification and test methods ISO 6344-2, Coated abrasives Grain size analys

16、is Part 2: Determination of grain size distribution of macrogrits P12 to P220 ISO 6370-1:1991, Vitreous and porcelain enamels Determination of the resistance to abrasion Part 1: Abrasion testing apparatus ISO 28764, Vitreous and porcelain enamels Production of specimens for testing enamels on sheet

17、steel, sheet aluminium and cast ironN1)3 Kurzbeschreibung des Verfahren Einspannen von drei gleichartig emaillierten Proben und drei Vergleichsplatten aus Glas im Verschlei-prfgert. Gleichzeitige Verschleibeanspruchung der voneinander getrennten Proben und Vergleichsplatten aus Glas durch ein Gemisc

18、h aus Korund, Stahl und Wasser fr dreimal 30 min; Berechnung des relativen Verschleibetrages wraus dem Mittelwert der Massenverluste der drei Proben und der Vergleichsplatten aus Glas. 4 Reagenzien Zum Reinigen der Proben und Vergleichsplatten aus Glas werden folgende Chemikalien verwendet. 4.1 Etha

19、nol (C2H5OH), mit einem Volumenanteil zwischen 96 % und 98 %. 4.2 Destilliertes Wasser oder Wasser gleicher Reinheit (Reinheitsgrad 3 nach ISO 3696) 5 Prfeinrichtung und Prfmittel 5.1 Verschleiprfgert, nach ISO 6370-1. 5.1.1 Waage, mit Fehlergrenze von 0,2 mg. 5.1.2 Pipette, Nennvolumen 25 ml, minde

20、stens Klasse B, nach ISO 648. 5.1.3 Trockenkammer, fr Temperaturen bis mindestens 130 C. 5.1.4 Exsikkator, z. B. mit einem Innendurchmesser von 200 mm. 5.1.5 Vergleichsplatten aus Glas, quadratische Platten mit einer Seitenlnge von 100 mm und einer Dicke von 3 mm aus Floatglas. Fr jeden Versuch sind

21、 drei Vergleichsplatten aus Glas erforderlich. Zur Identifizierung der Float-Bad-Oberflche der Glasplatte, siehe Anhang A. ANMERKUNG Floatglas wird hergestellt in einem Prozess, in dem ein Kolben mit heien Glas mit einer heien Flssigkeit mit einer greren Dichte als des Glases gefllt ist. N1) Nationa

22、le Funote: Die in der ISO 6370-2 zitierte ISO 28722 ist fehlerhaft angegeben. DIN ISO 6370-2:2013-08 7 5.2 Prfmittel 5.2.1 Stahlkugeln Fr jeden Versuch mit einem Satz aus drei Proben und drei Vergleichsplatten aus Glas werden bentigt (siehe 7.3): 500 g Kugeln mit einem Durchmesser von 4 mm; 400 g Ku

23、geln mit einem Durchmesser von 3 mm; 250 g Kugeln mit einem Durchmesser von 2 mm. Alle Kugeln mssen aus dem gleichen nichtrostenden Wlzlagerstahl bestehen und gehrtet sein, z. B. aus Stahl 20 nach ISO 683-17. 5.2.2 Schleifmittel, loses Schleifmittel aus Elektrokorund der Krnung P 080, nach ISO 6344-

24、2. 6 Proben 6.1 Die Proben sind nach den Internationalen Normen fr das zutreffende Grundmetall herzustellen. Die Herstellung der Proben zur Prfung von Emails und Emaillierungen fr Stahlblech und Gusseisen ist in ISO 28764N2)festgelegt. 6.2 Jede Probe und Vergleichsplatte aus Glas ist mit Wasser (4.2

25、) abzusplen und sorgfltig mit Ethanol (4.1) abzuwischen. Anschlieend sind die Proben und Vergleichsplatten aus Glas in der Trockenkammer (5.1.3) 2 h bei (120 5) C zu trocknen. Die Proben und Vergleichsplatten aus Glas sind der Trockenkammer zu entnehmen, mindestens 2 h im Exsikkator (5.1.4) zu lager

26、n und dann auf 0,2 mg zu wgen. 7 Durchfhrung 7.1 Mit jedem Satz aus mindestens drei Proben und drei Vergleichsplatten ist eine Prfung durchzufhren. 7.2 Die Proben und die Vergleichsplatten aus Glas sind mit Hilfe der Abdeckgehuse, Dichtringe und Einspanneinrichtungen auf dem Aufnahmetisch des Versch

27、leiprfgertes (5.1) so zu befestigen, dass die Prfflche der Proben und Float-Bad-Oberflche (siehe Anhang A) der Vergleichsplatte aus Glas nach oben zum Innern der Abdeckgehuse zeigen (siehe ISO 6370-1:1991, Bild 1). 7.3 Jedes Abdeckgehuse wird mit einer Verschleicharge gefllt und mit dem Stopfen vers

28、chlossen. Die Verschleimittelcharge besteht aus 80 g Stahlkugeln (5.2.1) mit einem Durchmesser von 4 mm; 60 g Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 3 mm; 35 g Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 2 mm; 20 ml 0,2 ml Wasser (4.2); 3 g 0,01 g Schleifmittel (5.2.2). Grenzabmae fr die Masse der Kugeln:

29、Masse jeder einzelnen Kugeln. N2) Nationale Funote: Die in der ISO 6370-2 zitierte ISO 28722 ist fehlerhaft angegeben. DIN ISO 6370-2:2013-08 8 7.4 Der Aufnahmetisch des Verschleiprfgertes wird fr eine Periode von (30 1) min, entsprechend (9 000 300) Umdrehungen, in Bewegung gesetzt. Danach werden d

30、ie Proben und Vergleichsplatten ausgebaut; Proben, Vergleichsplatten aus Glas, Abdeckgehuse und Dichtringe werden unter flieendem Wasser sorgfltig abgesplt. Nach Trocknen an der Luft sind die Proben und Vergleichsplatten aus Glas erneut im Verschleiprfgert mit einer neuen Verschleimittelcharge (7.3)

31、 einzuspannen. Dabei drfen dieselben gut gereinigten Kugeln wiederverwendet werden. Nur fr Proben mit einer zu prfenden Emailschichtdicke unter 0,2 mm wird empfohlen, die Proben vor der nchsten Prfperiode zu wgen. Der Aufnahmetisch des Verschleiprfgertes ist fr eine weitere Periode von 30 min in Bet

32、rieb zu setzen, und dann ist der gesamte Vorgang ein drittes Mal zu wiederholen. Sofern die zu prfende Emailschicht bereits vorher abgetragen ist, ist der Versuch abzubrechen. 7.5 Nach drei Prfperioden von 30 min sind die Proben und Vergleichsplatten aus Glas dem Verschleiprfgert zu entnehmen. Sie w

33、erden sorgfltig mit Leitungswasser und dann mit Wasser nach 4.2 abgesplt. Die Proben und Vergleichsplatten aus Glas werden dann 2 h in der Trockenkammer (5.1.3) bei (120 5) C getrocknet. Nach mindestens 2 h Lagerung im Exsikkator (5.1.4) ist jede Probe und Vergleichsplatte aus Glas auf 0,2 mg zu wge

34、n (Endmasse). Eine porse Oberflche der Probe nach der Verschleibeanspruchung kann eine Zunahme der Masse durch Wasseraufnahme zur Folge haben. Dies muss im Prfbericht angegeben werden (siehe Abschnitt 9). 8 Angabe der Ergebnisse 8.1 Fr jede Probe und Vergleichsplatte aus Glas ist der Massenverlust m

35、 in mg zu berechnen. Der relative Verschleibetrag wrist nach Gleichung (1) zu berechnen: 3R2R1R3S2S1Srmmmmmmw+= (1) Dabei ist 3S2S1S, mmm Massenverlust der drei geprften Proben S1, S2 und S3;3R2R1R, mmm Massenverlust der drei geprften Vergleichsplatten aus Glas. 8.2 Auerdem ist fr die geprften Probe

36、n und die Vergleichsplatten aus Glas die Gren nach Gleichung (2) zu berechnen: ( )21313221232221321mmmmmmmmmmmm+= (2) Der Verschleiversuch gilt dann als zuverlssig, wenn fr jede geprfte Probe 60S und fr jede Vergleichsplatte aus Glas 60R betrgt. Wenn die Gren S und/oder Rkleiner als 60 sind, ist ein

37、 weiterer Verschleiversuch mit neuen Proben durchzufhren. Fr die Berechnung der Messwertunsicherheit siehe Anhang B. DIN ISO 6370-2:2013-08 9 9 Prfbericht Der Prfbericht muss folgende Angaben enthalten: a) Verweisung auf diesen Teil von ISO 6370; b) Beschreibung der Proben; c) relativer Verschleibet

38、rag wr;d) Dauer des Verschleiversuches, falls Versuch vorzeitig abgebrochen; e) gegebenenfalls Hinweis auf porse Oberflchen der Probe nach der Verschleibeanspruchung. DIN ISO 6370-2:2013-08 10 Anhang A (informativ) Identifizierung der Float-Bad-Oberflche der Vergleichsplatten aus Glas ANMERKUNG Die

39、Float-Bad-Oberflche des Glases kann mit einer der drei Verfahren in A.1 bis A.3 identifiziert werden. A.1 Chemische Verfahren A.1.1 Reagenzien A.1.1.1 tzlsung, hergestellt aus 10 ml konzentrierter Salzsure, 10 ml destillierten Wassers, und 8 ml Flusssure, Volumenanteil von 40 % gut gemischt. A.1.1.2

40、 Cacothelin, Lsung in destilliertem Wasser mit einem Volumenanteil von 0,1 %. A.1.2 Durchfhrung 2 bis 3 Tropfen der tzlsung (A.1.1.1) und anschlieend 1 bis 2 Tropfen Cacothelin-Lsung (A.1.1.2) werden auf die Oberflche gegeben. A.1.3 Auswertung A.1.3.1 Float-Bad-Oberflche Nach 5 s bis 10 s wird eine

41、Purpurfrbung sichtbar. A.1.3.2 Glasvorderseite Die Lsung bleibt gelb. A.2 Ultraviolett-Verfahren Es wird eine Lampe mit UV-Filter mit einem Strahlungsmaximum zwischen 254 nm und 365 nm, wie in Bild A.1 dargestellt, verwendet. Erfolgt die Betrachtung unter dem Winkel, wie in Bild A.1 angegeben, in ei

42、nem dunklen Raum, zeigt die Float-Bad-Oberflche eine leichte Fluoreszenz. DIN ISO 6370-2:2013-08 11 Legende 1 Glas Bild A.1 Anordnung beim Violett-Verfahren ACHTUNG Um eine Schdigung der Augen zu vermeiden, muss bei der Durchfhrung dieser Untersuchung eine geeignete UV-Lichtschutzbrille getragen wer

43、den! A.3 Energie-Dispersions-Analyse-Verfahren Der Vergleich der beiden Glasoberflchen mit Hilfe der Energie-Dispersions-Analyse zeigt augenblicklich den Zinngehalt der Float-Bad-Oberflche, der vorhanden ist. DIN ISO 6370-2:2013-08 12 Anhang B (informativ) Grnde fr die in 8.2 beschriebenen Prfbeding

44、ungen Die Gren Sund Rstehen in engem Zusammenhang mit grundlegenden Begriffen der Fehlertheorie. Fr die Streuungen der Mittelwerte ( )3S2S1SS31mmmm += und ( )3R2R1RR31mmmm += gelten nach der allgemeinen Gleichung ( )( )=niixxnnxS12112die Gleichungen ( )2131322123222131mmmmmmmmmSm+= =SS1SmSm=RR1RmSmF

45、r ein Vertrauensniveau von 95 % betrgt das Quantil der Student-Fisher-Verteilung bei drei Messungen 3,495=t . Daraus ergeben sich die folgenden Ungleichungen, wenn relative Messabweichungen der Mittelwert von kleiner als 7 % gefordert sind. 07,03,4SSmSm07,03,4RRmSmDamit folgt unmittelbar 07,03,4Sund

46、 DIN ISO 6370-2:2013-08 13 07,03,4Roder 60S und 60R Nach dem Gauschen Fehlerfortpflanzungsgesetz ist die Messabweichung bei der Bestimmung des relativen Verschleibetrages wrbei einem Vertrauensniveau von 90 % kleiner als ( ) ( ) 1,007,007,022+ oder 10 % sofern die genannten Bedingungen fr Sund Reingehalten werden.