ГОСТ 9.405-83
Группа Т94
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Единая система защиты от коррозии и старения
ПОКРЫТИЯ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ
Метод определения режима горячей сушки
Unified system of corrosion and ageing protection.
Paint coatings. Method for determination of hot drying conditions
МКС 25.220.60
87.020
ОКСТУ 0009
Дата введения 1984-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химической промышленности СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25.07.83 N 3434
3. ВЗАМЕН ОСТ 6-10-412-77
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер раздела, пункта, приложения |
ГОСТ 12.1.005-88 | 6.2 |
ГОСТ 12.3.005-75 | 6.1 |
ГОСТ 4381-87 | Разд.2 |
ГОСТ 5233-89 | Приложение 1 |
ГОСТ 6376-74 | Разд.2 |
ГОСТ 9871-75 | Разд.2 |
5. ИЗДАНИЕ с Изменением N 1, утвержденным в феврале 1992 г. (ИУС 5-92)
Настоящий стандарт устанавливает метод определения режима горячей сушки (конвективной, терморадиационной, терморадиационно-конвективной) лакокрасочных покрытий (далее - покрытия) на изделиях из черных и цветных металлов и их сплавов с толщиной стенок не более 15 мм.
Сущность метода заключается в определении режима сушки покрытия на образцах в лабораторных условиях и пересчете с помощью универсальной диаграммы на режим сушки покрытия изделия в производственных условиях.
Для проведения испытаний разрабатывают программу испытаний, в которой указывают порядок проведения работ, предполагаемый диапазон температур и продолжительностей сушки, материал образцов, их форму и размеры, способ подготовки поверхности, приборы и аппаратуру для оценки качества покрытий и др.
1. ТРЕБОВАНИЯ К ОБРАЗЦАМ
1.1. Материал образцов, число, форму и размеры устанавливают в программе испытаний. Толщина образцов должна быть 0,8-1 мм.
1.2. Технология получения покрытия на образцах должна соответствовать технологии получения покрытия на изделии.
1.3. Толщина покрытия на образцах должна быть равномерной и не отличаться от толщины покрытия изделия более чем на 10%.
1.4. Для определения коэффициента теплообмена и температуры сушки применяют образцы с термопарой или без термопары.
1.5. Образцы с оборотной стороны должны иметь маркировку.
2. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
Сушильные установки, снабженные приборами контроля и автоматического поддержания заданных параметров: температуры и скорости воздуха, температуры облучателей и образцов.
Потенциометры типа КСП-4 и другие.
Термометр контактный типа ТПК (ТК6) по ГОСТ 9871 с магнитной регулировкой.
Анемометр ручной крыльчатый и чашечный типа А по ГОСТ 6376.
Толщиномеры типов МТ-41НЦ, ВТ-50НЦ, МТ-50НЦ и другие с погрешностью не более 10%.
Микрометр по ГОСТ 4381.
Лакокрасочные материалы по стандартам или техническим условиям.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
3.1. К образцам или пластинам из металла с большим коэффициентом теплопроводности прикрепляют термопару с помощью зaчеканивания черт.1 а, б, в, или сварки (пайки) черт.1 г, д, е.
1 - образец;
2 - заклепка; 3 - электроды термопары; 4 - спай термопары; 5 - металлическая пластина
Черт.1
Площадь пластины должна быть 20х30 мм, толщина 1-2 мм.
Диаметр термоэлектродов (
Глубина зачеканивания термопары (
Длина прокладки термоэлектродов (
Закрепление термопары в соответствии с черт.1 в, е дает наиболее точные результаты.
3.2. На образцы наносят лакокрасочный материал.
3.3. Окрашенные образцы до помещения их в сушильную установку выдерживают в условиях, соответствующих условиям выдержки окрашенного изделия.
3.4. Устанавливают режим работы сушильной установки в соответствии с программой испытаний.
3.5. Рядом с образцами, которые не имеют термопары, помещают пластину с закрепленной термопарой.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.6. Для определения коэффициента теплообмена сушильной установки образец (изделие) нагревают в сушильной установке, фиксируя его температуру через определенные промежутки времени до момента достижения им постоянной температуры.
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
4.1. Образцы помещают в сушильную установку на теплоизолирующие подставки после установления заданного режима.
Способ подвода тепла к образцу должен быть аналогичен способу подвода тепла к изделию.
4.2. Образцы сушат при пяти различных значениях температуры с интервалами 10-20 °С, начиная с минимальной температуры, и различных продолжительностях.
4.3. За минимальную температуру сушки покрытия и максимальную продолжительность принимают температуру и продолжительность, установленные в стандартах или технических условиях на испытуемый лакокрасочный материал.
4.4. После сушки образцы извлекают из сушильной установки, выдерживают при температуре (20±2) °С и относительной влажности (65±5)% в течение 3 ч, если иное не указано в стандартах или технических условиях на лакокрасочный материал, и проводят оценку качества покрытия.
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Коэффициент теплообмена (
где 3 - безразмерный коэффициент;
.
5.2. Оценку качества покрытия (твердость, адгезию, эластичность и др.) проводят в соответствии с требованиями стандартов на конкретный метод испытания.
5.3. За режим сушки образцов принимают температуру и продолжительность, обеспечивающие получение заданного показателя качества покрытия.
5.4. Пример определения числа измерений, необходимых для обеспечения требуемой точности определения физико-механических свойств и других показателей качества покрытия, приведен в приложении 1.
5.5. Вычисляют значение обобщенного безразмерного коэффициента (
где
м
5.6. Вычисляют значение обобщенного безразмерного коэффициента (
где
м
5.7. Температуру сушки покрытия изделия определяют по универсальной диаграмме, приведенной на черт.2.
Черт.2
Через точку
Через точку
Через точку
Через точку
Численное значение температуры, полученное на оси ординат в точке
Поправка | Значение поправки, %, при отношении коэффициента | |||||||||
2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 15 | |
4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 17 | 18 | 20 | |
2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 15 |
5.8. Пример расчета температуры сушки изделия приведен в приложении 2.
6. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
6.1. При изготовлении образцов для испытаний и при проведении испытаний должны соблюдаться требования пожарной безопасности и промышленной санитарии в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.005.
6.2. Метеорологические условия и содержание вредных примесей в рабочей зоне помещений не должны превышать норм, установленных ГОСТ 12.1.005.
6.3. Электробезопасность при испытаниях должна обеспечиваться в соответствии с действующими "Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителем", утвержденными Госэнергонадзором.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное
ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСЛА ИЗМЕРЕНИЙ
1. Необходимое число измерений (
где
________________
* Формула и экспликация к ней соответствуют оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".
2. Значение дисперсии случайной величины вычисляют по формуле
где
3. Значение критерия Стьюдента (
Таблица 1
Доверительная вероятность | Значение критерия Стьюдента ( |
0,450 | 1,64 |
0,455 | 1,70 |
0,460 | 1,75 |
0,465 | 1,81 |
0,470 | 1,88 |
0,475 | 1,96 |
0,480 | 2,05 |
0,485 | 2,18 |
0,490 | 2,32 |
0,495 | 2,57 |
4. В качестве примера вычислим число параллельных измерений при оценке твердости покрытия по ГОСТ 5233 на основе эмали МЛ-12. Результаты измерений приведены в табл.2.
Таблица 2
Первая выборка | Вторая выборка | ||||||||||
Твердость покрытия в условных единицах | Число повто- рений | Твердость покрытия в условных единицах | Число повто- рений | ||||||||
0,525 | 1 | 0,525 | 0,017 | 0,000289 | 0,000289 | 0,430 | 2 | 0,860 | 0,032 | 0,001024 | 0,002048 |
0,520 | 1 | 0,520 | 0,012 | 0,000144 | 0,000144 | 0,425 | 1 | 0,425 | 0,027 | 0,000729 | 0,000729 |
0,510 | 5 | 2,550 | 0,002 | 0,000004 | 0,000020 | 0,410 | 4 | 1,640 | 0,012 | 0,000144 | 0,000576 |
0,505 | 4 | 2,200 | -0,003 | 0,000009 | 0,000036 | 0,400 | 4 | 1,600 | 0,002 | 0,000004 | 0,000016 |
0,495 | 4 | 1,980 | -0,013 | 0,000169 | 0,000676 | 0,395 | 3 | 1,185 | -0,003 | 0,000009 | 0,000027 |
0,485 | 3 | 1,455 | -0,023 | 0,000529 | 0,001587 | 0,380 | 2 | 0,760 | -0,018 | 0,000324 | 0,000648 |
0,475 | 1 | 0,475 | -0,033 | 0,001089 | 0,001089 | 0,375 | 3 | 1,125 | -0,023 | 0,000529 | 0,001587 |
0,465 | 1 | 0,465 | -0,043 | 0,001849 | 0,001849 | 0,365 | 1 | 0,365 | -0,033 | 0,001089 | 0,001089 |
5. Для первой выборки оценку математического ожидания вычисляют по формуле
дисперсию по формуле
6. Для второй выборки оценку математического ожидания вычисляют по формуле
дисперсию по формуле
________________
* Формула соответствуют оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".
7. Среднее арифметическое заданных оценок дисперсии равно
8. Твердость покрытия в данном примере должна быть вычислена с точностью
9. По табл.1 находят значение критерия Стьюдента (
10. Число параллельных определений равно
После округления получаем
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. (Измененная редакция, Изм. N 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
ПРИМЕР РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУРЫ СУШКИ ПОКРЫТИЯ ИЗДЕЛИЯ
1. Требуется определить температуру сушки покрытия в терморадиационной сушильной установке при продолжительности сушки 15 мин. Толщина стенок изделия 6 мм, материал - сталь, удельная теплоемкость материала 490 Дж/(кг·°С), плотность - 7800 кг/м
1.1. В соответствии с п.5.3 покрытие образца сушат 15 мин при температуре 100 °С.
1, 1.1. (Измененная редакция, Изм. N 1).
1.2. По формуле п.5.1 вычисляют коэффициент теплообмена при сушке покрытия образца толщиной 1 мм
1.3. По формуле п.5.5 вычисляют значение обобщенного безразмерного коэффициента при сушке покрытия образца
1.4. По формуле п.5.1 вычисляют коэффициент теплообмена при сушке покрытия изделия
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1.5. По формуле п.5.6 вычисляют значение обобщенного безразмерного коэффициента при сушке покрытия изделия
2. На универсальной диаграмме (черт.2) через точку
Через точку
Через точку
С.
3. Значение температуры, полученное в точке
________________
* Соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".
Отношение
130-(130·0,10)=117 °C
и на 5% за счет остывания изделия после извлечения его из сушильной камеры
117-(117·0,05)=112 °С.
4. Для определения температуры сушки покрытия изделий со стенками различной толщины определяют по универсальной диаграмме значение температуры сушки покрытия отдельно для тонкой и для толстой стенок.
Значение температуры сушки покрытия изделия должно быть не менее значения температуры, определенной для тонкой стенки, и не более значения температуры, определенной для толстой стенки.
Текст документа сверен по:
Лакокрасочные и органические покрытия.
Защита от коррозии: Сб. Стандартов. -
, 2006