ICS 77. 180 H 90
YS
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T1186—2017
铝表面阳极氧化膜与有机聚合物膜
耐磨性能测试用落砂试验仪
Sand falling test apparatus for abrasion resistance of anodizing and organic
coatings on aluminium and aluminium alloy
2018-01-01实施
2017-07-07发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YS/T1186—2017
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243)提出并归口。 本标准起草单位：芜湖精塑实业有限公司、广东省工业分析检测中心、广东坚美铝型材厂（集团)有限
公司、浙江栋梁新材股份有限公司、佛山市南海华豪铝型材有限公司、广东凤铝铝业有限公司、四川三星新材料科技股份有限公司、广东兴发铝业有限公司、福建省南平铝业股份有限公司、国家有色金属质量监督检验中心、福建省闽发铝业股份有限公司、广东豪美铝业股份有限公司。
本标准主要起草人：薛浩栋、张鸣、陈超、戴悦星、陆勋伟、朱水明、陈慧、王争、夏秀群、冯东升、樊志罡、 朱耀辉、杨景军、王剑、罗会鹏。 YS/T1186—2017
铝表面阳极氧化膜与有机聚合物膜
耐磨性能测试用落砂试验仪
1范围
本标准规定了铝表面阳极氧化膜与有机聚合物膜耐磨性能测试用落砂试验仪的工作原理、分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志与包装以及随机文件。
本标准适用于铝表面的阳极氧化膜、阳极氧化电泳涂漆复合膜以及有机聚合物喷涂膜的耐磨性能测试用落砂试验仪（以下简称落砂仪）。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2480普通磨料碳化硅 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T17671水泥胶砂强度检验方法（ISO法）
3工作原理
通过选用规定的磨料，在规定的高度自由下落冲刷试样表面，直至磨穿膜层，以落砂时间和下落磨料质量或体积来评定膜层的耐磨性能。 4分类
落砂仪类型及其适用的测试膜层种类和磨料类型见表1。
表1落砂仪类型及其适用的测试膜层种类和磨料类型
适用的测试膜层种类
落砂仪类型
适用的磨料类型
碳化硅标准砂
A型 B型
阳极氧化膜、阳极氧化电泳涂漆复合膜
有机聚合物喷涂膜
5技术要求 5.1 环境和工作条件
落砂仪的工作环境和工作条件应满足： a) 环境温度：10℃~35℃； b) 相对湿度：≤80%RH； c) 避风环境且周围无振动介质； d）地基水平度：≤0.2/1000。
5.2结构设计与材料 5.2.1落砂仪按选用磨料类型划分为A型（适用碳化硅磨料)和B型（适用标准砂磨料），其典型结构设计分别见图1和图2。
1 YS/T1186—2017
说明：
一基准面； 2- 支架底座； 3 支架支撑杆； 4- 导管；
1-
开关； 6 二级漏斗；
5-
级漏斗；
7 8 磨料流速调节器； 9 试样固定架； 10 收料箱。
图1A型落砂仪的典型结构示意图
5. 2. 2 落砂仪各装置的几何尺寸及相对位置应符合设计图纸的要求。B型落砂仪宜配置自动上料系统。 5. 2.3 收料箱宜选用厚度不小于1.5mm的不锈钢材料制作。 5.2.4支架底座宜选用厚度不小于15.0mm的优质碳素结构钢制作，支架支撑杆宜选用厚度不小于 3.0mm的优质碳素结构钢制作，支架应平稳，支架底座具有水平调节功能，确保支架底座基准面为180° 5.2.5试样固定架宜选用厚度不小于2.0mm的不锈钢材料制作，并可上、下移动100mm，与基准面成 45°夹角。 5.2.6A型落砂仪的磨料流速调节器宜选用直径为6.5mm的玻璃棒。 5.2.7A型落砂仪的一、二级漏斗内壁应光滑，一级漏斗宜选用壁厚不小于3.0mm的耐磨透明石英玻璃材料制作，二级漏斗宜选用壁厚不小于2.5mm的耐磨透明石英玻璃材料制作，且可上、下移动30mm，二级漏斗内角为60±1°，下料口直径为5.0mm士0.5mm。 5.2.8A型落砂仪的导管宜选用壁厚不小于4.0mm的石英玻璃管，内径为20.0mm士0.5mm，长度为 970mm士1mm，导管与基准面应垂直。 2 YS/T1186—2017
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说明： 1
进料箱；支架支撑杆；
2- 3- 导管； N 5-
开关；漏斗；
6- 真空系统；
试样固定架； 8- 支架底座； 9- 收料箱； 10- 一基准面。
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图2B型落砂仪的典型结构示意图
5.2.9B型落砂仪的漏斗内壁应光滑，宜选用厚度不小于1.5mm的不锈钢材料制作，内角为60° ±0.5° 5.2.10B型落砂仪的导管宜选用内径为19.0mm士0.5mm、外径为22.0mm士0.5mm的不锈钢管，长度为914mm士1mm，导管与基准面应垂直。 5.3落砂仪性能 5.3.1落砂仪的落砂状态、磨料流量、磨料集中度、磨痕长短轴比应符合表2的规定。
表2落砂仪性能
磨痕长短轴比b
落砂仪类型
磨料流量
磨料集中度 ≥75% ≥70%
落砂状态砂柱无明显晃动或分散 320g/min±10g/min 砂柱无明显晃动或分散 (0.111~0.125)L/s
≤10% ≤20%
A型 B型落在冲击点的磨料与所有下落磨料的百分比。 磨痕长轴和短轴之差与长轴的百分比。
5.3.2重复性：经连续两次试验后，连续两次试验的磨料流量相对偏差不超过5%。
3 YS/T1186—2017
6试验方法 6.1结构设计与材料
落砂仪的支架水平度、试样固定架、漏斗、导管等结构尺寸应采用相应精度的卡尺、千分尺、R规等测量工量或专用量具仪器测量。 6.2落砂仪性能 6.2.1落砂状态
在落砂试验运行时，目视检查砂柱形态。 6.2.2磨料流量 6.2.2.1A型落砂仪的磨料流量
在一级漏斗中装有符合GB/T2480规定的碳化硅，确保磨料流速稳定，待磨料流出5min～10min 后，关闭开关，记录磨料流出的时间t，称量流出的磨料质量m，按式（1)计算磨料流量，数据修约规则按 GB/T8170的有关规定进行，小数点后保留两位数字。
fm=m/t
.（1)
式中： fm—磨料流量，单位为克每分钟（g/min)； m- 流出的磨料质量，单位为克（g)；
磨料流出的时间，单位为分钟（min）。
t
6.2.2.2B型落砂仪的磨料流量
在一级漏斗中装有2L符合GB/T17671规定的标准砂，确保磨料流速稳定，让标准砂自由下落，待 2L磨料流出后，记录磨料流出的时间t。按式(2)计算磨料流量，数据修约规则按GB/T8170的有关规定进行，小数点后保留三位数字。
f=2/t
·(2)
式中： f——磨料流量，单位为升每秒(L/s)； t—磨料流出的时间，单位为秒(s)。
6.2.3磨料集中度 6.2.3.1将带有直径为6mm(A型落砂仪)或直径为10mm(B型落砂仪)圆孔的套筒置于导管底部，使圆孔中心正对导管中心，如图3所示。 6.2.3.2在套筒的圆孔正下方放置一干净收料箱，打开开关，使磨料自由下落，通过圆孔的磨料进人到收料箱中，未通过圆孔的磨料则落入套筒中。 6.2.3.3磨料流出约1min中后关闭开关，称量出收料箱中的磨料质量m1及套筒内侧斜壁中的磨料质量m2。 6.2.3.4 按式(3)计算磨料的集中度（8)，数据修约规则按GB/T8170的有关规定进行，结果以百分比表示，小数点后保留一位数字。
8=m1/(m+m2)×100%
......(3)
式中： 0 - 磨料集中度，单位为百分比（%)； mi 通过圆孔落人收料箱内的磨料质量，单位为克（g)； m2 未通过圆孔落人套筒内的磨料质量，单位为克（g)。
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Ifu=fel ×100%
P,=2X
..(6)
fv+fv2
式中： P相对偏差； fv 第一次磨料流量，单位为升每秒(L/s)； fv—第二次磨料流量，单位为升每秒(L/s)。
7检验规则 7.1检验形式 7.1.1落砂试验仪分为出厂检验、安装调试检验。 7.1.2出厂检验由供方负责进行。 7.1.3安装调试检验应由供方负责，在需方进行。 7.1.4验收按标准试片验收。 7.2出厂检验 7.2.1自制部件应由供方质量检验部门检验并附产品质量合格证。 7.2.2 外购件规格、出厂合格证的检查。 7.2.3产品成套性及出厂技术文件完整性的检查， 7.3安装调试检验 7.3.1 检查基准面。 7.3.2 检查试样固定架与基准面夹角。 7.3.3 检查试样固定架的上、下调节高度。 7.3.4 检查A型落砂仪漏斗的上、下调节高度。 7.3.5 检查导管与基准面的垂直度。 7.3. 6 检查落砂状态。 7.3.7 检查磨料流量。 7.3.8 检查磨料集中度。 7.3.9 检查磨痕长短轴比。 7.3. 10 检查相对偏差。 7.4验收 7.4.1设备的合格证书、随机文件验收。 7.4.2 磨料流量指标验收。 7.4.3 磨料集中度指标验收。 7.4.4用标准试片进行磨痕长短轴比验收。 7.4.5 相对偏差验收。 7.5检验结果 7.5.1满足本标准要求，即为合格产品，并有供方签发合格证，需方在检验结果上签字。 7.5.2落砂仪在安装或使用过程中出现部件损坏、尺寸不合格时，应由供方更换部件，直至达到出厂检验要求。 8标志与包装 8.1标志 8.1.1每台落砂仪应有铭牌，标明产品名称、型号、出厂编号和日期、制造厂家等。 8.1.2在产品或使用说明书上标明本标准编号和名称。 6