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清洗質量及檢測方法 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
常用的零件表面清潔度和部件、整機清潔度檢測方法分別見表58-10和58-11。部件、整機檢測時采用規定的清洗液,按規定的方法清洗規定的部位、再收集。檢測清洗后帶有雜質的清洗液。
表58-10 工件表面清潔度檢測方法
表58-11 部件、整機表面清潔度檢測方法
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清潔度是指脫脂后工件表面的清潔程度,也就是清潔效果。清潔度在很大程度上取決于應用目的。
清潔度檢測的方法主要有以下五種:
(1)目測法。將經脫脂后的工件表面用水潤濕,以表面水膜完整附著情況來排定清潔度。這是檢測脫脂質量zui常用的方法。
(2)擦拭法。用清潔的白綢布或濾紙擦拭經脫脂并清洗干燥后的工件表面,若濾紙或綢布表面無油污,說明脫脂效果佳。
(3)硫酸銅法。此法分為硫酸銅浸漬法和硫酸銅點滴法。硫酸銅浸漬法是將脫脂后的工件浸在酸性硫酸銅水溶液中,1min后從溶液中取出工件,用水沖洗。 據銅膜情況評定清潔度,銅膜完整均勻、光澤及結合力好,表明工件表面無油污,此法適合于小型工件。硫酸銅點滴法是將硫酸銅混合液滴在脫脂后的工件表面有代表性的位置(10點以上),若液滴在5s以內出現粉紅色的金屬銅斑,表明液滴部位無油污;若在5s以內液滴沒有變化,表明液滴部位有油污;等待出現粉紅色的金屬銅斑的時間越長,表明油污越重,該法特別適合大型工件。
(4)驗油試紙法。該法是在目測法的基礎上改進的。將一極性溶液滴在經脫脂處理并經凈水沖洗后的金屬工件表面上,用玻璃棒把溶液鋪開,然后將驗油試 紙緊貼在溶液膜上。如果表面油污去除干凈,驗油試紙的表面可與金屬工件表面上的極性溶液*接觸,并顯出連片的紅;若有油污附著,則由于極性溶液在油膜上而不能把表面潤濕而呈現水珠狀,因此,驗油試紙顯色呈稀疏點狀或塊狀。該方法靈敏度高,操作方便快捷,適用于鋼鐵、銅、鋁等金屬工具表面油污清潔度的檢測。GB/T 13312-1991已把該方法作為鋼鐵件涂裝前脫脂程度檢驗依據。
(5)自由能測試法。此法是以水的表面張力(72×10-5N/cm)為典型的清潔度,然后測試出一個表面相對于此清潔度的潔凈程度。有11種標準溶液,其表面張力大約為(25~100)×10-5N/cm,并依次列成表。測試時,將某一號的標準液滴落到被測表面,如滴液成珠,則用下一號標準液滴落。依次類推,測某一號標準液能自然的浸潤表面為止,由可以在金屬工件表面上成珠的zui低一號標準液,便知該表面清潔度的測定結果
清潔度檢測除以上方法外,還有霧化器測試法、熒光測試法和放射性痕量測試法等。但均因工序復雜、有一定的技術和設備要求,在實踐中較少使用.
金屬表面鍍層和有機涂層都應滿足涂(鍍)層致密、均勻一致、與基體結合牢固的要求。而涂(鍍)層中出現諸如涂(鍍)層脫落、鼓泡或發花以及局部無涂覆層等,多數情況下都是由于金屬涂(鍍)前表面不潔凈所致。與有機溶劑涂料相比,以水為溶劑的金屬表面涂覆處理,如電鍍、陽極氧化、磷化以及水性涂料涂裝等對金屬表面的有機物污染更為敏感,即使是單分子層的污染物,都可能導致整個工藝的失敗。因此,材料表面涂(鍍)前處理后的清潔度關重要,本文就各種檢驗金屬表面清潔度的方法做一總結。
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" [! j* L7 V4 g3 @' v# `, R1 目測與光學法9 e: V* l- i: C& T2 K
光亮金屬表面上的油污可用肉眼和借助放大鏡或光學顯微鏡進行觀察。其缺點是金屬表面的鈍態氧化膜及極薄的油污會檢查不到。對粗糙及不光亮的金屬表面,上述方法就顯得無能為力,但可通過用干凈、潔白的棉花、布、紙對表面擦拭,然后觀察其是否干凈,以確定金屬表面是否潔凈。
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0 t( t9 h% p( q3 F! e, O2 [2 表面張力法
6 `3 L: H0 O& n8 M2 E) b0 S; ?根據表面油污對其表面能的影響,通過金屬在一系列表面張力不同的試液中是否浸潤以確定其表面能,據此判斷其表面的干凈程度。如配成從80% 乙酸20%水)(V/V,下同)到1%乙醇99%水的系列溶液,其表面張力相應地從24.5×10-5 N/cm增加到66.0×10-5 N/cm。( _) f# K, F1 e; K# k# P6 I% y
3 Y% |- d o) K3 油漆法# n* v' U u" H( ~' q+ g- A8 g
將除油劑滴在金屬表面上,然后蒸干,如無痕跡,表面金屬表面是潔凈的,如出現圓環則表明有油污存在。3 `5 p, W+ B# {6 W: J' l. @
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4 潤濕法
1 p Y$ e4 c' n% v- v- D* o干凈的金屬表面是親水的,因此,可以*被水潤濕,當金屬表面含有油污時,會出現不被水浸潤的斷水區域。基于是否親水這一原理,除了zui簡單常用的呼氣法和霧化器噴霧法外,還有以下幾種檢測手段。由于金屬的氧化膜也是親水的,因此,這類方法大多不能檢測出金屬表面的氧化膜是否退凈。* B8 {% ^) I' k; Y
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4.1 噴射圖案法
6 |, T; R/ K* n* Y# B用噴槍將含有0.1%染料的蒸餾水噴于已浸濕的金屬表面,觀察噴射面的圖案。有油污的地方,因不被水浸潤不會顯示染料色。噴槍的操作條件是:空氣壓力5.9×10-4~9.8×10-4 Pa,距離60 cm,時間30~50 s。: T5 C1 x6 I: @5 _
" i; j) E; w0 l/ c" y4 |4.2 斷水法
, s1 G5 |7 o% k* [將試樣浸入水中,然后移出水面,傾斜45°觀察表面是否有掛水珠或無水的區域,如有,表明金屬表面有油污存在。9 i; P3 ]1 A% |5 }, v: e
9 o+ m0 d! R/ c2 V, |4.3 汞滴法
8 \% I) P: t6 z6 ]3 T2 O, _本法特別適合檢查金屬表面的油污和氧化膜。當汞滴滴在金屬表面上,它會在干凈的地方展開,而在氧化膜與油污處形成一個小球。汞有毒,應慎用。 t1 B Y4 K+ @/ }" u& a
# Y, r+ b* ^! ]. k: |9 H6 R5 滑石粉法
7 a |! V' R* [! {把金屬試樣垂直地放入表面灑有滑石粉的水中,然后垂直地提出,可以看到,潔凈的表面會均勻地粘有滑石粉,而有油污的地方則無滑石粉。% x$ O" V7 r8 [! D0 h
; Z u4 L9 Z3 H. O9 _) e6 銅置換法1 y: g4 r1 L; }0 m
對黑色金屬,把其浸于63 g/L CuSO4·H2O和17 g/L H2SO4中,靜置10 s取出,在蒸餾水中攪動15 s,用洗瓶沖洗,烘干。在干凈的金屬表面,因Fe+Cu2+→Cu+Fe2+這一反應的發生而產生粉紅色Cu,而有油污的表面看不到粉紅色的銅置換層。8 S4 @* C& o# W( ^% v2 |
6 d9 _1 h6 r4 a8 v& R+ P2 y+ f7 警鈴法( x/ D# a. U" M& B9 e( O
本法是銅及其合金的檢測方法。當銅及合金浸于0.025 mol/L多硫化鈉溶液中時,靜置到一定時刻,會看到銅樣突然變墨 ,因此稱為警鈴法,銅表面越干凈,則變黑的時間越短。9 _2 R8 s5 P% K) T6 `: ~% Y/ a
0 H. ~1 ?" C: y& c) f* }) ^$ c' {
8 其他方法- z4 J. {" x* ?4 R; Q7 e4 l* q9 |
除前面提到的幾種方法,有些資料還推薦了鐵KCN法、熒光法、染料法、放射示蹤法、燃燒法等,視其應用環境及條件不同而各有優缺點。
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