¿Cómo medir el espesor del recubrimiento de zinc en láminas de acero galvanizadas por inmersión en caliente-SGCC?
La medición del espesor del recubrimiento de zinc en láminas de acero galvanizadas por inmersión en caliente-SGCC debe cumplir con las normas pertinentes (como la japonesa JIS G 3302 y la internacional ISO 1460). Los métodos comunes incluyen pruebas destructivas y no-destructivas, como se detalla a continuación:
I. Pruebas no-destructivas (de uso común, no daña el revestimiento)
1. Medición de espesor magnético (la más común)
Principio: utiliza la diferencia de permeabilidad magnética entre el recubrimiento de zinc (no-magnético) y la lámina de acero base (magnética). El cambio en el campo magnético generado por la sonda se utiliza para medir el espesor del recubrimiento.
Aplicaciones: Adecuado para revestimientos no-magnéticos (recubrimientos de zinc) sobre sustratos magnéticos (como láminas de acero). Es simple, rápido y se puede probar en-sitio.
Puntos clave:
Antes de realizar la prueba, calibre el instrumento con un bloque de espesor estándar para garantizar la precisión.
Seleccione múltiples puntos de medición distribuidos uniformemente sobre la superficie de la chapa de acero (generalmente al menos cinco, evitando bordes y defectos) y tome el valor promedio como espesor del recubrimiento de zinc.
Ventajas: No-destructivo, eficiente y adecuado para pruebas por lotes, es el método más utilizado en la industria. 2. Medición del espesor por corrientes de Foucault
Principio: las corrientes parásitas generadas por corrientes alternas de alta-frecuencia forman un campo magnético en el revestimiento. Los cambios en el espesor del recubrimiento provocan cambios en la intensidad de las corrientes parásitas, que se utilizan para calcular el espesor.
Escenario aplicable: Adecuado para revestimientos conductores sobre sustratos no-magnéticos. Sin embargo, dado que el sustrato SGCC es acero magnético, rara vez se utiliza solo. En ocasiones se combina con métodos magnéticos para aplicaciones especializadas.
II. Pruebas destructivas (precisas pero perjudiciales para el producto, utilizadas para muestreo o arbitraje)
1. Método Gravimétrico (Método de Diferencia de Peso)
Principio: El espesor del recubrimiento de zinc se calcula en función de la diferencia de peso antes y después del recubrimiento.
Fórmula: Espesor del recubrimiento de zinc (μm)=(peso del recubrimiento g/㎡) ÷ densidad del zinc (7,14 g/cm³) × 1000
Pasos:
Corte una muestra de un área determinada (por ejemplo, 100 mm x 100 mm), retire el aceite de la superficie y pésela (W1).
Retire completamente el recubrimiento de zinc utilizando un método químico (como una solución decapante), limpie y seque y pese nuevamente (W2). Calcule el peso del recubrimiento: (W1 - W2) ÷ Área (m2), luego conviértalo a espesor.
Ventajas: Altamente preciso y uno de los métodos de arbitraje especificados en la norma. Sin embargo, daña la muestra y sólo se utiliza para muestreo aleatorio.
2. Método metalográfico (microscopía de sección transversal)
Principio: Cortar una sección transversal de la muestra, muela, pule y grabe. Observe la sección transversal del recubrimiento bajo un microscopio para medir directamente el espesor del recubrimiento de zinc.
Puntos clave:
La sección transversal debe ser perpendicular a la superficie de la placa de acero para garantizar la precisión de la medición.
Mida múltiples ubicaciones bajo el microscopio (por ejemplo, 10 puntos) y tome el promedio.
Ventajas: Observa simultáneamente la unión entre el recubrimiento y el sustrato, lo que lo hace adecuado para analizar la uniformidad del recubrimiento. Sin embargo, el procedimiento es complejo e ineficaz.
3. Método culombimétrico de disolución anódica
Principio: El recubrimiento de zinc se disuelve electrolíticamente en un electrolito específico. La cantidad de electricidad consumida durante el proceso de disolución se utiliza para calcular el peso del recubrimiento (ley de Faraday) y luego convertirlo en espesor. Escenarios de aplicación: Extremadamente preciso, utilizado a menudo para mediciones de laboratorio precisas o calibración con muestras estándar. Sin embargo, el equipo es complejo y requiere mucho tiempo-.
III. Estándares de prueba y precauciones
Estándares a seguir: Las pruebas de recubrimiento de zinc en láminas de acero galvanizado SGCC deben cumplir con JIS G 3302 (estándar japonés) o ISO 1460 (estándar internacional), que estipula claramente los métodos de muestreo, la cantidad de puntos de medición y el error permitido.
Precauciones:
Las pruebas no-destructivas requieren una calibración periódica del instrumento con bloques estándar para evitar errores.
Se requiere uniformidad del espesor del recubrimiento y las mediciones de un único-punto deben estar dentro del rango permitido por el estándar (por ejemplo, JIS estipula que el espesor promedio del recubrimiento de zinc debe cumplir con el estándar, y el espesor mínimo de un único-punto no debe ser inferior al 80 % del valor especificado).
En resumen, la medición del espesor magnético se utiliza a menudo en la producción industrial para pruebas rápidas de lotes, mientras que los métodos gravimétricos y metalográficos se utilizan principalmente para una verificación precisa de laboratorio o para el arbitraje de disputas de calidad.