Công thức tính chiều dày lớp mạ

AASHTO M111MTCVN xxxx:xxnghiệm. Mỗi mẫu thí nghiệm phải được đánh giá cho từng loại thép và chiều dày vậtliệu theo yêu cầu đối với mẫu thí nghiệm của vật thí nghiệm.7.2.1.2 Với các vật thí nghiệm có chiều dày nhỏ hơn hoặc bằng 100,000 mm 2 [160 in.2] (cácvật thí nghiệm đơn mẫu như đã mô tả trong mục 3.2.8), giá trị trung bình chiều dày lớpmạ của các mẫu thí nghiệm thành phần là giá trị chiều dày trung bình lớp mạ của bộmẫu thí nghiệm.7.2.1.3 Trong trường hợp kết cấu có ren răng, chiều dày lớp mạ là chiều dày của phần vật thínghiệm không có ren.7.2.1.4 Việc sử dụng các phương pháp đo từ trường là thích hợp với các vật thí nghiệm lớn,khi có đủ diện tích phẳng bề mặt cho việc đặt đầu đo theo ASTM E 376.7.2.2Phương pháp bóc tách – Giá trị khối lượng trung bình của lớp mạ theo phương phápnày được xác định bằng việc bóc tách lớp mạ đó trên hoặc một vật thí nghiệm, hoặcmột mẫu thí nghiệm lấy từ vật thí nghiệm, hoặc một nhóm vật thí nghiệm với nhữngvật nhỏ như neo v.v… phù hợp với T 65M/T 65. Khối lượng lớp mạ trên một đơn vịdiện tích được quy đổi tương đương về các giá trị chiều dày lớp mạ theo Bảng 2 (làmtròn về cận trên hay cận dưới một cách thích hợp). Giá trị chiều dày lớp mạ đạt đượctheo cách trên là giá trị chiều dày lớp mạ vật thí nghiệm, hoặc là giá trị chiều dày lớpmạ trung bình mẫu thí nghiệm nếu sử dụng mẫu lấy ra từ vật thí nghiệm.7.2.2.1 Phương pháp bóc tách là phương pháp thí nghiệm phá hoại mẫu, phương pháp nàyáp dụng phù hợp với vật thí nghiệm đơn mẫu mà không phù hợp với vật thí nghiệm đamẫu.7.2.3Phương pháp xác định khối lượng trước và sau khi mạ - Giá trị trung bình của lớp mạtheo cách này được xác định bằng cách sử dụng khối lượng của vật thí nghiệm trướcvà sau khi mạ. Lấy hiệu của khối lượng đầu tiên và khối lượng thứ 2 rồi chia kết quảcho diện tích bề mặt sẽ có được giá trị cần tìm. Khối lượng đầu tiên được xác định saukhi nhúng và để khô, còn khối lượng thứ 2 sẽ được xác định sau khi hạ thấp nhiệt độbao quanh. Chuyển khối lượng lớp mạ vừa tìm được thành giá trị chiều dày tươngđương theo Bảng 2 (làm tròn về cận trên hay cận dưới một cách thích hợp). Chiều dàylớp mạ nhận được theo cách này là chiều dày lớp mạ của vật thí nghiệm.7.2.3.1 Phương pháp xác định khối lượng trước và sau khi mạ phù hợp với vật thí nghiệmđơn mẫu mà không phù hợp với vật thí nghiệm đa mẫu.Chú thích 11 – Cả phương pháp bóc tách lẫn phương pháp xác định khối lượng trướcvà sau khi mạ đều không đưa vào được giá trị khối lượng của sắt phản ứng lại từ vậtthí nghiệm và kết hợp với lớp mạ. Vì vậy những phương pháp này có thể làm giảm giátrị khối lượng lớp mạ nên kết quả tính toán chiều dày lớp mạ phải tăng lên 10%. Độchính xác của cả 2 phương pháp đều chịu ảnh hưởng bởi độ chính xác của diện tíchbề mặt mẫu thí nghiệm, độ chính xác này có thể xác định được.7.2.4Phương pháp vi lượng – Chiều dày lớp mạ theo cách này được xác định bởi mặt cắtngang và kính hiển vi theo ASTM B 487. Chiều dày này chỉ có một giá trị. Phải thựchiện ít nhất 5 lần đo trên vật thí nghiệm tại, các vị trí đo phải phân bố rộng để đặc15TCVN xxxx:xxAASHTO M111Mtrưng cho toàn bộ bề mặt của vật thí nghiệm. Giá trị trung bình của ít nhất 5 lần đo nàylà giá trị chiều dày lớp mạ của mẫu thí nghiệm.7.2.4.1 Phương pháp vi lượng là phương pháp thí nghiệm phá hoại mẫu, chỉ phù hợp với vậtthí nghiệm đơn mẫu mà không phù hợp với vật thí nghiệm đa mẫu.7.2.5Phương pháp thảo luận – Trong trường hợp có tranh cãi về phương pháp đo chiềudày lớp mạ, thì việc thảo luận phải giải quyết các vấn đề sau đây:7.2.5.1 Với những vật thí nghiệm đa mẫu, một bộ mẫu mới sẽ được chọn ngẫu nhiên từ nhiềuloại vật liệu với số lượng lớn gấp đôi số lượng vật thí nghiệm trong bộ mẫu thôngthường không phù hợp với tiêu chuẩn này. Nếu quy mô của lô hàng hạn chế việc nhânđôi vật thí nghiệm thì giữ nguyên số lượng mẫu như bình thường và nhân dôi số điểmđo, như vậy số lượng điểm đo mới sẽ tương đương với một bộ mẫu nữa. Bộ mẫu mớinày sẽ được đo bằng thiết bị đo từ tính, các thiết bị này đã được định chuẩn độ chínhxác theo tiêu chuẩn chiều dày vật liệu tham chiếu. Nếu phát hiện lô hàng nào khôngphù hợp bằng bộ mẫu mới, bên mạ có quyền phân loại sản phẩm của lô hàng đó bằngcác thí nghiệm riêng lẻ để mạ lại những sản phẩm không phù hợp hoặc để gia công lạicác sản phẩm này cho phù hợp với phần 6.2.7.2.5.2 Với những vật thí nghiệm đơn mẫu, một bộ mẫu mới sẽ được chọn ngẫu nhiên từnhiều loại vật liệu với số lượng lớn gấp đôi số lượng vật thí nghiệm trong bộ mẫuthông thường không phù hợp với tiêu chuẩn này. Phương pháp thí nghiệm cho bộmẫu mới được chọn theo thỏa thuận giữa bên mạ và chủ hàng. Nếu phát hiện lô hàngnào không phù hợp bằng bộ mẫu mới, bên mạ có thể phân loại sản phẩm của lô hàngđó bằng các thí nghiệm riêng lẻ, để mạ lại những sản phẩm không phù hợp hoặc đểgia công lại các sản phẩm này cho phù hợp với mục 6.2.7.3 Tính dính bám – Xác định mức độ dính bám của lớp mạ kẽm vào bề mặt kim loại cơ bảnbằng việc cắt hoặc dò bằng mũi dao cắt, tác dụng với áp lực lớn có xu hướng tách rờimột phần lớp mạ. Sự dính bám không đủ nếu từng lớp mạ bong ra để lộ kim loại cơbản theo sự chuyển động của mũi dao. Không tiến hành thí nghiệm tại những vị trí gócvà cạnh (các vị trí dính bám yếu nhất) để xác định độ dính bám của lớp mạ. Tương tựnhư vậy, không tách rời những miếng nhỏ của lớp mạ bằng cách cắt hoặc gọt để xácđịnh độ dính bám vì sẽ dẫn đến kết quả không chính xác.7.4 Tính giòn – Thí nghiệm về tính giòn phải được tiến hành phù hợp với ASTM A 143. Nhữngthí nghiệm này không cần phải được tiến hành trừ phi có bằng chứng rõ ràng về tínhgiòn.8SỰ KIỂM TRA VÀ LOẠI BỎ8.1 Sự kiểm tra của bên mạ - Đây là sự chịu trách nhiệm của bên mạ để đảm bảo việc tuân thủtheo tiêu chuẩn này. Việc kiểm tra theo cách này được thực hiện bằng một chươngtrình kiểm tra lập sẵn để đảm bảo: duy trì chiều dày lớp mạ, hoàn thiện bề mặt, vàdáng vẻ bên ngoài phù hợp với những quy định của tiêu chuẩn này.8.2 Sự kiểm tra của chủ hàng – Chủ hàng sẽ chấp nhận hay loại bỏ sản phẩm theo việc điềutra của thanh tra đại diện cho bên mạ, thanh tra đại diện cho bên chủ hàng hay một16AASHTO M111MTCVN xxxx:xxthanh tra độc lập. Thanh tra đại diện cho bên chủ hàng phải luôn luôn có mặt tạinhững cơ sở sản xuất của bên mạ trong quá trình thực hiện hợp đồng của chủ hàng.Bên mạ phải cung cấp cho thanh tra tất cả những điều kiện cho thấy lớp mạ kẽm đangđược thực hiện theo đúng tiêu chuẩn này.8.3 Vai trò - Bên mạ sẽ kiểm duyệt sản phẩm tại cơ sơ sản xuất trước khi gửi hàng. theo hợpđồng thì dù thế nào bên chủ hàng cũng không được phép tiến hành các thí nghiệm đểra quyết định chấp nhận hay từ chối các sản phẩm trong phòng thí nghiệm của mìnhhay của ai khác.8.4 Kiểm tra lại – Khi kiểm tra vật liệu để xác định sự phù hợp với các yêu cầu quan sát theomục 6.2, để xác minh việc loại bỏ lô hàng, bên mạ có thể phân loại lô hàng và đệ trìnhlại để được chấp thuận sau khi đã loại bỏ các vật thí nghiệm không phù hợp và thaythế chúng bằng các vật thí nghiệm phù hợp.8.5 Phương án chọn mẫu dùng khi kiểm tra lô hàng lần đầu sẽ được sử dụng lại cho lô hàngđã được phân loại. Theo sự thống nhất giữa 2 bên, bên mạ có thể đệ trình lô hàng cònlại sau khi phân loại và loại bỏ những vật thí nghiệm không phù hợp mà không thaythế chúng. Trong trường hợp này thì lô hàng với lượng sản phẩm nhỏ hơn sẽ được xửlý như một lô hàng mới để kiểm tra và chứng nhận.8.6 Những vật liệu bị loại bỏ không phải do bị giòn thì không được phép bóc bỏ, mạ lại, kiểmtra và thí nghiệm tại thời điểm chúng đang mạ theo tiêu chuẩn này.9CHỨNG NHẬN9.1 Khi đã quy định trong hợp đồng, chủ hàng sẽ được cấp chứng nhận về bộ mẫu của mỗi lôhàng đã được thí nghiệm theo tiêu chuẩn này và đáp ứng được các yêu cầu, và đượccấp một báo cáo về các kết quả thí nghiệm.10CÁC TỪ KHÓA10.1Các lớp mạ, Kẽm; Các lớp mạ kẽm; Sản phẩm thép, lớp phủ kim loại17

Ngành công nghiệp xi mạ kẽm là một trong những lĩnh vực rất phát triển hiện nay bởi những đặc tính hữu ích khó thay thế.

Bằng các kỹ thuật khác nhau dựa trên đặc điểm của từng loại vật liệu, trên từng sản phẩm được phủ mạ kẽm (ví dụ như: thanh ty ren, bu lông) mà lớp mạ kẽm phủ trên vật liệu nền có thể làm tăng khả năng chống mài mòn, độ cứng, độ bền hoặc tính thẩm mỹ cho sản phẩm.

Để kiểm tra chất lượng của lớp mạ kẽm có đạt chuẩn hay không, ta dựa vào tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 4392:1986 về các phương pháp kiểm tra lớp mạ trên kim loại, áp dụng cho lớp mạ trang trí và chống ăn mòn được tạo ra từ phương pháp điện hóa.

Theo đó, các cách kiểm tra chất lượng lớp mạ kẽm đạt chuẩn bao gồm các phương pháp sau:

1. Phương pháp kiểm tra ngoại hình lớp mạ

Kiểm tra ngoại hình lớp mạ là phương pháp thực hiện nhằm kiểm tra các khuyết tật trên tổng thể bề mặt lớp mạ bằng cách quan sát hình dạng bên ngoài của lớp mạ.

Lưu ý: Việc kiểm tra được tiến hành qua quan sát bằng mắt thường trong phòng có độ sáng từ 300 Lx đến 2500 Lx và khoảng cách quan sát là 250mm tính từ bề mặt chi tiết.

Trường hợp cần sử dụng dụng cụ quang học thì độ phóng đại được quy định trong tài liệu kỹ thuật đối với sản phẩm.

Để xác định độ bóng và độ nhám của lớp mạ kẽm thì có thể sử dụng các loại dụng cụ chuyên dùng hay so sánh với mẫu chuẩn.

Lớp mạ kẽm trên ty treo chất lượng phải là lớp mạ không có các vết tẩy đi – mạ lại hoặc lớp mạ hỏng bị đánh bóng, lớp mạ cần có bề mặt bóng đẹp, màu sắc chuẩn và bề mặt không có tác điểm châm kim, rỗ.

Mạ crom là một phương pháp mạ cũng rất phổ biến hiện nay. Tham khảo thêm về phương pháp mạ crom tại:

>> //thinhphatict.com/ma-crom-la-gi-so-sanh-ma-crom-3-va-ma-crom-6

2. Kiểm tra độ dày lớp mạ

Có hai phương pháp để kiểm tra độ dày lớp mạ là phương pháp hóa học và phương pháp vật lý.

A. Kiểm tra độ dày lớp mạ bằng phương pháp hóa học

Có nhiều cách kiểm tra độ dày lớp mạ theo phương pháp hóa học, trong đó một số cách được quy định cụ thể như sau:

Phương pháp phun tia, nhỏ giọt, hòa tan

- Phun tia là phương pháp thực hiện dựa trên cơ sở hòa tan lớp mạ bằng dung dịch thử phun thành tia dại một điểm trên bề mặt sản phẩm mạ với cùng một tốc độ phun tia. Chiều dày lớp mạ sẽ được tính bằng thời gian có thể hòa tan lớp mạ và có thể quan sát bằng mắt được.

- Nhỏ giọt là phương pháp thực hiện dựa trên việc hòa tan lớp mạ bằng cách nhỏ giọt dung dịch thử tại cùng một điểm trên bề mặt lớp mạ và được giữ trong một khoảng thời gian nhất định. Chiều dày lớp mạ sẽ được tính bằng số giọt để hòa tan lớp mạ.

- Hòa tan là phương thức thực hiện dựa trên cơ sở hòa tan lớp mạ trong một dung dịch không tác dụng đối với kim loại nền hoặc kim loại lớp dưới của chi tiết. Chiều dày lớp mạ sẽ được tính bằng khối lượng kim loại hòa tan, sau đó được tính bằng hai phương pháp: Phân tích hóa dung dịch hòa tan lớp mạ hoặc cân chi tiết trước và sau khi hòa tan lớp mạ.

Xem thêm về phương pháp mạ kẽm nhúng nóng và độ dày của lớp mạ tại:

>> //thinhphatict.com/quy-trinh-ma-kem-nhung-nong-va-do-day-lop-ma-cua-mot-so-vat-lieu

Phương pháp phun tia chu kỳ

Đây là phương pháp được thực hiện bằng cách phun dòng xối chảy lên sản phẩm mạ trong dung dịch thử chuyên dụng trong một bình thí nghiệm được kiểm soát về nhiệt độ. Chiều dày lớp mạ được nhận biết bằng màu sắc của điểm được phun tia trên mẫu thử và qua công thức:

                                              HM = Ht . t

Theo đó:

+ Ht - chiều dày lớp mạ hòa tan trong 1 s, mm

+ t - thời gian để hòa tan lớp mạ, s.

Màu sắc của lớp mạ kẽm thay đổi như sau:

Phương pháp phun tia thể tích

Phương pháp phun tia thể tích được thực hiện bằng cách đo dòng dung dịch chảy xuống mẫu thử và quan sát sự thay đổi về màu sắc của bề mặt chỗ dòng xối xuống.

Ta có bảng chiều dày lớp mạ kẽm (Ht) bị hòa tan trong 1 giây (áp dụng cho lớp mạ kẽm mạ trong dung dịch điện phân là xianua, sunfat, amôniac và kẽm). Đơn vị tính: mm   

Phương pháp hòa tan

Có hai cách tiến hành đo chiều dày lớp mạ bằng phương pháp hòa tan:

- Cân chi tiết mạ kẽm rồi mới nhúng mẫu thử vào dung dịch chuyên dụng đến khi hòa tan hết lớp mạ, lấy chi tiết ra khỏi dung dịch, rửa sạch, sấy khô và tiến hành cân lại.

- Nhúng chi tiết mạ kẽm vào dung dịch cho hòa tan hết lớp mạ trước rồi sau đó mới lấy chi tiết ra và rửa sạch bằng nước cất. Tiếp theo là đổ lẫn nước rửa vào dung dịch để phân tích hóa học, xác định khối lượng kim loại mạ bị hòa tan.

Tham khảo thêm quy trình mạ kẽm tại video:

Ta có bảng mô tả dung dịch dùng để hòa tan lớp mạ kẽm như sau:

B. Kiểm tra độ dày lớp mạ kẽm bằng phương pháp vật lý

Phương pháp vật lý không phá hủy mẫu

Để kiểm tra độ dày lớp mạ kẽm bằng phương pháp vật lý không phá hủy mẫu, ta có thể thực hiện bằng 3 phương pháp sau:

- Phương pháp tia ion hóa: Thực hiện dựa trên cường độ phản xạ của tia bức xạ phụ thuộc vào chiều dày lớp mạ.

- Phương pháp dòng xoáy: Dựa trên việc đo sự tương tác qua lại giữa điện trường riêng của cuộn cảm đầu đo với điện từ trường đo cuộn cảm này gây ra trong vật liệu nền có lớp mạ.

- Phương pháp nhiệt điện: Dựa trên sự thay đổi thế nhiệt điện phụ thuộc vào chiều dày lớp mạ. Dưới sự tác dụng của nhiệt độ, thế nhiệt này thường xuất hiện giữa kim loại nền và kim loại mạ khi hai kim loại này khác nhau về khối lượng và khả năng dẫn điện.

Phương pháp vật lý phá hủy mẫu

Có hai phương pháp kiểm tra vật lý phá hủy mẫu để biết được độ dày của lớp mạ kẽm là phương pháp kim tương và phương pháp khối lượng.

- Phương pháp kim tương

Là phương pháp được áp dụng để đo chiều dày cục bộ của lớp mạ điện hóa với chiều dày tối thiểu là 2mm, dựa trên việc xác định chiều dày lớp mạ bằng kính hiển vi kim tương trên mẫu soi được cắt vuông góc với bề mặt chi tiết mạ.

- Phương pháp khối lượng

Là Phương pháp chỉ sử dụng để kiểm tra chiều dày trung bình của lớp mạ điện hóa trên các chi tiết có khối lượng không lớn hơn 200g.

Khối lượng của lớp mạ được xác định bằng cách cân chi tiết trên cân phân tích trước và sau khi mạ. Chiều dày trung bình của lớp mạ (Htb), đơn vị đo (mm) được tính theo công thức

Trong đó:

g1 - Khối lượng chi tiết trước khi mạ, g;

g2 - Khối lượng chi tiết sau khi mạ, g;

S - Diện tích bề mặt chi tiết được mạ, cm2;

g - Tỷ trọng của vật liệu mạ, g/cm3.

3. Kiểm tra độ xốp của lớp mạ

Để kiểm tra độ xốp của lớp mạ kẽm trên sản phẩm, ta có các cách đo độ xốp như sau:

Phương pháp bột nhão

Là phương pháp dựa trên sự tương tác hóa học của kim loại lớp dưới với chất thử tại những chỗ rỗ và không liên tục của lớp mạ với sự tạo thành những hợp chất có màu.

Phương pháp đặt giấy thấm

Là phương pháp dựa trên sự tương tác hóa học của kim loại nền hoặc kim loại lớp dưới với chất thử tại những vị trí rỗ và không liên tục của lớp mạ với sự tạo thành những hợp chất có màu.

Lưu ý: Để hiện lỗ xốp trên sản phẩm thì cần nhỏ giọt trên giấy lọc K3Fe(CN) 64%, nếu có lỗ xốp trên nền chi tiết mạ bằng sắt thì giấy thấm sẽ xuất hiện màu xanh, nếu kim loại nền là đồng và hợp kim của đồng thì giấy thấm sẽ xuất hiện màu nâu.

Thịnh Phát – nhà cung cấp thanh ren mạ kẽm chất lượng cao

Thanh ren mạ kẽm Thịnh Phát được sản xuất trên dây truyền công nghệ hiện đại, lớp mạ được xử lý theo tiêu chuẩn, đảm bảo các yếu tố:

- Độ dày đạt chuẩn

- Lớp mạ có tính thẩm mỹ cao, bóng, sáng

- Lớp mạ bám bền chắc, khả năng bảo vệ sản phẩm cao nhất

Tham khảo thêm báo giá ty ren mạ kẽm Thịnh Phát tại:

>> //thinhphatict.com/bao-gia-thanh-ren-ty-ren

Quý khách có nhu cầu nhận tư vấn, báo giá, đặt hàng, vui long liên hệ:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG THỊNH PHÁT

VPGD: Tầng 3, số 152 Khuất Duy Tiến, Thanh Xuân, Hà Nội

Tel: 0422 403 396- 0462 927 761

Mobile: 0902 103 586- 0904 511 158

Nhà máy: Khu 5, Thôn Yên Phúc, Phường Biên Giang, Quận Hà Đông, thành phố Hà Nội.

Email:

Web: //thinhphatict.com/