表面涂层抗碎石冲击试验SAE J400-2012

详细试验方法

本试验方法旨在通过实验室程序，模拟碎石或其他介质冲击汽车暴露的油漆或涂层表面，以评估其抗剥落（碎石击打）性能。

1. 设备与材料

• 碎石冲击试验机 (Gravelometer)：需按标准中的图1规格制造，能将标准碎石以可控气流喷射到测试板上的设备。

• 碎石：水磨圆滑的天然砾石（非破碎石灰石或岩石），粒径为9.53 mm至15.86 mm。使用前需清洗，并定期更换。

• 漆膜移除胶带：推荐使用10 cm宽或5 cm宽的3M #898纤维增强胶带或等效产品。

• 温度调节设备：用于在特定温度下进行测试，通常为室温或-29 °C ± 3 °C。

• 透明网格板：用于辅助计数剥落点，上面刻有2.54 cm的方格。

• 剥落评级标准图：SAE剥落评级标准照片（图3为示意图），用于视觉对比评级。

• 测试样板：推荐尺寸为10.16 cm × 30.48 cm的平板。每个样品建议测试三个重复样板。

2. 测试步骤

2.1 准备工作

1. 样板制备：按要求涂装和处理测试样板。确保涂层厚度均匀且固化充分。

2. 温度调节：测试前，样板必须在测试温度下（如-29°C或室温）调节至少15分钟。

3. 设备准备：

• 用量杯取0.473 L（1品脱）筛分好的碎石。

• 将碎石冲击试验机的气压调整至483 kPa ± 21 kPa（70 psi ± 3 psi）。

• 调整进料速度，使料斗中的碎石在7至10秒内排空。

2.2 测试执行

1. 安装样板：将调节到测试温度的样板牢固安装在样品架上，涂层面朝向碎石喷射机构。

2. 加入碎石：将1品脱碎石倒入料斗。

3. 开始测试：打开气阀，将碎石喷射到样板上。确保料斗在7-10秒内排空。

4. 取出样板：测试完成后，关闭气阀，取出样板。

• 若在低温下测试，需用软布擦干样板表面的冷凝水。

5. 移除松散涂层：

• 用指定胶带完全覆盖测试区域，施加均匀压力确保贴紧无气泡。

• 快速将胶带垂直拉起撕下。

• 重复此过程（可更换胶带方向），直至没有更多松散涂层被粘下。

3. 结果评估（评级系统）

评估区域为剥落图案中心的10.16 cm × 10.16 cm区域。有两种评级方法：

方法一：计数法（更，作为仲裁方法）

1. 使用透明网格板覆盖评估区域。

2. 逐个统计每个1平方英寸方格内不同尺寸的剥落点数量。

3. 根据剥落点数量和尺寸，查表1和表2，转换成数字-字母组合的评级代码。

• 数字 (10-0)：代表剥落点数量范围（例如，10=0个，5=25-49个）。

• 字母 (A-D)：代表剥落点尺寸范围（例如，A: >1 mm, B: 1-3 mm, C: 3-6 mm, D: >6 mm）。

4. 评级表示：按数量从多到少排列数字-字母组合（如，5B-6A-8C）。可附加失效位置说明（如(P/T)表示底漆-面漆间附着失效）。

方法二：视觉比较法（更快速，适用于常规检验）

1. 将测试后的样板与SAE剥落评级标准图（图3）进行视觉比较。

2. 通过叠加不同评级标准的图像，找到与样板剥落情况Zui接近的组合。

3. 记录所使用的标准组合，其评级表示方式与方法一相同。

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