本标准规定了搪玻璃层耐磨损性的试验装置和试验方法。本标准适用于搪玻璃层耐磨损性的测试。 HG/T 3221-2009 搪玻璃层耐磨损性试验方法 HG/T3221-2009 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS 71.120;25.220.50
备案号：27326—2010
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 3221—2009
代替HG/T3221-1987
糖玻璃层耐磨损性试验方法
Viterous and porcelain enamels-Determination of the resistance to abrasion(ISO 6730-1 : 1991,Vitreous and porcelain enamels-Determination of theresistance to abrasion—Part 1 : Abrasion testing apparatus;ISO 6730-2 : 1991,Vitreous and porcelain enamels--Determination of the resistance to abrasion-Part 2 : Loss in mass after sub-surface abrasion,MOD)2009-12-04发布
2010-06-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前言
HG/T3221-—2009
本标准试验装置修改采用ISO6370-1：1991《糖玻璃层耐磨性测定第1部分试验装置》。试
验方法修改采用ISO6370-2：1991《塘玻璃层耐磨性测定第2部分试验方法》。本标准根据ISO6730-1：1991和ISO6730-2：1991重新起草。为便于使用，本标准还做了下列编辑性修改：a）“本国际标准”一词改为“本标准”；用小数点“.”代替作为小数点的逗号；b）
删除国际标准的前言。
本标准代替HG/T3221-1987《塘玻璃层耐磨损性试验方法》。本标准与HG/T3221一1987相比，试验原理和试验方法有很大的区别，原标准只能定性，本标准可定量测试。
本标准的附录A、附录B为资料性附录。本标准由中国石油和化学工业协会提出。本标准由全国塘玻璃设备标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：苏州市盛世瓷釉有限公司、宁波明欣化工机械有限责任公司、常熟市华懋化工设备有限公司、江阴硅普糖瓷有限公司、化学工业非金属材料和设备质量监督检验中心。本标准主要起草人：张楠、陈宝生、叶青、周志强、余献忠、桑临春。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-HG/T3221--1987。
HG/T 3221—2009
大量的试验证明，采用本标准规定的比较法，塘玻璃层表面耐磨性能测定准确度可达到土5%。若采用绝对法测试，测试准确度偏差会达到士30%或更高。此外，由于磨料对糖玻璃面耐磨性测试的影响很大，因此，塘玻璃层耐磨性数据的绝对值是很难获得的。采用此标准方法所做的每次测试，目的是比较不同糖玻璃材料的耐磨性能，并不是要测试糖玻璃层耐磨损的绝对值。试验证明，按本标准要求分别完成3次30min的试验，能够获得较为精确的结果。待测试样塘玻璃层厚度大于0.2mm时，无需测定每个30min试验的试样的质量损失，因为在本标准试验条件下，磨损量与试验时间成正比。
本标准最适用于不同糖玻璃层耐磨性优劣的比较。1范围
糖玻璃层耐磨损性试验方法
本标准规定了糖玻璃层耐磨损性的试验装置和试验方法。本标准适用于糖玻璃层耐磨损性的测试。2规范性引用文件
HG/T3221—2009
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后的所有修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T308—2002滚动轴承钢球（neqISO3290：1998，Rollingbearings—Balls-—Dimesionsand tolerances)
GB/T6682—2008分析试验用水规格和试验方法（modISO3696：1987，Waterforanalyticallaboratory use-Specification and test methods)GB/T9258.2一2008涂附磨具用磨料粒度分析第二部分：粗磨粒P12P220粒度组成的测定(idt ISO 6344-2:1998,Coated abrasives—Grain size analysis—Part 2:Determination of grain sizedistributionof macrogritsP12toP220）GB/T12808-1991实验室玻璃仪器单标线吸量管（eqvISO648：1977，Aboratoryglassware-One-mark pipettes)
HG/T3105—1987钢板塘玻璃试件的制备（neqISO2723：1973，Vitreousandporcelainenamels for sheetsteel-Porduction of specimenfortesting)3原理bzxz.net
将三个相同的塘玻璃试样和三块标准玻璃板固定在试验装置上，试样和标准玻璃板间隔分布，并同时经受30min氧化铝颗粒、钢球和水的混合物的磨蚀。根据测试出的试样和标准玻璃板的质量损失数值，来计算相对磨损量W：。4试剂
试剂用于清洗试样和标准玻璃板。4.1酒精(C2HsOH)：浓度96%~98%。4.2蒸馏水或纯度相当的水：符合GB/T6682所要求的3级标准。5试验装置和材料
5.1磨损试验装置
5.1.1带驱动器的振动台
振动台采用钢制或轻金属材料制造，厚度10mm，水平安置在偏心驱动轮上。试验时，振动台上的每个点都会做直径为22mm士2mm的水平圆周运动。振动台的面积要足够大，便于借助紧固装置和压盖将三块试样和三块标准玻璃板固定在其上面（见图1)。偏心驱动轮转速每分钟要求能达到300rad士3rad，同时要配置转速测量仪。5.1.2压盖
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图1磨损试验装置上试样和标准玻璃板安装示意图压盖如图2所示，至少需要6个。压盖材料为带橡胶密封圈的钢、铸铁或轻金属。开孔用来加人磨料，并能够用橡胶塞塞住。
5.1.3橡胶密封圈
至少需要6个橡胶密封圈，要求内径：87mm士0.5mm；高：10mm士2mm；壁厚：2mm士0.5mm。5.1.4紧固装置
紧固装置要能紧紧地压住压盖（见5.1.2)，压盖底部则要紧贴密封圈（见5.1.3），这样，就会牢牢地将试样和标准玻璃板固定在振动台（见5.1.1)上。为方便更换试样和标准玻璃板，夹紧装置要能方便松紧。5.2天平
天平精确度：0.2mg。
5.3钢球
三块塘玻璃试样和三块标准玻璃板的每次试验都要使用下列材料：-500g直径4mm的钢球；
-400g直径3mm的钢球；
-250g直径2mm的钢球。
钢球材料为不锈钢，应符合GB/T308的要求，并经过硬化处理。5.4玻璃移液管
图2压盖
玻璃移液管容量25mL，B级，符合GB/T12808要求。5.5磨料
磨料为熔融氧化铝颗粒，符合GB/T9258.2规定，P80粒度组成。5.6标准玻璃板
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单位为毫米
标准玻璃板为边长100mm、厚度3mm的正方形浮法生产玻璃板，每次试验用三块标准玻璃板。标准玻璃板浮液面的识别方法参见附录A。5.7烘箱
烘箱温度应能够保持在至少130℃。5.8干燥器
干燥器内径为200mm。
6试样
6.1按照HG/T3105要求制备试样。6.2用水（见4.2)清洗每个试样和标准玻璃板，并用酒精（见4.1)冲洗干净。然后，把试样放入烘箱（见3
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5.7)中120℃士5℃干燥2h，放入干燥器（见5.8)冷却至少2h，用天平称量，精确至0.2mg（起始质量）。7试验步骤
7.1三块试样和三块标准玻璃板都要做试验。7.2用压盖、橡胶密封圈和紧固装置把试样和标准玻璃板固定在磨损试验装置（见5.1）的振动台上，试样塘玻璃面和标准玻璃板的浮液面(见附录A)朝向压盖的内侧。7.3在压盖的孔中加入下列磨料并用橡胶塞子塞住：80g直径4mm的钢球（见5.3)；
—60g直径3mm的钢球（见5.3）；35g直径2mm的钢球（见5.3)；
—一20mL士0.2mL的水（见4.2）；—3g士0.01g的氧化铝磨料（见5.5）。每种规格钢球总质量的极限偏差不能超过单个钢球的质量。7.4启动振动台，磨损30min士1min，对应转数应为9000rad士300rad。然后取下紧固装置、密封圈、压盖、试样和标准玻璃板，并用自来水彻底冲洗。待试样和标准玻璃板在空气中干燥后，再将它们安装在振动台上，加人新磨料（见7.3）。钢球经过彻底冲洗后可以重复使用。如果发现试验后试样糖玻璃层厚度小于0.2mm，则建议在下一个30min试验开始前，称量试样。再次启动振动台，进行另一个周期试验，然后再次重复整个试验步骤。如果试样塘玻璃层已被磨蚀掉，则要终止试验。
7.5三个30min的试验结束后，取下试样、标准玻璃板，并用水（见4.2)彻底清洗，用酒精（见4.1）冲洗干净。然后，把试样放人烘箱（见5.7)120℃士5℃中干燥2h，用干燥器（见5.8）冷却至少2h，用天平称量，精确至0.2mg（最终质量）。注：磨损试验后，试样表面微孔增多，可能会由于吸附水而使试样的质量增加，这种现象需要在试验报告中提出。8结果表示
8.1计算每块试样和标准玻璃板的质量损失△m，以毫克计。用式(1)来计算相对磨损量W。
式中：
Amsl +Ams2 +Ims3
mgl+△mg2+△mg3
Amsl，△ms2，Amg3—分别为三块试样的质量损失，单位为毫克(mg)；Amgl，△mg2、△mg3—一分别为三块标准玻璃板的质量损失，单位为毫克（mg）。8.2根据式(2)计算试样和标准玻璃板的参数α。(1)
α=(Am +Am2 +Am3)(Am+Am2+Am-mAm2 -Am2Am -m1Amg)-1/2 .*. (2)如果试样的αs≥60或标准玻璃板的α,≥60，则说明此次试验结果可靠。反之，如果αs或α<60，则需要采用新试样来重新试验（见附录B）。9试验报告
试验报告应包含下列内容：
试验所依据的标准号和标准名称；a）i
试样描述；
相对磨损量W.；
磨损试验所持续的时间；
需要说明试样在磨损后表面有无微孔出现。e
附录A
(资料性附录)
标准玻璃板浮液面识别
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浮液面是指平板玻璃在生产过程中与锡液接触的一面。采用下列三种方法之一识别标准玻璃板浮液面。
A.1化学方法
A.1.1试剂
A.1.1.1蚀刻液
蚀刻液为10个体积单位的浓盐酸、9个体积单位的蒸馏水和8个体积单位的氢氟酸[浓度40%（体积分数）的混合溶液。
A.1.1.2卡可西灵
浓度为0.1%（体积分数)的卡克西灵蒸馏水溶液。A.1.2步骤
在标准玻璃板表面，先滴2或3滴的蚀刻液（见A.1.1.1），随后滴1或2滴卡克西灵溶液（见A.1.1.2)。
A.1.3结果表示
A.1.3.1浮液面
5s～10s后，可以观察到玻璃表面出现紫色着色。A.1.3.2顶面
溶液保持黄色。
A.2紫外线法
使用紫外线灯，在254nm～365nm波长范围，其紫外滤光镜滤波能力最强，按图A.1所示布置。o
紫外线法布置
在暗室，从图A.1所示角度观察，能发现玻璃浮液面会有轻微荧光。警告：在该光谱区，紫外线对眼晴有害，应佩戴能防紫外线危害的护目镜。A.3能散分析法
用能量色散分析法来比较玻璃板顶面和底面，同另一面相比，在有浮液的一面，能发现锡的存在。5
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附录B
(资料性附录)
试验条件说明（见8.2)
参数αs和α，与偏差计算理论紧密相关。算术平均值的统计偏差为：Amg
根据通式：
下列公式是有效的：
(Amsl十△ms2+Ams3）
(Am+m2+m3）
n(n-1) , (X: -X)2
mi +Am2+mg--m,Am2-Am2Ams-AmiAmSam=
Ssam, = Am.a
Sam, = Amea.
可信度为95%的三个测量值，Student-Fisher分布分位数值tgs=4.3，因此，如果所得的平均值相应偏差小于7%，则可以得出下列不等式：从而推出
或分别为αs≤60与α,≤60。
4.3S丽≤0.07
4.3≤0.07
4.3≤0.07
如果αs和αr满足要求，根据偏差分布的高斯定律，并假定95%的分布，磨损量W，的相对偏差小于：
V(0.07)2+(0.07)2~10 %
中华人民共和国
化工行业标准
糖玻璃层耐磨损性试验方法
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出版发行：化学工业出版社
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