市场上对彩涂板几个认识误区
1、对高强钢的认识
高强钢是彩涂产品的发展趋势之一,目前国外使用比较多的是屈服强度为350等级的彩涂
钢板。生产这类强度的钢板通常有两种工艺,一是采用碳锰钢,在炼钢时采用C、Mn等
强化元素,并利用强大的热轧、冷轧轧制力来生产相对较薄的高强彩涂钢板,像马钢等国
内外全流程钢厂(矿石到成品)都采用这样的生产工艺。另一种方法就是通过降低热镀锌
机组的退火温度,使材料没有完全退火,还部分保留轧硬态来提高强度,目前国内多数镀
锌及彩涂厂是采用这个工艺,因为他们没有炼钢工序,在市场上购买轧硬卷或热轧板也没有相应的高强钢种。
2、彩涂钢板售价与性价比的关系
彩涂钢板是一种建材,它的质量优劣在短期内是无法反映出来的,市场上大多数的用
户(业主)目前还是以供货商为主导因素来决定彩涂钢板的选择。实际上这很不科学,
尽管一次投资省了,但存在着维护费用提高、使用寿命缩短等问题。
一般工业建筑的设计使用年限为15-20年,马钢彩涂钢板在设计年限内是不需要更换
的。马钢普通(PE)彩涂板的建筑,使用时间已经10年,到目前为止颜色、涂层等性
能变化并不大,彩涂板完好无损。但如果采用一般的彩涂钢板,使用寿命通常为3-5
年,甚至更短,在设计期内至少需要更换2次。
3、对厚度及负公差的认识
关于厚度以及公差,相信很多钢结构厂及业主关心,设计师设计材料厚度时主要考虑材料
的结构及承载。但实际上彩涂钢板的总厚度由三部分组成,钢板厚度 镀层厚度 涂层厚度
。以马钢0.5mm彩涂钢板为例;按现有标准彩涂钢板厚度是基板 镀层的厚度,也就是0.5
mm彩涂钢板其基板厚度(含锌层厚度)大约为0.5mm,涂层0.03mm没有算在其中。因
此,正常情况下0.5mm马钢彩涂钢板厚度大约为0.53mm。 还有就是材料的厚度负公差,
由于彩涂钢板厂的钢卷都是卷状交货,负公差意味着钢板变薄,就是说同样重量的钢板其
使用面积提高,按产品标准来说,大的负公差可以达到材料厚度的10%。负公差意味着
材料的设计余量被占用,对整体建筑物的抗风和雪载荷的能力下降,在极端天气频繁的今
天其实很危险,近出现过多次的桥梁坍塌(偷工减料)现象就很说明问题。而目前许多
低档厂家彩涂板皆采用负公差,那么采用这种标准的彩涂板将比马钢等大型企业采取正公
差生产的彩涂板在其耐腐蚀及抗风和雪载荷能力上存在几何倍数的差异。
彩涂板涂层厚度测定方法研究
彩涂板作为一种广泛应用于建筑、家电、交通运输等行业的复合材料,既有金属的机械强度和易成型等优点,又有有机涂层的装饰性和耐腐蚀性的优点。
彩涂板的涂层厚度将直接影响其加工和使用性能。涂层过薄,加工时极易划伤涂层进而影响彩涂板的装饰性和耐腐蚀性。对于过薄的涂层,即使能确保
其加工时不被破坏,在使用时,其耐老化性和耐腐蚀性能也会大大降低。但是,过厚的涂层又会造成彩涂板生产成本的增加,而且这也是产品质
量过剩所造成的浪费。因此,对于彩涂板生产企业来说,准确测定和严格控制彩涂板的涂层厚度十分重要。本文对目前国际、国内已经和正在使用的
测定涂层厚度的试验方法进行了调查研究,针对不同类型的彩涂板提出了合适的涂层厚度测定方法。
1 GB/T 13448—2006 方法
1.1 4 种涂层厚度检测方法的比较
在GB/T 13448—2006《彩色涂层钢板及钢带试验方法》[2]中介绍了4 种彩涂板涂层厚度试验方法:磁性测厚仪法、千分尺法、金相显微镜法和钻孔破坏式显微观察法,其中金相显微镜法规定为仲裁方法。无论采用何种方法测定彩涂板的涂层厚度,彩涂板的基板和涂层都会直接影响测定结果。根据宝钢多年的试验经验,这4 种方法的适用范围、检测精度和优缺点方面等的比较如表1 所示。
目前,我国彩涂板生产企业多采用千分尺法测定涂层厚度,而欧美企业则较多采用钻孔破坏式显微观察法。造成这种差异的主要原因除国内人力成本低于欧美外,各种检测方法本身的局限性也是主要原因。
1.2 基板的影响
彩涂板基板一般包括冷轧钢板、电镀锌钢板、热镀锌钢板和热镀铝锌钢板。冷轧基板由于没有镀层,且生产工艺决定基板本身厚度和表面粗糙度的均匀性较好,因此无论采用哪种检测方法,其涂层厚度的测定结果都比其他基板的检测误差小。有镀层基板的厚度和表面粗糙度的波动决定了采用国标中磁性测厚仪法和千分尺法在进行单点厚度测定时,测定结果会受到较大影响。因为磁性测厚仪法先要测定涂镀层总厚度,然后测定镀层厚度;而千分尺法先要测定彩涂板总厚度,再测定基板厚度,这两种方法的两次分别测定厚度的操作无法确保测定位置在同一点上,因此都会受到基板和镀层波动的影响,造成测定结果的波动,且厚度测定结果的波动与基板的波动成正比。金相显微镜法和DJH 法虽然能确保测定位置不变,但是由于基板的波动会造成检测界面很难划分清楚,从而也会影响单点测定结果的准确性。国标规定每个试样以3 个点的平均值作为终测定结果,但是由于单点测定结果本身的波动,因此采用平均值的方式也无法消除测定误差。按照宝钢的实
际检测经验,涂层厚度测定结果的离散性与基板波动的大小成正比。
1.3 涂层性能的影响
彩涂板涂层表面的粗糙度同样也会影响国标中4种检测方法的准确性,而涂层本身的弹性会影响磁性测厚仪法和千分尺法的测定准确性。这两种方法都使用检测探头,探头对涂层或基板压下的程度会影响到每次测量所得的厚度,从而影响测定结果。随着彩涂板产品品种的不断丰富,涂层表面不再是单一的光滑表面效果,出现表面有不同纹理效果的产品,这类产品用磁性测厚仪法和千分尺法根本无法测定涂层厚度。因为其纹理的深度少能达到5~10 μm,磁性测厚仪法和千分尺法测定时把纹理的深度都计为涂层厚度,产生很大的系统误差。金相显微镜法和DJH法可以用来测定这类产品,但是由于纹理的不规则波动,使判定测量界面受人为因素影响很大,测定结果波动也较大。
1.4 测量面积的影响
检测面积越大,其检测结果的代表性就越好,检测精度也会随之提高。磁性测厚仪的检测探头直径一般为1.5 mm,千分尺的检测探头直径为6.3 mm,金相显微镜法的测量长度一般不会超过1 mm,而DJH 法的测量直径一般也在1 mm 左右。因此在相同条件下,这4 种检测方法中千分尺法测定结果波动小。
1.5 测定精度及其优缺点分析
通过对这4 种方法的测定结果和操作经验的长期积累,我们以90 g 热镀锌基板的测定结果为例,分析4 种方法的测定精度和优缺点
(一) 加工是影响彩涂板质量的重要环节,为了保证产品质量,下面简要介绍加工时的一些注意事项。关于加工方面的具体规定可参考有关资料或向专家咨询。
使用烨辉彩涂板的时候应注意彩涂板的力学性能和涂层性能可能会随储存时间的增加而变化。
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