王 偉,方 圓,王斌斌
(1.首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司,唐山 063200; 2.首鋼集團(tuán)有限公司技術(shù)研究院, 北京 100043)
不論何種用途的電鍍錫鋼板及鋼帶,其牌號的表示方法中均包含調(diào)質(zhì)度代號,即硬度等級,可見硬度是評價(jià)鍍錫產(chǎn)品質(zhì)量最為關(guān)鍵的指標(biāo)之一[1]。鍍錫行業(yè)主流產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)包括中國國家標(biāo)準(zhǔn)、歐標(biāo)、美標(biāo)、國際標(biāo)準(zhǔn)和日標(biāo),為了區(qū)分各標(biāo)準(zhǔn)對鍍錫板硬度試驗(yàn)要求的不同,筆者對國內(nèi)外的鍍錫板硬度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了對比分析。
以國內(nèi)外鍍錫板產(chǎn)品的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)中硬度試驗(yàn)部分,匯總了鍍錫板硬度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系,見表1。
考慮鍍錫板硬度試驗(yàn)的整個(gè)流程,從取樣要求、設(shè)備要求、試樣處理、標(biāo)尺選擇、數(shù)據(jù)處理等5個(gè)方面,對國內(nèi)外試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)之間的差異進(jìn)行對比分析。
鍍錫板硬度試驗(yàn)與取樣方向無關(guān),通過對試樣數(shù)量、取樣位置和試樣尺寸的對比可知,除了美標(biāo)未明確檢驗(yàn)要求之外,國內(nèi)外檢測標(biāo)準(zhǔn)對試樣數(shù)量和取樣位置的要求基本一致,均為2個(gè)試樣,邊部和中部取樣,其中歐標(biāo)對試樣的尺寸有要求,要求尺寸為125 mm×125 mm,具體見表2,給歐標(biāo)客戶認(rèn)證、供貨時(shí)應(yīng)特別關(guān)注。
鍍錫板硬度試驗(yàn)設(shè)備的關(guān)鍵是壓頭類型和砧座類型。對各標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行對比可知,國內(nèi)外鍍錫板試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對砧座類型的要求一致,均為金剛石砧座;壓頭類型包括2種,國標(biāo)、歐標(biāo)和日標(biāo)均要求使用直徑1.587 5 mm鋼球壓頭,美標(biāo)和國際標(biāo)準(zhǔn)要求使用直徑1.587 5 mm的硬質(zhì)合金球壓頭,具體見表3。
表1 鍍錫板硬度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系Tab.1 Standard systems for hardness test of tinplate
表2 不同標(biāo)準(zhǔn)對試樣的要求Tab.2 Requirements of different standards for sample
進(jìn)一步比較鋼球壓頭和硬質(zhì)合金球壓頭的試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),兩種壓頭得出的硬度試驗(yàn)結(jié)果有所不同[2]。所以針對不同國家客戶的鍍錫板檢驗(yàn),應(yīng)注意壓頭不同會對硬度試驗(yàn)結(jié)果有影響。
表3 不同標(biāo)準(zhǔn)對設(shè)備的要求Tab.3 Requirements of different standards for equipment
對鍍錫板試樣在試驗(yàn)前的前處理操作進(jìn)行對比分析可知,國標(biāo)和美標(biāo)未明確熱處理要求,而其他標(biāo)準(zhǔn)對于有時(shí)效的試樣則要求進(jìn)行熱處理[3];歐標(biāo)要求硬度試驗(yàn)前,進(jìn)行脫錫、打磨處理[4],除歐標(biāo)外,其他標(biāo)準(zhǔn)正常試驗(yàn)時(shí)不要求脫錫,不要求打磨,除非對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生異議時(shí)才需要脫錫、打磨處理[5]。具體見表4。
表4 不同標(biāo)準(zhǔn)對試樣處理的要求Tab.4 Requirements of different standards for sample treatment
對鍍錫板硬度試驗(yàn)需要設(shè)定的標(biāo)尺進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)間的對比分析可知,鍍錫板硬度試驗(yàn)標(biāo)尺的選擇依據(jù)來源于試樣的厚度規(guī)格,國標(biāo)與日標(biāo)參數(shù)要求一致,國際標(biāo)準(zhǔn)與歐標(biāo)參數(shù)要求一致,美標(biāo)獨(dú)立要求,也就是說,0.2~0.22 mm厚度規(guī)格的試樣,具體見表5。按照不同國家的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn),選擇標(biāo)尺的要求可能不一致,導(dǎo)致最終硬度試驗(yàn)結(jié)果存在差異。
表5 不同標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)尺選擇的要求Tab.5 Requirements of different standards for scale selection
對不同標(biāo)準(zhǔn)硬度試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算、數(shù)據(jù)的修約、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、異常數(shù)據(jù)的處理等進(jìn)行對比分析可知,所有標(biāo)準(zhǔn)均要求每個(gè)試樣打3點(diǎn)取平均值,且轉(zhuǎn)換依據(jù)均為專用的轉(zhuǎn)換表;在數(shù)據(jù)修約方面,以試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中硬度標(biāo)尺的表示格式和硬度轉(zhuǎn)換表為依據(jù),試驗(yàn)數(shù)據(jù)至少精確至0.5,最終結(jié)果修約至整數(shù);各標(biāo)準(zhǔn)中只有國標(biāo)對數(shù)據(jù)異常情況的識別判斷和處理做了規(guī)定,確保硬度試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加規(guī)范、可靠,具體見表6。
表6 不同標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)據(jù)處理的要求Tab.6 Requirements of different standards for data processing
由國內(nèi)外鍍錫板硬度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的對比分析結(jié)果可知,在試驗(yàn)標(biāo)尺的選擇、壓頭類型的選擇、表面錫層及表面處理方面,各國標(biāo)準(zhǔn)存在一定差異。無論是鍍錫板的生產(chǎn)方還是使用方,均應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)的識別,使供需雙方在進(jìn)行鍍錫板硬度試驗(yàn)時(shí)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。