锌铝镁合金镀层中铝镁的测定 电感耦合等离子体发射光谱法编制说明.pdf

《锌铝镁合金镀层中铝镁的测定电感耦合等离子体发 射光谱法》编制说明 1 工作简况 1.1任务来源 本项目是依据工信部发布2021年第一批行业标准制修订计划通知，由国家钢丝绳 产品质量检验检测中心、冶金工业信息标准研究院等负责制定 《锌铝镁合金镀层中铝镁 的测定 电感耦合等离子体发射光谱法》行业标准, 项目计划编号为2021-0352T-YB,项 目周期为24个月。 1.2 标准化对象简要情况 按欧标EN10346-2015 的定义，锌铝镁镀层是一种主要成分是锌，此外铝和镁的含 量在一定范围内的三元合金镀层。与热镀锌、镀锌铝、锌铁合金等传统镀层相比，锌铝 镁镀层具有更优异的耐腐蚀性能。由于锌铝镁合金镀层比较薄、致密，不易发生镀层剥 落；腐蚀产物会流动包裹切口，所以对切口和缺陷处保护性能更好；在一些苛刻的腐蚀 环境下 （如畜牧业、沿海地区等） 也具有良好的耐蚀性；可取代部分要求不高的不锈 钢，或加工后再镀锌等应用场景，可以简化用户的加工工序。因此，锌铝镁合金得到了 广泛的运用。 锌铝镁合金中铝和镁的含量是非常重要的指标，目前采用的分析方法有国家标准 GB/T12689 系列，其中GB/T12689.1-2010 锌及锌合金化学分析方法第1 部分铝量的测 定 （铬天青S-聚乙二醇辛基苯基醚-溴化十六烷基吡啶分光光度法、CAS 分光光度法和 EDTA 滴定法），测定范围0.0003%~30%；GB/T12689.10-2010 锌及锌合金化学分析方法 第 7 部分镁量的测定 （火焰原子吸收光谱法），测定范围 0.002 0%~0.20%； GB/T12689.12-2004 锌及锌合金化学分析方法第12 部分铅、镉、铁、铜、锡、铝、砷、 锑、镁、镧、铈量的测定电感耦合等离子体-发射光谱法，铝的测定范围0.0005%~12.0%， 镁的测定范围0.005%~0.5%。鉴于标准发布时，市场主要的产品为锌锭、热镀锌合金和 压铸锌合金，以上分析方法标准当时能够满足产品的分析。 随着我国制造业的发展，大跨度跨海大桥的出现，汽车防腐性能的提高，对相应的 钢丝和钢板的表面镀层的防腐性能的要求也越来越高。传统的桥梁缆索用钢丝和车用钢 板其防腐性能主要依靠表面的纯锌或锌铝镀层，其性能已经不能满足现有桥梁和汽车制 造业设计的要求。锌铝镁合金可以作为高强度桥梁缆索钢丝和车用钢板的表面镀层，其 具有比锌铝合金镀层、以及纯锌镀层钢丝更优良的耐腐蚀性能，同时可以显著提高桥梁 缆索用钢丝和车用钢板耐应力锈蚀和耐疲劳腐蚀性能。 由于锌铝镁合金镀层是一种近年来才出现新型镀层产品，其中有些产品镀层铝含量 高达10%，镁含量高达3%，目前没有相关的分析方法及文献报道。目前国内外锌铝合金 产品对于原材料锌铝合金检测方法为GB/T12689.1-2010和ISO1169:2006，但对于热镀 后产品镀层中铝含量测定均不适用，在现行钢丝产品标准 GB/T20492-2006、 YB/T4165-2018 中的附录给出了钢丝镀层中铝含量的测定，以确保产品的质量。但局限 于某一产品，且方法不统一。如GB/T20492-2006对于钢丝制样的量统一为6根5cm，未 考虑规格变化镀层厚度的差异和镀层级别变化。所以制样的量无法保证在测定方法的设 计范围内，故出现试验失败甚至无法进行测试最终结果。YB/T4165-2018等标准中确保 了钢丝制样量的方法，但仅限于钢丝产品，且铝量测定范围针对锌-5%铝-稀土合金、锌 -10%铝合金，而15%铝-锌合金不在其测量范围内。本标准设计范围包括了上述三种合金 镀层类别，且考虑到了不同形状的产品、不同镀层厚度的制样方法，拓宽了适用范围及 测定的成功率和准确度。 本标准的标准化对象是锌铝镁合金镀层产品上镀层中铝镁含量的测定方法。在国内 没有对应标准的情况下，通过制定本标准规范测定锌铝镁镀层中铝镁含量的试验方法， 确立锌铝镁合金镀层钢丝耐腐蚀性能的量化指标，通过试验数据分析，确定锌铝镁镀层 钢丝的镀层性能的技术指标，从而对这方面进行质量控制。该方法标准退镀时间较短， 方法操作简便，检出限低，线性范围宽实验效率较高，结果准确精准，再现性强，所用 的试剂较少，环保科学高效，方便后续的应用推广。 1.3 主要工作过程 起草(草案、调研)阶段: 工作计划下达后，2021年3月由国家钢丝绳产品质量检验 检测中心、冶金工业信息标准研究院等起草单位成立了起草工作组，国家钢丝绳产品质 量检验检测中心负责组织牵头等工作。工作