Volvo STD 423-0030 測試方法 - 耐刮擦性 - 筆 - 有機材料

沃爾沃汽車公司製定的標準「Volvo STD 423-0030 測試方法 - 耐刮擦性 - Erichsen 筆 - 有機材料」描述了一種用於確定塑膠、油漆和相關產品抵抗堅硬尖銳物體刮擦的測試方法。

該標準取代了先前發布的標準 STD 1024,3113，但增加了透過拉伸試驗進行校準。

試驗所用的主要設備有：

• 天平：分度值至少0,01公克的天平。用於校準硬度計。
• 劃針：本設備由硬度計和硬質金屬製成的劃針組成。劃針應為半球形。每次測試前，應檢查針尖是否完好無損。以下劃針可供選擇：
  • 針1：直徑0,5毫米
  • 針2：直徑0,75毫米
  • 針3：直徑1,0毫米

本標準主要涉及針頭 2 的使用。

• 負載：透過可控制在特定負載範圍內的彈簧將負載施加到針頭上。共有三個負載範圍不同的彈簧。每個彈簧的部分顏色均與硬度計上的色標顏色一致。
  • 彈簧1：0-3N（精度0,1N）藍色
  • 彈簧2：3-10N（精度0,5N）紅色
  • 彈簧3：10-20 N（精度1,0 N）黃色

滿足這些要求的硬度計是 Erichsen Härteprüfstab 318

將負載施加到硬度計上，並與材料保持直角。然後向下按壓硬度計，直到其卡圈接觸到材料。如果材料能夠承受負載，則在刮痕測試過程中，探針會保持按下狀態。相反，如果材料無法承受負載，則彈簧力會使探針壓入材料，從而在測試過程中產生刮痕。

校準是透過將硬度計壓在實驗室天平的秤盤上進行的。應將針頭固定在夾具上，以便於其相對於環移動時讀數。硬度計應不會在夾具中滑動。應將施加在硬度計上的負載與實驗室天平獲得的讀數進行比較。硬度計上的負載以牛頓為單位。這意味著實驗室天平上的讀數應乘以 9,81。結果即為硬度計在設定值下施加的力。應為每個彈簧使用三種不同的負載進行校準。不能透過手持硬度計進行校正。

可以使用拉力試驗機進行校準。該裝置用於將硬度計移動到平坦的鋼表面上。硬度計安裝在拉力試驗機上，並在整個測試過程中持續測量力道。當針頭上的環接觸到平坦的鋼表面時，力會增加，從而在圖表上形成一個「膝蓋」。測試結果是在圖表上的斷裂點（膝蓋）處測量的結果。將施加到硬度計上的負載與拉力試驗機中測量設備所獲得的結果進行比較。每個彈簧在三個不同的負載下進行校準。不使用硬度計時，彈簧上不會施加任何負載。

試件最好是成品部件。如果無法做到這一點，例如塗漆船體，則應製作試件。這些試件的製造條件應與成品零件相同。試件的長度應足以進行測試。如果待測材料是用刷子刷在基材上，則應沿著與刷塗方向垂直的方向進行耐刮擦性測試。

測試前，試件必須在溫度 23°C (75°F) ± 2°C 和相對濕度 50% (75°F) ± 5% (5%) 的條件下放置至少 24 小時。如果試件儲存在極端環境條件下，則需要額外的條件參數。這些參數應記錄在報告中。

測試條件與調理條件相同。測試過程中，硬度計應垂直於材料。硬度計套環應與材料完全接觸，但不要施加過多的壓力，以免刮傷材料。建議使用2號針。

每次測試應測量三次。測試長度應根據表面紋理進行調整。如果可能，測量長度應選擇在20毫米至40毫米之間。但最小允許長度為5毫米。進給速度應約為10毫米/秒。所述測試方法可以透過兩種方式進行：

• 方法 A：當針頭施加特定負載時，測試將被批准或拒絕。
• 方法 B：透過對針頭施加不斷增加的負載，目的是確定透過拉動實現永久穿透的最小負載。

方法A可用於入境檢驗，方法B可用於產品開發。

材料的耐刮擦性表示產生永久性刮痕的最小負荷。在產品開發過程中，耐刮擦性應報告為三次測試的平均值。由於某些材料具有恢復能力，因此應在測試完成 30 分鐘後進行評估。

簡而言之，該標準旨在評估有機塗層（例如車輛部件上的油漆）對尖銳工具造成的划痕的抵抗力，作為實際磨損的指標。

該標準被認為很重要，原因如下：

• 品質控制：確保塗層符合沃爾沃的抗刮規格，這對於維持美觀品質和保護底層材料至關重要。
• 標準化：為供應商和製造工廠提供一致且可重複的測試，確保塗層性能的統一性。

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