ISO 8251:1987
(Main)Anodized aluminium and aluminium alloys — Measurement of wear resistance and wear index of anodic oxidation coatings with an abrasive wheel wear test apparatus
Anodized aluminium and aluminium alloys — Measurement of wear resistance and wear index of anodic oxidation coatings with an abrasive wheel wear test apparatus
The wear resistance or the wear index of the layers of oxide near the surface, of the whole oxidation coating thickness or of any selected intermediate zone may be determined. The method is applicable to all anodic oxidation coatings of thickness not less 5 micrometres on flat aluminium specimens. It is not applicable to concave or convex specimens.
Aluminium et alliages d'aluminium anodisés — Détermination de la résistance à l'usure et de l'indice d'usure des couches d'oxyde anodiques par essai à la roue abrasive
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
ISO
INTERNATIONAL STANDARD
8251
First edition
1987-08- 15
Corrected and reprinted
1989-05-15
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXAYHAPOP,HAR OPI-AHM3A~MR fl0 CTAHflAPTM3AuMM
Anodized aluminium and aluminium alloys -
Measurement of wear resistance and wear index
of anodic Oxide coatings with an abrasive wheel wear
test apparatus
Dktermina tion de Ia rhsistance 6 l’usure et de
Aluminium et alliages d’aluminium anodish -
l’indice d’usure des Couches d’oxyde anodiques par essai 2 Ia roue abrasive
~ Reference number
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national Standards bodies (ISO member bedies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through ISO technical committees. Esch member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the ISO Council. They are approved in accordance with ISO procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard ISO 8251 was prepared by Technical Committee ISO/TC 79,
L igh t metals and their alo ys.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless otherwise stated.
0 International Organkation for Standardkation, 1987
Printed in Switzerland
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ISO8251 : 1987 (E)
INTERNATIONAL STANDARD
Anodized aluminium and aluminium alloys -
Measurement of wear resistance and wear index
of anodic Oxide coatings with an abrasive wheel wear
test apparatus
0 Introduction ISO 2128, Anodizing of aluminium and its alle ys - Determina-
tion of thickness of anodic Oxide coatings - Non-destructive
Wear resistance tan be closely related to the quality of the measuremen t b y Split-beam microscope.
coating and its Performance in Service, since it is dependent on
the composition of the metal, the thickness of the coating, and
ISO 2360, Non-conductive coatings on non-magnetic basis
the conditions of anodizing and sealing. For example, the effect
me tals - Measurement of coating thickness - Eddy current
of an abnormally high anodizing temperature (potential
method.
deterioration in Service with chalking of the sutface layers) tan
be readily detected by means of an abrasive wear resistance
ISO 8252, Anodizing of aluminium and its alle ys - Measure-
test.
men t of mean specific abrasion resistance of anodic Oxidation
coatings with an abrasive jet test apparatus.
In Order to make valid assessments of coatings, it is necessary
to use a Standard method of test. Accordingly, the method
specified herein has been selected for standardization.
4 Definitions
1 Scope
For the purposes of this International Standard, the following
definitions apply.
This International Standard specifies a method of test for deter-
mining the wear resistance and the wear index of anodic oxida-
tion coatings on flat specimens of aluminium and its alloys by
4.1 Standard test specimen: A test specimen produced
means of an abrasive wheel wear test apparatus. The wear
according to the conditions given in the annex.
resistance or the wear index of the layers of Oxide near the sur-
face, of the whole Oxidation coating thickness, or of any
4.2 agreed reference specimen: A reference test
selected intermediate zone may be determined thereby.
specimen produced under conditions agreed between the pur-
chaser and the anodizer.
This method is not applicable to concave or convex specimens;
these tan be examined using the abrasive jet test method
described in ISO 8252, which gives an average value for the
4.3 test specimen: The specimen on which the test is to be
abrasion resistance of the coating.
carried out.
2 Field of application 4.4 double stroke (ds): One complete reciprocal movement
made by the abrasive wheel.
The method is applicable to all anodic Oxidation coatings of
thickness not less than 5 Pm on flat aluminium specimens.
NOTE - Minimum test specimen dimensions of 50 mm x 50 mm are
5 Principle
normally required (see clause 6 and 7.1).
The anodic Oxidation coating on a test specimen is abraded
under defined conditions by reciprocal motion against a Strip of
3 References
Silicon carbide Paper attached to the outer circumference of a
wheel. After each complete reciprocal movement [double
ISO 2106, Anodizing of aluminiuni and its alloys - Determina-
stroke (ds)], this wheel turns through a small angle to bring an
tion of mass per unit area fsurface densityl of anodic Oxide
unused Portion of the abrasive Strip into contact with the test
cos tings - Gra vimetric method.
area. The decrease in coating thickness or mass so obtained is
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ISO 8251 : 1987(E)
7 Procedure
used to calculate the wear index or wear resistance. This result
is compared with that obtained using a specially prepared stan-
7.1 Testing f coatings produced by n
dard anodized specimen (see the annex) or some other agreed al
reference specimen.
sulfuric acid nodizing
7.1.1 Standard test specimen
NOTE - A complete representation of the wear characteristics of the
anodic Oxidation coating tan be obtained by progressively abrading the
test area until the Substrate metal is revealed, and then constructing a Prepare the Standard test specimen using the method de-
graph to show the relation between the coating thickness removed and
scribed n the annex.
the number of double strokes used. This is referred to as a depth
Survey of the anodic Oxidation coating (sec 7.4).
7.1.2 Test specimen
Take the item to be tested and, where necessary and if poss-
ible, tut a suitably sized test specimen without damaging the
test area.
6 Apparatus
NOTE - - Test dimensions of 50 mm x 50 mm are u sually required
(but see also 7. 1.4).
61 . Abrasive wheel wear test apparatus.
7.1.3 Calibration of apparatus
This apparatus consists of a clamping device or pressure plate
for holding the test specimen (7.12) level and rigid, and a
7.1.3.1 Select and mark the area of the Standard test
50 mm diameter wheel to the outer circumference of which is
specimen (7.1.1) to be abraded. Accurately measure the anodic
attached a 12 mm wide Strip of Silicon carbide Paper (6.2). The
Oxidation coating thickness in each of at least three positions
forte between the wheel and the test surface shall be capable
along the test area by means of the eddy current meter (6.3) in
of being varied from Zero to at least 4,9 N”, with an accuracy of
accordance with the method specified in ISO 2360 and
+ 0,05 N. The abrasive action is produced either by the fixed
calculate the average value dI.
wheel sliding to and fro in a horizontal plane in parallel contact
with the test surface over a 30 mm length or, alternatively, by
7.1.3.2 Clamp the Standard test specimen into Position on the
the test specimen sliding in a similar way over the stationary
apparatus (6.1).
wheel.
7.1.3.3 Attach a new Strip of Silicon carbide Paper (6.2) to the
After each double stroke, the wheel is advanced through a
circumference of the abrasion wheel. Adjust the abrasive
small angle to bring a fresh area of the Silicon carbide Paper into
wheel, according to the manufacturer’s instructions, so that it
contact with the surface before making the next double stroke.
gives uniform abrasion across the width of the test area. Adjust
The angle of rotation is such that after 400 double strokes the
the forte between the wheel and the test surface to 3,92 N.
wheel will have made one complete revolution. At this Stage
the Strip of Silicon carbide Paper shall be renewed. The relative
7.1.3.4 Allow the apparatus to run for 400 double strokes
Speed of movement will be 40 & 2 double strokes per minute.
(ds). Keep the abrasive action uniform by adjusting and main-
The number of double strokes may be registered by means of a
taining the alignment of the abrasive wheel in accordance with
counter and Provision is normally made for the apparatus to
the manufacturer’s instructions. Continuously remove any
switch off automatically after a preset number of double
abrasion detritus by suction, blowing or frequent wiping with a
strokes has been reached (400 ds maximum). The test surface
fine brush.
shall be kept free from loose powder or abrasion detritus during
the test.
7.1.3.5 Remove the Standard test specimen from the
apparatus, wipe carefully to remove any loose Oxide and
NOTE - This method normally requires an eddy current coating
determine the average coating thickness in the test area Wz)
thickness meter with a probe of less than 12 mm diameter. If this is not
according to 7.1.3.1.
available, then the method of loss in mass should be used.
NOTE - A 3 mm length at one extremity of the test area may be sub-
ject to extra wear because of the continual wheel rotation which takes
Abrasive Strip.
62 .
place at this Point; this area should be ignored when taking the
thickness measurements.
The abrasive Strip consists of 45 Fm (320 mesh) grade Silicon
carbide Paper 12 mm wide. Its length shall be such that it 7.1.3.6 Carry out at least two further determinations on the
covers the abrasive wheel without overlapping, and it shall be Standard test specimen in test areas that do not overlap, using
the procedure specified in 7.1.3.1 to 7.1.3.5.
either bonded or mechanically clamped into Position.
specimen
7.1.3.7 Calculate the wear ra te for the Standard test
eterminations.
63 . Eddy current meter, with suitable diameter probe. (sec 8.3) from the ave rage of the d
* 4,9 N = 500 gf
2
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ISO8251 :1987 (EI
Carry out at least two further determina tions
7.1.4 Determination on the test
specimen i n test areas that do not overlap.
Take the test specimen (7.1.2) and carry out the procedure
NOTE - Freshly exposed Oxide may gain in mass by absorbing water
specified in 7.1.3 using abrasive Strips from the same batch as
vapour. Multiple tests on a Single Panel may therefore be subject to
was used for the calibration. If the test specimen is too thin,
errors dependent on variations in atmospheric h
...
ISO
NORME INTERNATIONALE
8251
Première édition
1987-08-15
Corrigée et réimprimée
1989-05- 15
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXAYHAPOflHAR OPTAHkl3A~MFl l-l0 CTAHflAPTVl3A~MM
Aluminium et alliages d’aluminium anodisés -
Détermination de la résistance à l’usure et de l’indice
d’usure des couches d’oxyde anodiques par essai à la
roue abrasive
Anodked aluminium and aluminium alloys - Measurement of wear resistance and wear index
of anodic oxide coatings with an abrasive wheel wear test apparatus
Numéro de référence
BO 8251 : 1987 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est normalement confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis I
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8251 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 79,
Métaux légers et kurs alliages.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1987
imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
~~
NORME INTERNATIONALE ISO 8251 : 1987 (F)
Aluminium et alliages d’aluminium anodisés -
Détermination de la résistance à l’usure et de l’indice
d’usure des couches d’oxyde anodiques par essai à la
roue abrasive
0 Introduction 3 Références
ISO 2106, Anodisation de l’aluminium et de ses alliages -
La résistance à l‘usure est étroitement liée à la qualité du
Détermination de la masse par unité de surface (masse sutiaci-
revêtement et à ses propriétés en service car elle dépend de la
que) des couches anodiques - Méthode gravimétrique.
composition du métal, de l’épaisseur de la couche ainsi que des
conditions d’anodisation et de colmatage. Par exemple, les
ISO 2128, Anodisation de l’aluminium et de ses alliages -
effets d’une température d’anodisation anormalement élevée
Détermination de l’épaisseur des couches anodiques -
(tendance à une détérioration en service par farinage des cou-
Méthode non destructive, par microscope à coupe optique.
ches superficielles) sont facilement détectables par un essai de
résistance à l’usure par abrasion.
ISO 2360, Revêtements non conducteurs sur métal de base non
magnétique - Mesurage de l’épaisseur - Méthode des cou-
Pour effectuer une évaluation valable des couches anodiques, il
rants de Foucault.
est nécessaire de disposer d’une méthode d’essai normalisée.
C’est la méthode spécifiée ci-après qui a été retenue à cet effet.
ISO 8252, Aluminium et alliages d’aluminium anodisés -
Détermination de la résistance spécifique moyenne des cou-
ches d’oxyde anodiques à l’abrasion par essai au jet abrasif.
1 Objet
4 Définitions
La présente Norme internationale spécifie une méthode de
Dans le cadre de la présente Norme internationale, les défini-
détermination de la résistance à l’usure et de l’indice d’usure
tions suivantes sont applicables :
des couches anodiques formées sur un échantillon plat d’alumi-
nium ou d’un de ses alliages, par l’intermédiaire d’un essai
d’usure effectué à l’aide d’un appareil comportant une roue 4.1 échantillon normalisé : Échantillon produit dans les
abrasive. Cette méthode permet de déterminer la résistance à conditions indiquées dans l’annexe.
l’usure ou l’indice d’usure des couches d’oxyde sur toute
l’épaisseur du revêtement ou de n’importe quelle zone intermé-
4.2 échantillon de référence agréé: Échantillon de réfé-
diaire choisie.
rence produit dans des conditions convenues entre l’acheteur
et I’anodiseur.
Cette méthode n’est pas applicable à des échantillons convexes
ou concaves. Ceux-ci peuvent être examinés par la méthode au
4.3 échantillon pour essai: Échantillon sur lequel doit être
jet abrasif spécifiée dans I’ISO 8252 qui donne une valeur
effectué l’essai.
moyenne de la résistance à I’abrasion du revêtement.
4.4 double course (ds): Mouvement complet d’aller et
retour exécuté par la roue abrasive.
2 Domaine d’application
5 Principe
La méthode est applicable à toutes les couches d’oxyde anodi-
ques d’épaisseur au moins égale à 5 prn formées sur des échan-
La couche anodique formée sur l’échantillon pour essai est
tillons plats en aluminium.
usée par frottement dans des conditions déterminées par une
bande de papier au carborundum fixée à la périphérie d’une
NOTE - Les dimensions nominales des échantillons sont normalement roue animée d’un mouvement de va-et-vient. Après chaque
de 50 mm x 50 mm (voir chapitre 6 et 7.1).
aller et retour [double course (ds)l, la roue tourne d’un angle de
1
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60 8251 : 1987 (F)
faible valeur pour amener une partie non usée de la bande abra- NOTE - Cette méthode requiert normalement l’utilisation d’un appa-
sive au contact de la surface d’essai. La diminution d’épaisseur reil de mesurage à courants de Foucault dont le palpeur a moins de
12 mm de diamètre. Si l’on ne dispose pas d’un appareil de ce genre, il
de la couche anodique ou la diminution de masse ainsi obtenue
faut utiliser la méthode par perte de masse.
sert à calculer l’indice d’usure ou la résistance à l’usure. Le
résultat est comparé à celui qu’on obtient sur un échantillon
anodisé normalisé préparé spécialement à cet effet (voir
7 Mode opératoire
l’annexe) ou sur tout autre échantillon de référence agréé.
- Une représentation complète des caractéristiques d’usure de 7.1 Essai des couches
NOTE for par anodisation
la couche anodique peut être obtenue par abrasion progressive de la
normale à l’acide sulfuri
que
surface d’essai jusqu’à apparition du métal de base et construction
d’une courbe représentant l’épaisseur de revêtement enlevée par rap-
7.1 .l khantillon normalisé
port au nombre de doubles courses nécessaires. C’est ce qu’on appelle
l’étude de la couche anodique en profondeur (voir 7.4).
Préparer un échantillon nor par la méthode spécifiée dans
l’annexe.
6 Appareillage
7.1.2 Échantillon pour essai
6.1 Appareil d’essai d’usure à disque abrasif. Prendre l’article à essayer et, si possible, y découper une éprou-
vette de dimensions convenables sans endommager la surface
Cet appareil se compose d’un système de serrage ou d’une pla- d’essai.
que de compression permettant de maintenir l’échantillon pour
-
essai (7.12) horizontal et rigide, et d’une roue de 50 mm de dia- NOTE Des dimensions d’échantillons pour essai de
50mm X50 mm sont généralement requises (mais voir aussi 7. 1.4).
mètre, recouverte sur sa circonférence extérieure d’une bande
de papier au carborundum de 12 mm de largeur (6.2). La force
de maintien en contact de la roue sur la surface d’essai peut
7.1.3 Étalonnage de l’appareil
varier de zéro à au moins 4,9 N*, avec une précision de
$I 0,05 N. L’action abrasive est produite soit par le déplace-
7.1.3.1 Choisir et repérer sur l’échantillon normalisé (7.1.1) la
ment horizontal de la roue sur une longueur de 30 mm, parallè-
surface à user. Mesurer avec précision l’épaisseur de la couche
lement à la surface d’essai, soit par le déplacement de I’échan-
anodique en au moins trois points de la surface d’essai au
tillon sur la roue fixe.
moyen de l’instrument (6.3) par la méthode des courants de
Foucault spécifiée dans I’ISO 2360 et calculer la moyenne dl.
Après chaque double course, l’orientation de la roue est modi-
fiée d’un angle de faible valeur pour amener une portion neuve
7.1.3.2 Fixer l’échantillon pour essai en position dans I’appa-
du papier au carborundum au contact de la surface avant de
reil (6.1).
procéder à la double course suivante. L’angle de rotation est tel
qu’après 400 doubles courses la roue aura effectuée un tour
7.1.3.3 Placer une bande neuve de papier au carborundum
complet. A ce stade, la bande de papier abrasif devra être chan-
(6.2) sur le pourtour de la roue abrasive. Régler la roue suivant
gée. La vitesse relative de mouvement doit être de 40 + 2 dou-
les instructions du fabricant de facon à obtenir une abrasion
bles courses par minute. Le nombre de doubles courses peut
être enregistré à l’aide d’un compteur. II est normalement prévu uniforme sur toute la largeur de la surface d’essai. Régler la
force exercée par la roue sur la surface d’essai (ou vice versa) à
un arrêt automatique de l’appareil dès que le nombre de dou-
bles courses fixé à l’avance est atteint (400 ds max.). La sur- 3’92 N.
face d’essai doit être exempte de poudre ou de détritus d’abra-
sion pendant tout l’essai.
7.1.3.4 Laisser l’appareil effectuer 400 doubles courses (ds).
Maintenir uniforme l’action abrasive en suivant les instructions
NOTE - Les conditions précédentes sont remplies par différents types
du fabricant concernant le réglage et l’alignement de la roue.
de montage. Par exemple, l’échantillon pour essai peut être monté
Ne pas laisser les détritus d’abrasion s’accumuler sur la surface
au-dessus ou au-dessous de la roue abrasive.
et les éliminer en continu par aspiration, soufflage ou essuyage
fréquent à la brosse fine.
6.2 Bande abrasive.
7.1.3.5 Enlever l’échantillon de l’appareil, l’essuyer soigneuse-
La bande abrasive est une bande de 12 mm de largeur de papier
ment pour éliminer toute trace d’oxyde libre et déterminer
au carborundum de 45 prn (320 mesh). Elle doit être de lon-
l’épaisseur moyenne de couche subsistant sur la surface d’essai
gueur suffisante pour envelopper la roue abrasive sans recou-
d2 comme indiqué en 7.1.3.1.
vrement. Elle doit être collée ou fixée par des moyens mécani-
ques.
NOTE - Une longueur de 3 mm située à l’extrémité de la surface
d’essai peut être soumise à une usure supplémentaire en raison de la
6.3 Instrument du de Foucault», rotation continue de la roue qui s’effectue en cet endroit. Cette surface
type «COU rants ayant
doit être négligée dans les mesurages d’épaisseur.
un papier de diamètre approprié.
* 4,9 N = 500 gf.
---------------------- Page: 4 ----------------------
60 8251 : 1987 FI
7.3.3 Perte comparée de masse
7.1.3.6 Effectuer au moins deux autres mesurages sur
l’échantillon normalisé sur des surfaces d’essai ne se chevau-
chant pas, par la méthode spécifiée en 7.1.3.1 à 7.1.3.5.
7.3.3.1 Choisir et repérer sur l’échantillon pour essai la sur-
face à user. Peser l’échantillon pour essai à 0,000 1 g près (ml).
Procéder comme indiqué en 7.1.3.2 à 7.1.3.4.
7.1.3.7 Calculer le taux d’usure de l’échantillon normalisé
(voir 8.3) d’après la moyenne des déter ,minations.
7.3.3.2 Enlever l’échantillon pour essai de l’appareil, l’essuyer
pour éliminer toute trace d’oxyde libre et repeser à 0,000 1 g
7.1.4 Détermination
près (VI~).
Prendre l’échantillon pour essai (7.1.2) et lui appliquer le mode
l’échantillon
Effectuer au moins deux autres déterminations sur
opératoire spécifié en 7.1.3 avec des bandes abrasives prove-
pour essai sur des surfaces d’essai ne se chevauc hant pas.
nant du même lot que la bande d’étalonnnage. Si l’échantillon
pour essai est trop mince, le coller fermement sur une tôle
NOTE - L’oxyde fraîchement mis à nu peut augmenter de masse par
métallique rigide à l’aide d’un adhésif avant d’effectuer la dét
...
ISO
NORME INTERNATIONALE
8251
Première édition
1987-08-15
Corrigée et réimprimée
1989-05- 15
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
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Aluminium et alliages d’aluminium anodisés -
Détermination de la résistance à l’usure et de l’indice
d’usure des couches d’oxyde anodiques par essai à la
roue abrasive
Anodked aluminium and aluminium alloys - Measurement of wear resistance and wear index
of anodic oxide coatings with an abrasive wheel wear test apparatus
Numéro de référence
BO 8251 : 1987 (F)
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est normalement confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis I
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8251 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 79,
Métaux légers et kurs alliages.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1987
imprimé en Suisse
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NORME INTERNATIONALE ISO 8251 : 1987 (F)
Aluminium et alliages d’aluminium anodisés -
Détermination de la résistance à l’usure et de l’indice
d’usure des couches d’oxyde anodiques par essai à la
roue abrasive
0 Introduction 3 Références
ISO 2106, Anodisation de l’aluminium et de ses alliages -
La résistance à l‘usure est étroitement liée à la qualité du
Détermination de la masse par unité de surface (masse sutiaci-
revêtement et à ses propriétés en service car elle dépend de la
que) des couches anodiques - Méthode gravimétrique.
composition du métal, de l’épaisseur de la couche ainsi que des
conditions d’anodisation et de colmatage. Par exemple, les
ISO 2128, Anodisation de l’aluminium et de ses alliages -
effets d’une température d’anodisation anormalement élevée
Détermination de l’épaisseur des couches anodiques -
(tendance à une détérioration en service par farinage des cou-
Méthode non destructive, par microscope à coupe optique.
ches superficielles) sont facilement détectables par un essai de
résistance à l’usure par abrasion.
ISO 2360, Revêtements non conducteurs sur métal de base non
magnétique - Mesurage de l’épaisseur - Méthode des cou-
Pour effectuer une évaluation valable des couches anodiques, il
rants de Foucault.
est nécessaire de disposer d’une méthode d’essai normalisée.
C’est la méthode spécifiée ci-après qui a été retenue à cet effet.
ISO 8252, Aluminium et alliages d’aluminium anodisés -
Détermination de la résistance spécifique moyenne des cou-
ches d’oxyde anodiques à l’abrasion par essai au jet abrasif.
1 Objet
4 Définitions
La présente Norme internationale spécifie une méthode de
Dans le cadre de la présente Norme internationale, les défini-
détermination de la résistance à l’usure et de l’indice d’usure
tions suivantes sont applicables :
des couches anodiques formées sur un échantillon plat d’alumi-
nium ou d’un de ses alliages, par l’intermédiaire d’un essai
d’usure effectué à l’aide d’un appareil comportant une roue 4.1 échantillon normalisé : Échantillon produit dans les
abrasive. Cette méthode permet de déterminer la résistance à conditions indiquées dans l’annexe.
l’usure ou l’indice d’usure des couches d’oxyde sur toute
l’épaisseur du revêtement ou de n’importe quelle zone intermé-
4.2 échantillon de référence agréé: Échantillon de réfé-
diaire choisie.
rence produit dans des conditions convenues entre l’acheteur
et I’anodiseur.
Cette méthode n’est pas applicable à des échantillons convexes
ou concaves. Ceux-ci peuvent être examinés par la méthode au
4.3 échantillon pour essai: Échantillon sur lequel doit être
jet abrasif spécifiée dans I’ISO 8252 qui donne une valeur
effectué l’essai.
moyenne de la résistance à I’abrasion du revêtement.
4.4 double course (ds): Mouvement complet d’aller et
retour exécuté par la roue abrasive.
2 Domaine d’application
5 Principe
La méthode est applicable à toutes les couches d’oxyde anodi-
ques d’épaisseur au moins égale à 5 prn formées sur des échan-
La couche anodique formée sur l’échantillon pour essai est
tillons plats en aluminium.
usée par frottement dans des conditions déterminées par une
bande de papier au carborundum fixée à la périphérie d’une
NOTE - Les dimensions nominales des échantillons sont normalement roue animée d’un mouvement de va-et-vient. Après chaque
de 50 mm x 50 mm (voir chapitre 6 et 7.1).
aller et retour [double course (ds)l, la roue tourne d’un angle de
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faible valeur pour amener une partie non usée de la bande abra- NOTE - Cette méthode requiert normalement l’utilisation d’un appa-
sive au contact de la surface d’essai. La diminution d’épaisseur reil de mesurage à courants de Foucault dont le palpeur a moins de
12 mm de diamètre. Si l’on ne dispose pas d’un appareil de ce genre, il
de la couche anodique ou la diminution de masse ainsi obtenue
faut utiliser la méthode par perte de masse.
sert à calculer l’indice d’usure ou la résistance à l’usure. Le
résultat est comparé à celui qu’on obtient sur un échantillon
anodisé normalisé préparé spécialement à cet effet (voir
7 Mode opératoire
l’annexe) ou sur tout autre échantillon de référence agréé.
- Une représentation complète des caractéristiques d’usure de 7.1 Essai des couches
NOTE for par anodisation
la couche anodique peut être obtenue par abrasion progressive de la
normale à l’acide sulfuri
que
surface d’essai jusqu’à apparition du métal de base et construction
d’une courbe représentant l’épaisseur de revêtement enlevée par rap-
7.1 .l khantillon normalisé
port au nombre de doubles courses nécessaires. C’est ce qu’on appelle
l’étude de la couche anodique en profondeur (voir 7.4).
Préparer un échantillon nor par la méthode spécifiée dans
l’annexe.
6 Appareillage
7.1.2 Échantillon pour essai
6.1 Appareil d’essai d’usure à disque abrasif. Prendre l’article à essayer et, si possible, y découper une éprou-
vette de dimensions convenables sans endommager la surface
Cet appareil se compose d’un système de serrage ou d’une pla- d’essai.
que de compression permettant de maintenir l’échantillon pour
-
essai (7.12) horizontal et rigide, et d’une roue de 50 mm de dia- NOTE Des dimensions d’échantillons pour essai de
50mm X50 mm sont généralement requises (mais voir aussi 7. 1.4).
mètre, recouverte sur sa circonférence extérieure d’une bande
de papier au carborundum de 12 mm de largeur (6.2). La force
de maintien en contact de la roue sur la surface d’essai peut
7.1.3 Étalonnage de l’appareil
varier de zéro à au moins 4,9 N*, avec une précision de
$I 0,05 N. L’action abrasive est produite soit par le déplace-
7.1.3.1 Choisir et repérer sur l’échantillon normalisé (7.1.1) la
ment horizontal de la roue sur une longueur de 30 mm, parallè-
surface à user. Mesurer avec précision l’épaisseur de la couche
lement à la surface d’essai, soit par le déplacement de I’échan-
anodique en au moins trois points de la surface d’essai au
tillon sur la roue fixe.
moyen de l’instrument (6.3) par la méthode des courants de
Foucault spécifiée dans I’ISO 2360 et calculer la moyenne dl.
Après chaque double course, l’orientation de la roue est modi-
fiée d’un angle de faible valeur pour amener une portion neuve
7.1.3.2 Fixer l’échantillon pour essai en position dans I’appa-
du papier au carborundum au contact de la surface avant de
reil (6.1).
procéder à la double course suivante. L’angle de rotation est tel
qu’après 400 doubles courses la roue aura effectuée un tour
7.1.3.3 Placer une bande neuve de papier au carborundum
complet. A ce stade, la bande de papier abrasif devra être chan-
(6.2) sur le pourtour de la roue abrasive. Régler la roue suivant
gée. La vitesse relative de mouvement doit être de 40 + 2 dou-
les instructions du fabricant de facon à obtenir une abrasion
bles courses par minute. Le nombre de doubles courses peut
être enregistré à l’aide d’un compteur. II est normalement prévu uniforme sur toute la largeur de la surface d’essai. Régler la
force exercée par la roue sur la surface d’essai (ou vice versa) à
un arrêt automatique de l’appareil dès que le nombre de dou-
bles courses fixé à l’avance est atteint (400 ds max.). La sur- 3’92 N.
face d’essai doit être exempte de poudre ou de détritus d’abra-
sion pendant tout l’essai.
7.1.3.4 Laisser l’appareil effectuer 400 doubles courses (ds).
Maintenir uniforme l’action abrasive en suivant les instructions
NOTE - Les conditions précédentes sont remplies par différents types
du fabricant concernant le réglage et l’alignement de la roue.
de montage. Par exemple, l’échantillon pour essai peut être monté
Ne pas laisser les détritus d’abrasion s’accumuler sur la surface
au-dessus ou au-dessous de la roue abrasive.
et les éliminer en continu par aspiration, soufflage ou essuyage
fréquent à la brosse fine.
6.2 Bande abrasive.
7.1.3.5 Enlever l’échantillon de l’appareil, l’essuyer soigneuse-
La bande abrasive est une bande de 12 mm de largeur de papier
ment pour éliminer toute trace d’oxyde libre et déterminer
au carborundum de 45 prn (320 mesh). Elle doit être de lon-
l’épaisseur moyenne de couche subsistant sur la surface d’essai
gueur suffisante pour envelopper la roue abrasive sans recou-
d2 comme indiqué en 7.1.3.1.
vrement. Elle doit être collée ou fixée par des moyens mécani-
ques.
NOTE - Une longueur de 3 mm située à l’extrémité de la surface
d’essai peut être soumise à une usure supplémentaire en raison de la
6.3 Instrument du de Foucault», rotation continue de la roue qui s’effectue en cet endroit. Cette surface
type «COU rants ayant
doit être négligée dans les mesurages d’épaisseur.
un papier de diamètre approprié.
* 4,9 N = 500 gf.
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7.3.3 Perte comparée de masse
7.1.3.6 Effectuer au moins deux autres mesurages sur
l’échantillon normalisé sur des surfaces d’essai ne se chevau-
chant pas, par la méthode spécifiée en 7.1.3.1 à 7.1.3.5.
7.3.3.1 Choisir et repérer sur l’échantillon pour essai la sur-
face à user. Peser l’échantillon pour essai à 0,000 1 g près (ml).
Procéder comme indiqué en 7.1.3.2 à 7.1.3.4.
7.1.3.7 Calculer le taux d’usure de l’échantillon normalisé
(voir 8.3) d’après la moyenne des déter ,minations.
7.3.3.2 Enlever l’échantillon pour essai de l’appareil, l’essuyer
pour éliminer toute trace d’oxyde libre et repeser à 0,000 1 g
7.1.4 Détermination
près (VI~).
Prendre l’échantillon pour essai (7.1.2) et lui appliquer le mode
l’échantillon
Effectuer au moins deux autres déterminations sur
opératoire spécifié en 7.1.3 avec des bandes abrasives prove-
pour essai sur des surfaces d’essai ne se chevauc hant pas.
nant du même lot que la bande d’étalonnnage. Si l’échantillon
pour essai est trop mince, le coller fermement sur une tôle
NOTE - L’oxyde fraîchement mis à nu peut augmenter de masse par
métallique rigide à l’aide d’un adhésif avant d’effectuer la dét
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.