ISO 4542:1981
(Main)Metallic and other non-organic coatings — General rules for stationary outdoor exposure corrosion tests
Metallic and other non-organic coatings — General rules for stationary outdoor exposure corrosion tests
Revêtements métalliques et autres revêtements non organiques — Directives générales pour les essais de corrosion statique en milieu extérieur
General Information
Relations
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International Standard
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4 INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANOARDIZATlONOME~YHAPO~HAR OPrAHHBAUHfl fl0 CTAH~APTH3A~HH.ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
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Metallic and other non-organic coatings - General rules
for stationary outdoor exposure corrosion tests
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Revêtements métalliques et autres revêtements non organiques - Directives générales pour les essais de corrosion statique en
milieu extérieur
First edition - 1981-05-15
UDC 669.058.620.193
Ref. No. IS0 4542-1981 (E)
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7
Descriptors : coatings, metal coatings, conversion coatings, tests, corrosion tests, atmospheric corrosion tests.
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E
Price based on 8 pages
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Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
(IS0 member bodies). The work of developing Inter-
national standards institutes
national Standards is carried out through IS0 technical committees. Every member
body interested in a subject for which a technical committee has been set up has the
right to be represented on that committee. International organizations, governmental
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 IS0 Council.
International Standard IS0 4542 was developed by Technical Committee ISO/TC 107,
MetaJJic and other non-organic coatings, and was circulated to the member bodies in
October 1978.
It has been approved by the member bodies of the following countries :
Australia India South Africa, Rep. of
Bulgaria Ireland Spain
Sweden
Czechoslovakia Israel
Egypt, Arab Rep. of Italy Switzerland
France Japan United Kingdom
Germany, F. R. Netherlands USA
Hungary Poland USSR
No member body expressed disapproval of the document.
O International Organization for Standardization, 1981 0
Printed in Switzerland
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IS0 4542-1981 (El
INTERNATIONAL STANDARD
Metallic and other non-organic coatings - General rules
for stationary outdoor exposure corrosion tests
O Introduction 3 Test specimens
Corrosion testing under outdoor exposure conditions is carried
3.1 Type
out in order to :
The following types of test specimens may be used :
a) obtain data on the behaviour of protective coatings in
(O natural atmospheric environments;
-
specially prepared specimens covered with the protec-
tive coating to be tested;
b) assess the corrosion resistance of different protective
coatings under particular types of atmospheric conditions;
-
coated production articles or parts thereof.
c) compare the results of testing under given laboratory
It should be noted, however, that the performance of specially
and outdoor exposure conditions;
prepared specimens may differ from that of production articles.
investigate the mechanism of corrosion of particular
d)
If production articles are used for testing, they should be
protective coatings;
selected to give the maximum possible information concerning
the type of failure likely to affect the performance of the article
e) determine the duration of effective protection;
in use.
obtain information on the corrosivity of the atmosphere
f)
3.2 Shape and dimensions
at various locations;
To minimize edge effects and to obtain representative
show the influence of the design of components on
g)
corrosion, the surface area of the test specimens should be as
resistance to corrosion.
large as possible and, in any case, not less than 50 cm2
x 10cm).
(5cm
It involves exposure of coated test specimens to the action of
atmospheric factors under field conditions and periodic obser-
If the coated articles used are smaller than 50 cm2 in area,
vations of the test specimens over a period that may extend for
0 specimens of the same kind may be combined to total the re-
several years.
quired minimum surface area, but the results obtained will not
necessarily be strictly comparable with those obtained on
The atmospheric conditions at a field station depend not only
specially prepared test specimens of the specified minimum
on geographical location and atmospheric composition, but
area.
also on additional local factors which may either be constant or
may vary periodically or accidentally in a particular micro-
climate.
3.3 Preparation
Clean the test specimens thoroughly before exposure to
1 Scope and field of application
remove any contaminants that may affect the performance of
the coating system being tested. The cleaning method to be
This International Standard gives guidance on methods of sta-
employed depends upon the nature of the surface and the con-
tionary testing, in natural outdoor atmospheric conditions, of
of any abrasives or
taminants, but shall not include the use
protective metallic, conversion and other non-organic coatings.
solvents which may attack the surfaces of the test specimens.
Mobile corrosion testing is not included in this International
Standard, but it may be necessary, in some circumstances, to
If the effect of controlled damage, such as scribing or
NOTE -
supplement stationary tests with mobile tests.
bending, is to be studied, it should be carried out at this stage.
3.4 Marking
2 Reference
IS0 4540, Metallic coatings - Coatings cathodic to the Mark the test specimens in such a way that no confusion
substrate - Rating of electroplated test specimens subjected during the exposure test is possible. Markings should be legible
to corrosion tests. and durable over the whole. period of exposure and should be
1
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IS0 4542-1981 (E)
made on those areas of the test specimens that are not subjec- 3.7 Storage
ted to visual assessment and that have no functional purpose.
Store the test specimens before exposure in a clean, dry at-
mosphere in an air-conditioned, temperature-controlled room
Test specimens may be marked by one of the following
with a relative humidity of 50 % or less, or sealed in a desic-
methods :
cator, or by sealing the specimens into evacuated plastics bags
positional notch coding before the protective coating is containing a desiccant.
a)
applied (preferred method);
b) stamping appropriate numbers (with a numbering
4 Operating conditions
stamp);
c) hanging on the test specimen a number plate made of a
4.1 Corrosion environment
corrosion-resistant material, hanging free of the specimen
and attached by means of a loose-fitting, non-metallic
Select the test conditions bearing in mind that the data ob-
thread, for example nylon thread;
tained for a given set of test specimens should correspond
of metals,
with, or be similar to, the actual conditions of use
d) painting with suitably durable paints on the reverse side
coatings or articles. Before exposure, assess the corrosion fac-
of the test specimen.
tors indigenous to the place where testing is to be carried out.
Numbers should preferably be marked on the front (test) side of
The factors affecting corrosion vary with the nature of the
the test specimens, at their bottom edge. The holes on which
material being tested and may include any or all of the follow-
are hung should be situated near the bottom
number plates
ing :
edge of the specimen so that the plate itself cannot come into
direct contact with either the test specimen to which the plate
a) atmospheric humidity and its fluctuations;
is attached or with neighbouring test specimens after they have
been positioned in the frame.
b) air temperature and its fluctuations;
Mark test specimens with figures and letters so that the follo-
ci atmospheric precipitation;
wing information is indicated :
d) solar radiation;
a) the type of coating;
e) hours of sunshine;
b) a serial number:
f) periodk) of wetting of the surface;
c) the place and conditions of testing.
g) direction and speed of winds;
The markings should be minimized, preferably by using a sim-
ple code that enables them to be associated with the informa-
h) atmospheric pollution, both chemical (such as the
6).
tion required (see clause
presence of gases and vapours) and physical (such as dust,
smoke and foreign matter);
3.5 Number
j) dust composition.
Select the number of test specimens in any one series of tests
The recommended methods and frequency of monitoring these
according to the type of specimen, the number required to eva-
factors are given in annex A.
luate a particular physical property and the number expected to
be removed for examination during the period of exposure. The
number of test specimens of each type used for a given evalua-
4.2 Atmospheric field stations and types of
tion should not be less than three for test specimens having a
exposure
surface area of at least 50 cm? If the specimens have smaller
surface areas, take a correspondingly greater number of test
4.2.1 Location of field stations
specimens.
An outdoor field station comprises an area of ground (testing
3.6 Standard specimens ground) or a building (i.e. a roof) where suitable equipment for
fixing the test specimens is placed. A fence round the exposure
site is recommended in order to prevent the possibility of inter-
It is desirable that standard test specimens of solid metals, for
ference with the specimens.
example zinc, copper or low alloy steel, should be included
alongside the test specimens of the coating system being
The location of the field station should be such as to permit
examined in order to be able to assess the prevailing corrosive
periodic observations of the test specimens and daily recording
conditions. Therefore, such metals should be chosen from
or evaluation of the atmospheric factors specified in 4.1. It is
those for which data concerning performance in a variety of
advantageous to locate the field stations near to or at a meteoro-
locations have been established. The standard test specimens
should be stored under the conditions specified in 3.7. logical station.
2
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IS0 4542-1981 (El
The location of the field station should be selected mainly from
The roof should be inclined so as to enable water to flow down
the point of view of the ease of examination.
and should normally ensure protection against rain water,
water dripping from the roof and water rebounding from the
Two kinds of field station for atmospheric corrosion testing are ground. It should also ensure complete or partial shielding of
distinguished :
the test specimens from solar radiation.
a) permanent field stations, established in places of defi- The maximum height of the roof should be not more than 3 m
nite environmental atmospheric conditions that are charac- and it should overlap the racks by not more than 3 m.
teristic of a given macroclimatic area or, within this area, of
a given microclimatic area;
4.2.2.3 Sheds for enclosed exposure
b) special testing field stations, established periodically for
The design of the shutter shed should ensure protection
a predetermined period of time only, in places of specific cli-
against atmospheric precipitation, solar radiation and wind, but
matic and corrosive conditions.
should allow the air flow from the outside to be maintained.
The exterior surfaces of the shed walls and doors should be
4.2.2 Types of exposure
painted white.
Depending upon the purpose of testing, the following modes
The shed roof should be impervious and properly inclined with
of exposure of the test specimens may be used
eaves and drain gutters.
a
a) open space exposure, i.e. direct exposure to all atmos-
The shutters should be of the venetian blind type, fixed and
pheric contaminants; stable, so that air exchange is possible between the inside of
the shed and the outside atmosphere and so that no rain or
b) exposure either under a cover that protects the test snow can penetrate to the interior of the shed. The wooden
specimens completely from solar radiation and atmospheric floor of the shed should be at least 0,5 m above ground level.
precipitation, or in a partly enclosed space, such as shutter
she
...
Norme internationale @ 4542
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION.MEmYHAPOnHAR OPïAHM3AUHR no CTAHnAPTH3AUMH.ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
I) Revêtements métalliques et autres revêtements non
organiques - Directives générales pour les essais de
corrosion statique en milieu extérieur
Metallic and other non-organic coatings - General rules for stationary outdoor exposure corrosion tests
Première édition - 1981-05-15
*
CDU 669.058.620.193 Réf. no : IS0 4542-1981 (FI
1:
Descripteurs : revêtement, revêtement métallique, revêtement de conversion, essai, essai de corrosion, essai de corrosion atmosphérique.
,
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s Prix basé sur 8 pages
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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 confiée aux comités techniques de I‘ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO.
La Norme internationale IS0 4542 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 107,
Revêtements métalliques et autres revêtements non organiques, et a été soumise aux
comités membres en octobre 1978.
Les comités membres des pays suivants l’ont approuvée :
Afrique du Sud, Rép. d’
Hongrie Pologne
Allemagne, R. F. Inde Royaume- Uni
Australie Irlande Suède
Bulgarie Israël Suisse
Égypte, Rép. arabe d’ Italie Tchécoslovaquie
Espagne Japon URSS
France Pays-Bas
USA
Aucun comité membre ne l’a désapprouvée.
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0 Organisation internationale de normalisation, 1981 O
j
1 imprimé en Suisse
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NORME INTERNATIONALE IS0 4542-1981 (F)
Revêtements métalliques et autres revêtements non
organiques - Directives générales pour les essais de
corrosion statique en milieu extérieur
O Introduction
La présente Norme internationale ne concerne pas les essais de
e
corrosion en mouvement, bien qu'il puisse s'avérer nécessaire,
Les essais de corrosion en milieu extérieur ont pour but : dans certaines circonstances de compléter les essais statiques
par des essais en mouvement.
a) d'obtenir des renseignements sur le comportement des
revêtements de protection contre les agents atmosphéri-
ques naturels;
2 Référence
IS0 4540, Revêtements métalliques - Dépôts électrolytiques
b) d'évaluer la résistance à la corrosion de différents revê-
cathodiques par rapport au métal de base - Cotation des
tements de protection dans un type particulier de conditions
éprouvettes ayant reçu un dépôt électrolytique, soumises aux
atmosphériques;
essais de corrosion.
c) de comparer les résultats d'essai en laboratoire et en
milieu extérieur;
3 Éprouvettes
d) d'étudier le mécanisme de la corrosion de revêtements
3.1 Type
de protection particuliers;
Les types suivants d'éprouvettes peuvent être utilisés :
e) de déterminer la durée pour laquelle la protection est
efficace;
-
éprouvettes spécialement préparées, recouvertes du
revêtement de protection à examiner;
f) d'obtenir des informations sur la corrosivite de I'atmos-
0
phère en des endroits variés;
-
pièces fabriquées revêtues ou portions de celles-ci.
de démontrer l'influence du dessin des composants sur
g)
Il faut noter, toutefois, que le comportement des éprouvettes
la résistance à la corrosion.
préparées spécialement peut différer de celui des pièces fabri-
quées.
Ils impliquent l'exposition des éprouvettes revêtues à l'action
des agents atmosphériques dans les conditions in situ, et
Les pièces fabriquées, soumises aux essais, seront choisies de
l'observation périodique de ces éprouvettes, sur une période
facon à donner le maximum de renseignements sur le type de
qui peut s'étendre à plusieurs années.
défaut capable d'affecter l'aptitude à l'emploi de la pièce.
Les conditions atmosphériques sur un site dépendent non seu-
3.2 Forme et dimensions
lement de la situation géographique et de la composition de
l'atmosphère, mais aussi des facteurs locaux additionnels qui
Pour réduire au minimum les effets de bord et pour obtenir une
peuvent être constants ou varier périodiquement ou accidentel-
corrosion représentative, la surface des éprouvettes à essayer,
lement dans un microclimat particulier.
doit être aussi grande que possible et en tout cas égale ou supé-
c
rieure à 50 crn2 (5 cm x 10 cm).
I
Si la surface des pièces revêtues n'atteint pas pas 50 cm2, on
1 Objet et domaine d'application
peut combiner plusieurs échantillons de même type, de facon à
obtenir la surface minimale requise, mais les résultats obtenus
La présente Norme internationale donne des directives pour les
essais de corrosion statique, en milieu extérieur atmosphérique ne seront pas forcément strictement comparables à ceux obte-
naturel, appliqué aux revêtements protecteurs métalliques, de nus sur des éprouvettes spécialement préparées ayant la sur-
face minimale spécifiée.
conversion et autres non organiques.
1
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IS0 4542-1981 (FI
particulière et du nombre prévu d'enlèvements d'éprouvettes
3.3 Préparation
en cours d'essai.
Nettoyer les éprouvettes avant exposition afin d'enlever tout
Le nombre d'éprouvettes de chaque type utilisées pour une
agent contaminant qui risquerait d'affecter le comportement de
évaluation donnée ne devrait pas être inférieur à trois pour des
l'ensemble de revêtements soumis à l'essai. La méthode de net-
éprouvettes dont la surface est d'au moins 50 cm? Pour des
toyage dépend de la nature de la surface et des agents contami-
éprouvettes de surface plus petite, prendre, en conséquence,
nants, elle ne doit pas comporter l'usage d'un abrasif quelcon-
un nombre plus grand d'éprouvettes.
que ni de solvants qui risqueraient d'attaquer les surfaces des
éprouvettes.
3.6 Éprouvettes-étalons
NOTE - Si l'on doit étudier les effets d'une dégradation volontaire,
telle que le grattage ou un fléchissement, il faut la provoquer à ce
II est souhaitable d'introduire des éprouvettes-étalons de
stade.
métaux solides par exemple zinc, acier faiblement allié au cui-
vre, à côté des éprouvettes représentant le système de revête-
3.4 Marquage
ment à examiner de façon à pouvoir évaluer les conditions cor-
rosives prédominantes. Ces métaux devront donc être choisis
Les éprouvettes doivent être marquées de telle manière qu'il ne
parmi ceux dont on connaît les aptitudes à l'emploi dans une
soit pas possible de les confondre en cours d'exposition. Les
variété d'endroits. Pendant i'essai, les éprouvettes-étalons doi-
marquages doivent être lisibles et indélébiles durant la période
vent être conservées dans les conditions spécifiées en 3.7.
d'exposition. Ils doivent être apposés dans une zone de la sur-
face des éprouvettes n'étant pas soumise à l'examen visuel ou
3.7 Conservation
sans importance fonctionnelle.
Avant d'être exposées, les éprouvettes doivent être conservées
Les éprouvettes peuvent être marquées selon l'une des métho-
en atmosphère propre et sèche (air conditionné, température
des suivantes :
ambiante contrôlée ayant une humidité relative inférieure ou
égale à 50 %), ou enfermées dans un dessiccateur ou dans des
a) encoche de positionnement avant que le revêtement de
sacs en plastique contenant un agent déshydratant.
protection soit appliqué (méthode préférée);
b) estampage, un numéro approprié étant poinçonné sur
4 Conditions de travail
l'éprouvette;
c) apposition sur l'éprouvette d'une plaque d'immatricula-
4.1 Conditions ambiantes de corrosion
tion en matériau résistant à la corrosion, attachée avec un fil
lâche, non métallique, par exemple un fil nylon;
Choisir les conditions d'essai dans l'optique que les données
obtenues pour une série déterminée d'éprouvettes doivent cor-
d) peinture convenable et durable, sur l'envers de I'éprou-
respondre ou être similaires à celles qu'on obtient dans les con-
vette.
ditions réelles d'emploi des métaux, revêtements ou articles.
Avant exposition, déterminer les facteurs de corrosion de
Les chiffres devraient être apposés, de préférence, sur la face
l'endroit où doivent s'effectuer les essais.
avant (d'essai) des éprouvettes, en son bord inférieur. Les trous
servant à attacher les plaques d'immatriculation devraient être
Les facteurs influençant le mode de corrosion varient avec la
prévus à proximité du bord inférieur de l'éprouvette, de façon
nature du matériau soumis à l'essai; ils peuvent être tout ou
que la plaque ne puisse venir en contact, soit avec l'éprouvette
partie des agents ci-après :
à laquelle ladite plaque est attachée, soit avec des éprouvettes
voisines, une fois que celles-ci sont positionnées sur le cadre.
humidité de l'atmosphère et ses variations;
a)
Les marquages sont composés de chiffres et de lettres. Ils doi-
b) température de l'air;
vent fournir les renseignements suivants :
humidité de l'atmosphère et fréquence de la condensa-
b)
a) type du revêtement;
tion;
b) numéro de série;
c) précipitations atmosphériques;
c) emplacement et conditions d'essai.
d) rayonnement solaire;
Le marquage doit se réduire au minimum et de préférence en
e) heures d'ensoleillement;
utilisant un code simple qui permet aux éprouvettes d'être
associées à l'information demandée (voir chapitre 6).
f) durée d'humidification de la sirface métallique;
3.5 Nombre g) direction et intensité des vents;
Le nombre d'éprouvettes d'une même série d'essais doit être h) pollution atmosphérique, tant chimique (par la pré-
choisi en fonction du type de l'éprouvette, du nombre d'éprou- sence de gaz ou de vapeurs) que physique (par des poussiè-
vettes requises pour déterminer une caractéristique physique res, fumées et matières étrangères);
2
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IS0 4542-1981 (FI
jI composition des poussières. Outre les conditions générales sur le mode d’exposition (voir
4.41, les supports ou cadres rempliront les conditions suivan-
Les méthodes recommandées de contrôle et la fréquence du tes :
contrôle de ces facteurs figurent à l’annexe A.
a) soit être fabriqués dans des matériaux suffisamment
résistants à la corrosion (dans des conditions données), soit
être recouverts de revêtements de protection remplissant
4.2 Lieux d’exposition atmosphérique, stations
cet usage;
d‘essai et types d’exposition
b) être solidement implantés pour éviter tous déplace-
4.2.1 Emplacement des stations d’exposition ments ou mouvements intempestifs des éprouvettes;
c) être concus de telle manière que le bord inférieur des
Les stations d’essai de corrosion en milieu extérieur nécessitent
éprouvettes qui y sont placées soient a au moins 50 cm du
une certaine superficie de terrain nu (terrain d’essai) ou cons-
sol, ceci pour éviter que les éprouvettes ne soient éclabous-
truit (toit, par exemple) où sont placés les matériels nécessaires
sées en cas de pluie.
à la fixation des éprouvettes. II est recommandé de clore ce ter-
rain pour empêcher toute manipulation des éprouvettes.
La végétation au voisinage des supports ne devrait pas dépas-
ser 0,2 m.
L’emplacement du lieu d‘exposition doit permettre des observa-
tions périodiques des éprouvettes et l‘enregistrement quotidien
a
Aucun objet susceptible de faire écran au rayonnement solaire
ou l’évaluation quotidienne des facteurs atmosphériques men-
ne devrait être placé aux environs des supports.
tionnés en 4.1. II est donc avantageux de situer la station
d‘essai près d’une station météorologique ou sur le même ter-
rain. 4.2.2.2 Auvents pour exposition sous abri
Ce choix doit se faire principalement sur la base de la facilité de Pour essayer des éprouvettes sous auvents tels que toits nor-
l’examen. maux ou parasols, les éprouvettes doivent également être pla-
cées sur des supports ou des cadres. Les matériaux habituels
On distingue deux catégories de stations d’essai de corrosion peuvent être utilisés pour la construction des parasols.
atmosphérique :
Le toit doit être incliné pour laisser l’eau s‘écouler, et pour pro-
téger normalement les éprouvettes contre l’action de la pluie,
a) les stations permanentes, installées à titre définitif dans
une région présentant des conditions climatiques et atmos- de l‘eau de ruissellement du toit, ainsi que des éclaboussures au
phériques représentatives d‘un microclimat donné ou d‘un sol; il doit aussi protéger totalement ou partiellement les éprou-
vettes contre le rayonnement solaire.
microclimat à l’intérieur de la zone correspondante;
b) les stations spéciales, installées à titre provisoire et Le toit doit être situé à 3 m au plus et déborder des supports de
périodique pour une durée déterminée, dans des endroits où 3 m au plus.
les conditions de climat et de corrosion ont un caractère
particulier.
4.2.2.3 Hangars pour exposition en espace clos
0
La conception du hangar doit assurer une protection contre les
4.2.2 Types d’exposition
précipitatio
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.