DIN EN 2284-1991 Aerospace series sulphuric acid anodizing of aluminium and wrougth aluminium alloys german version EN 2284 1991《航空航天 铝和锻铝合金的硫酸阳极氧化》.pdf

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1、DIN1 DIN EN 2284 91 2794442 0123085 458 DK669.715.691.5 : 621.793 : 546.226425 : 629.7 DEUTSCHE NORM August 1991 Luft- und Raumfahrt Schwefelsure-Anodisieren von Aluminium und Aluminium-Knetlegierungen Deutsche Fassung EN 2284 : 1991 - DIN EN 2284 Die Europische Norm EN 2284 : 1991 hat den Status ei

2、ner Deutschen Norm. Nationales Vorwort Die Europische Vereinigung der Hersteller von Luft- und Raumfahrtgert (AECMA) ist vom Europischen Komitee fr Normung (CEN) fr zustndig erklrt worden, Europische Normen (EN) fr das Gebiet der Luft- und Raumfahrt auszuarbeiten. Durch die Vereinbarung vom 3. Oktob

3、er 1986 wurde AECMA Assoziierte Organi- sation (ASB) des CEN. Somit gilt der organisatorische Ablauf fr die Erstellung von Normen der AECMA bis zur CEN-Schluabstimmung. Die Schluabstimmung wurde nach den Gemeinsamen CEN/CENELEC-Regeln durchgefhrt. Die vorliegende Norm EN 2284 : 1991 wurde von der AE

4、CMA-Komission C 7 unter Mit- wirkung des Arbeitsausschusses 2.2.4 der Normenstelle Luftfahrt erarbeitet. Die Behrdenanerkennung wurde innerhalb des AECMA-Ablaufes eingeholt. Anmerkung zu Abschnitt 6.4.5: Nachverdichtete Anodisierschichten, die mit Anstrichstoffen zu beschichten sind, mssen zur Gewhr

5、leistung der Haftung chemisch oder mechanisch aktiviert werden. Fr die im Abschnitt 3 zitierten Internationalen und Europischen Normen wird im folgenden auf die ent- sprechenden Deutschen Normen hingeweisen: IS0 1463 siehe DIN 50 950 IS0 2106 siehe DIN 50 944 IS0 2143 siehe DIN 50 946 IS0 3768 siehe

6、 DIN 50 021 EN 2101 siehe DIN EN 2101 Zitierte Normen - in der Deutschen Fassung siehe Abschnitt 3 - in nationalen Zustzen: DIN 50 021 DIN 50 944 Sprhnebelprfungen mit verschiedenen Natriumchlorid-Lsungen Prfung von anorganischen nichtmetallischen berzgen auf Reinaluminium und Aluminiumlegie- rungen

7、; Bestimmung des Flchengewichtes von Aluminiumoxidschichten durch chemisches Ablsen Prfung von anorganischen nichtmetallischen berzgen auf Reinaluminium und Aluminiumlegie- rungen; Abschtzung der Anfrbbarkeit von anodisch erzeugten Oxidschichten durch den Farb- tropfentest mit vorheriger Surebehandl

8、ung DIN 50 946 DIN 50 950 Messung von Schichtdicken; Mikroskopische Messung der Schichtdicke; Querschliff-Verfahren DIN EN 2101 Luft- und Raumfahrt; Chromsure-Anodisieren von Aluminium und Aluminium-Knetlegierungen; Deutsche Fassung EN 2101 : 1991 Internationale Patentklassifikation B 64 F 5/00 C 25

9、 D 11/08 Fortsetzung 10 Seiten EN-Norm Normenstelle Luftfahrt (NL) im DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. 662 32 - Alleinverkauf der Nomen durch Beuth Verlag GmbH. Burggrafenstrah 6.1000 Berlin 30 08.91 DIN EN 2284 Aug 1991 Preisgr. 8 Verr.-Nr. 3108 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPE

10、ENNE DIN1 DIN EN 2284 91 2794442 DL2308b 394 EN 2284 Juli 1991 DK: 669.715.691.5 : 546.226-325 : 629.7 Deskriptoren: Luftfahrtindustrie, Aluminium, Aluminiumlegierung, Knetlegierung, Anodisation, Schwefel- sure, Ausfhrungsbedingungen, Qualittssicherung, Korrosionsbestndigkeit, Kontrolle Deutsche Fas

11、sung Luft- und Raumfahrt Schwefelsure-Anodisieren von Aluminium und Aluminium-Knetlegierungen Aerospace series Sulphuric acid anodizing of aluminium and wrought aluminium alloys Srie arospatiale Anodisation sulfurique de laluminium et des alliages daluminium corroys Diese Europische Norm wurde von C

12、EN am 1990-06-28 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Euro- pischen Norm ohne jede Anderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser n

13、ationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigen

14、er Verantwortung durch Ubersetzung in die Landessprache gemacht und dem Zentralcekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland,

15、 Island, Italien, Luxemburg, Niederlande, Norwegen, Osterreich, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien und dem Vereinigten Knigreich. CEN Europisches Komitee fr Normung European Committee for Standardization Comit Europen de Normalisation Zentralsekretariat: rue de Stassart 36, 8-1050 Brssel Q 1991 Da

16、s Copyright ist den CEN-Mitgliedern vorbehalten Ref. Nr. EN 2284:1991 D DIN11 DIN EN 2284 911 2794442 01123087 220 Seite 2 EN 2284:1991 Inhalt Zweck und Anwendungsereich 4 Zweck des Anodisierens . 4 Verweisungen auf andere Normen . 4 Werkstoffgruppcn . 5 Aufhngtvorrichtung 5 Verfahrensablauf . 5 Qua

17、littssicherung . 8 Bezeichnung 10 DIN1 DIN EN 2284 il 2794442 0123088 lb7 Seite 3 EN 2284:1991 Vorwort Diese europische Norm wurde vom Verband der europischen Luft- und Raumfahrtindustrie (AECMA) erstellt. Nachdem berprfungen und Abstimmungen entsprechend den Regeln dieses Verbandes durchgefhrt wurd

18、en, hat die Norm der Reihe nach die Zustimmung der nationalen Verbnde und Behrden der Mitgliedslander der AECMA er- halten, bevor sie CEN vorgelegt wurde. Entsprechend den Gemeinsamen CEN/CENELEC-Regeln sind folgende Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland,

19、Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Niederlande, Norwegen, Osterreich, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien und das Vereinigte Knig- reich. DIN1 DIN EN 2284 91 W 2394442 0323089 OT3 Seite 4 EN 2284:1991 1 Zmck und Anwandungsbcreich Diese Norm legt die Anforderunge

20、n. an das Schwefelsureanodisieren mit und ohne Nachverdichten sowie die Qualittssicherung der erhaltenen Uberzgc fest. Sie ist fr Teile aus Aluminium und Aluminium-Knetlegierungen der Gruppen 1 und 2 (siehe Abschnitt 4) in der Luft- und Raumfahrt und immer dann anzuwenden, wenn auf diese Norm Bezug

21、genommen wird. 2 Zmck des Anodisierens 2.1 Es dient zur Vorbereitung der Oberflche vor dem Anstrich oder vor jeder anderen Nachbehandlung, Typ A: Anodisieren ohne Nachverdichten 2.2 Typ B: Anodisieren nit Nachverdichten Es dient zum Korrosionsschutz mit oder ohne Einfrbung und mit oder ohne zustzlic

22、hen Anstrich. ANMERKUNG: Das Schwefelsureanodisieren beeintrchtigt das Ermdungsverhalten, daher ist die Anwendung des Verfahrens fr stark ermdungsgefhrdete Bauteile zu vermeiden. 3 Verweisungen auf andere Nornen IS0 1463 - 1982 IS0 2085 - 1976 Metallische und oxidische berzge - Messung der Schichtdi

23、cke - Mikroskopisches Verfahren Anodisation von Aluminium und Aluminiumlegierungen - Prfung der GleichmBigkeit von dnnen Uberzgen, Kupfersulfat-Verfahren IS0 2106 - 1982 Anodisation von Aluminium und Aluminiumlegierungen - Bestimmung des Flchengewichtes der anodischen Oxidschicht - Gravimetrisches V

24、erfahren IC0 2143 - 1981 Anodisation von Aluminium und Aluminiuilegierungen - Schtzung des Verlustes an Absorp- tionsfhigkeit von nachverdichteten anodisch erzeugten Oxidschichten - Farbtropfenprfung mit vorheriger Surebehandlung IS0 2360 - 1982 Nichtleitende berzge auf nichtmagnetischea Grundmetall

25、 - Bestimmung der Schichtdicke - Wirbelstromverfahren IS0 2376 - 1972 Anodisieren (anodische Oxidation) von Aluminium und seinen Legierungen - Isolationsprfung durch Messen des Durchschlagpotentials DIN1 DIN EN 2284 91 2794442 0323090 815 = Seite 5 EN 2284:1991 IS0 3768 - 1976 Metallische berzge - N

26、eutrale Calzsprhnebelprfung (Prfung NSC) EN 2101 Luft- und Raumfahrt - Chromsure-Anodisieren von Aluminium und Aluminium-Knetlegierungen EN 2334 Luft- und Raumfahrt - Chromschwefelsure - Beizen von Aluminiumlegierungen *) . 4 Werkstoffgruppen 4.1 Gruppe 1 Reinaluminium, plattierte Legierungen und Le

27、gierungen ohne oder mit einem Cu-Anteil von 6 1 %. 4.2 Gruppe 2 Nichtplattierte Legierungen mit einem Cu-Anteil von 1 % (eingeteilt nur nach ihrem Wrnebehandlungszu- stand) : - Gruppe 2 A: lsungsgeglht, abgeschreckt, kaltausgelagert - Gruppe 2 B: lsungsgeglht, abgeschreckt, warmausgelagert. 5 Aufhan

28、gevorrichtung Die Aufhangevorrichtung (2. B. aus Aluminiumlegierung oder Titan) mu8 einen wirksamen elektrischen Kontakt mit den Teilen sicherstellen. Dieser Kontakt wird vorzugsweise an mehreren Stellen hergestellt, um eine bessere Ctromverteilung sicherzu- stel len . 6 Verfehrenseblauf 6.1 Reinige

29、n (siehe EN 2101, Anhang A) Oie anzuwendende Reinigungsart ist je nach Verunreinigung der zu behandelnden Werkstoffe zu whlen. Entfetten mit Lsungsmittel und anschlieendes Reinigen in alkalischen Bad ist im allgemeinen am wirksam- sten. 1) In Vorbereitung zum Zeitpunkt der Herausgabe dieser Norm. i.

30、 DIN1 DIN EN 2284 91 W 2794442 0123091 751 Seite 6 EN 2284:1991 6.2 Beizen (siehe EN 2101, Anhang A) Fr einwandfreies Anodisieren mssen die natrlichen Oxide durch Beizen entfernt werden. Dadurch drfen die metallurgischen Eigenschaften oder das Dauerfestigkeitsverhalten des Werkstoffes nicht verndert

31、 oder Loch- fra verursacht werden. Die festgelegten Matoleranzen und Oberflachenrauheitswerte mssen eingehalten werden. Im allgemeinen wird das Beizen in einem Chromschwefelsurebad vorgenommen. In Ausnahmefllen kann jedoch fr einige Legierungen der Gruppe 2 ein alkalisches Beizen angewandt werden. 6

32、.3 Splen Vor dem Anodisieren ist grndlich und vollstndig zu splen. Dies kann z. B. durch Eintauchen und anschlies- sendes Abspritzen geschehen. Nach dem Splen im Leitungswasser empfiehlt sich ein weiteres Splen in ent- ionisiertem oder destilliertem Wasser. 6.4 Anodisieren 6.4.1 Elektrolyt Wassrige

33、Schwefelsurelsung (p20 “C = 1,84 g/cm3) mit einer Konzentration von 90 g/l bis 400 g/1, der bestimmte Zustze beigegeben werden knnen nach Zustimmung der zustndigen Stelle. Der Anteil an Verunreinigungen darf folgenden Wert nicht berschreiten: Chlorid = 200 mg/l berechnet als NaCl. Das Schwefelsure-A

34、nodisierbad mu mit entionisiertem Wasser mit einem Widerstand grer als lo5 Q.cm ange- setzt werden, wenn kein ausreichend reines Leitungswasser zur Verfgung steht. 6.4.2 Behandlungsbedingungen Die Parameter (Temperatur, Spannung, Zeit) mssen je nach der Badzusammensetzung dem Werkstoff und der Werk-

35、 stoffgruppe entsprechen. Das Steuersystem mu die Behandlungstemperatur in einem Bad mit geeigneter Umwlzung mit einer Toleranz von f 2 OC halten knnen. ANMERKUNG: Die Behandlung von Werkstoffen unterschiedlicher Gruppen in dem gleichen Anodisierlos ist zu vermeiden. DIN1 DIN EN 2284 91 2794442 0123

36、092 698 = Seite 7 EN 2284:1991 6.4.3 Anodisicren ohne Nachverdichten Hierbei mu groe Sorgfalt gebt werden, damit die Oxidschicht bei der Handhabung nicht verunreinigt wird. Wenn ein Deckanstrich gefordert wird, mu6 er so schnell wie mglich, und sptestens 16 h nach dem Anodi- sieren, aufgebracht werd

37、en. 6.4.4 Anodisicrcn ait Einfrbung Die (eventuelle) Einfrbung der Teile wird sofort nach dem Anodisieren und dem sorgfltigen Splen durchge- fhrt. Sie wird in einer wssrigen Lsung nach den Bestimmungen des Farbstoffherstellers (Konzentration, pH- Wert, Dauer, Temperatur usw.) anhand eines Farbmuster

38、s durchgefhrt. Nach dem Einfrben mu vor dem Nachverdichten sorgfltig mit Wasser von einer Temperatur von unter 50 OC gesplt werden. 6.4.5 Anodisiercn mit Nachverdichten Bei eingefrbten Teilen wird das Nachverdichten in reinem Wasser oder in reinem Wasser unter Zusatz eines Additivs zur Vermeidung de

39、s Ausblhens der Farbstoffe vorgenommen. Bei Teilen ohne Einfrbung wird sie in reinem Wasser oder nach sorgfltiger Splung in reinem Wasser unter Zusatz eines Inhibitors vorgenommen. 6.4.5.1 Nachverdichten in reinem Wasser Die in dieser Norm festgelegte Nachverdichtungsquaitt erfordert die Verwendung

40、von Wasser mit einem Wider- stand von ber 105 R.cm beim Ansetzen. Der pH-Wert mu zwischen 5.5 und 6.9 liegen. Die Badtemperatur mu6 mindestens 97 OC betragen. Das Nachverdichtungsbad mu6 erneuert werden, wenn der Widerstand d 105 R.cm be- trgt. 6.4.5.2 Nachverdichten unter Zusatz eines Inhibitors In

41、 diesem Fall wird dem entionisierten Wasser ein Inhibitor zugesetzt, um die Schutzwirkung der durchgefhr- ten Anodisierbeschichtung zu erhhen (2. B. Kaliumdichromat). Die Badtemperatur mu mindestens 97 C betragen, und der pH-Wert zwischen 5,5 und 6,9 liegen. Oie Konzentration des Inhibitors mu so he

42、rgestellt werden, da sie innerhalb der Grenzwerte liegt, die die in dieser Norm festgelegte Qualitt gewhrleisten. 6.5 Entfernen der Anodisicrschicht (siehe EN 2101, Anhang A) Das Verfahren zum Entfernen der Anodisierschicht mu es ermglichen, da nach einem erneuten Anodisieren, die angegebenen Mae un

43、d Oberflchenrauheitswerte eingehalten werden. DINL DIN EN 2284 91 2794442 0323093 524 Seite 8 EN 2284:1991 7 Qualittssicherung Die geforderte Qualitt wird durch gleichzeitiges Prfen der Wirksamkeit der Bader und der behandelten Teile wie folgt erzielt: 7.1 Nachstehend aufgefhrte Prfungen sind zur Qu

44、alifikation einer neuen Anlage und zur stndigen Qualittsber- wachung durchzufhren: Prfung der Wirksamkeit der Bader 7.1.1 Chemische Analysen des Bades beim Neuansatz und whrend der Verwendung (siehe Abschnitt 6.4.1). 1.1.2 Messung des Widerstandes und des pH-Wertes des Nachverdichtungsbades (siehe A

45、bschnitt 6.4.5). 1.1.3 Korrosionsprfungen Diese Prfungen (siehe Tabelle) betreffen nur anodisierte nachverdichtete Teile. Mindestens 5 rechteckige Proben mit einer Mindestgre von 60 mm x 120 mm, Dicke beliebig, die fr die be- handelten Teile reprsentativ sind (Werkstoff, Wrmebehandlung, Oberflachenz

46、ustand) mssen anodisiert und nachverdichtet werden. Falls es nicht mglich ist, rechteckige Proben herzustellen, mu die der Korrosion ausgesetzte Oberflche jeder Probe praktisch gleich gro sein. 1.1.4 Die Hufigkeit der Prfung der Wirksamkeit des Bades wird von den Behrden oder von der Qualitats- sich

47、erung festgelegt. 7.2 Prfung der behandelten Teile Falls eine Prfung der behandelten Teile nicht mglich ist, sind Proben zu nehmen, die fr ein Teil oder ein Los von Teilen reprsentativ sind, und die zur gleichen Zeit wie diese Teile dem Fertigungsgang unterzogen wurden. 7.2.1 Losumf ang Ein Los best

48、eht aus der Gesamtheit der Teile, die gleichzeitig im gleichen Bad behandelt wurden. 7.2.2 Prfung (siehe Tabelle) Die Qualittssicherung legt die Anzahl der pro Los zu prfenden Teile oder die Teile fest, die einer Einzel- Prfung zu unterziehen sind. ANMERKUNG: stark ermdungsbeanspruchte Teile, Niete

49、usw. Fr besondere Flle kann auf der Zeichnung eine maximale Dicke angegeben werden. Beispiel: DIN3 DIN EN 2284 93 2794442 0323094 460 Seite 9 EN 2284:1991 al c .r E L Y Y C m 7 C al m U : m C * * - *-%u DINL DIN EN 2284 91 m 2794442 0123095 3T7 m Seite 10 EN 2284:1991 7.3 Prfbericht Der Prfbericht mu0 folgende Angaben enthalten: - Nummer der vorliegende