ISO 11124-12026 涂料和相关产品应用前的钢基材的制备 - 金属喷砂清理磨料的规范 - 第1部分总则和分类标准立项发展报告

涂料和相关产品应用前的钢基材的制备-金属喷砂清理磨料的规范-第1部分：总则和分类标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:PreparationofSteelSubstratesbeforeApplicationofPaintsandRelatedProducts—SpecificationsforMetallicBlast-CleaningAbrasives—Part1:GeneralIntroductionandClassification摘要关键词：钢基材制备；金属喷砂磨料；表面预处理；国际标准；涂装质量；标准化Keywords:Steelsubstratepreparation;Metallicblast-cleaningabrasives;Surfacepretreatment;Internationalstandards;Coatingquality;Standardization一、引言1.1研究背景钢结构材料广泛应用于桥梁、船舶、储罐、管道、建筑等重大基础设施领域，其防腐涂装质量直接关系到工程结构的服役寿命和安全性。国内外大量工程实践表明，涂装失效的早期案例中，超过70%与表面预处理质量不达标有关。在诸多表面清洁方法中，喷砂清理因其效率高、适应性强、清洁度可控等优势，已成为钢基材涂装前处理的主流工艺。金属喷砂清理磨料（如钢砂、钢丸、钢丝切丸等）是该工艺的核心消耗材料，其硬度、粒度分布、颗粒形状、化学成分和耐久性等性能指标均直接影响清理效果和基材表面粗糙度。然而，由于此类产品种类繁多、质量差异大，各企业和检测机构在选用、验收和检测中的技术口径不一，长期制约着表面处理质量的稳定提升。为此，制定统一的国际规范成为产业发展的迫切需求。1.2标准基本信息本标准编号为ISO11124-1:2026，由国际标准化组织（ISO）发布，属于表面预处理技术领域的规范性文件。标准全称为《涂料和相关产品应用前的钢基材的制备——金属喷砂清理磨料的规范——第1部分：总则和分类》（Preparationofsteelsubstratesbeforeapplicationofpaintsandrelatedproducts—Specificationsformetallicblast-cleaningabrasives—Part1:Generalintroductionandclassification），发布日期为2026年8月14日，现行有效。1.3报告目的本报告旨在全面介绍ISO11124-1:2026标准的立项背景、技术内容、主要变化及行业应用价值，为标准使用者提供系统的技术指引和参考依据，服务于相关行业的标准实施与推广工作。二、标准立项背景2.1行业现状及问题分析金属喷砂清理磨料是表面工程领域的基础性工业消耗品。根据国际表面处理行业协会的统计，全球每年金属磨料的使用量超过数百万吨，应用范围涵盖船舶制造、海洋工程、石油化工、桥梁建设、重型机械等行业。由于不同制造商在生产工艺、原材料选用和品控体系上的差异，市场上各批次磨料产品的性能一致性难以保障。在实际工程应用中，磨料质量的波动常引发以下问题：一是清理效率不统一，导致施工工期难以准确控制；二是基材表面轮廓（粗糙度）不稳定，影响涂料系统的附着力和长期耐久性；三是磨料破碎率过高，不仅增加施工成本，还产生大量粉尘，危害施工人员健康和周边环境；四是各检测机构对同批产品的检测结果存在差异，引发供需双方的质量争议。2.2标准体系的演进与缺失ISO/TC35“色漆和清漆”技术委员会下设的SC12“钢基材和涂装钢材的预处理”分技术委员会，长期致力于钢基材表面预处理相关国际标准的制修订工作。在ISO11124系列标准中，第1部分作为总则和分类文件，承担着为后续分项规范提供统一框架和基础准则的作用。随着新型磨料产品的研发和喷砂工艺技术的进步，原有版本中的部分技术指标已不能完全适应当前产业发展需求。例如，新型高硬度磨料的适用范围需要扩展，粒度分级方法需要与现代筛分技术相衔接，环保和安全要求亦需进一步强化。因此，对ISO11124-1进行系统修订，既是标准体系自我完善的内在要求，也是响应产业技术发展的必然选择。2.3国际标准的制定原则ISO标准制定严格遵循协商一致原则、广泛参与原则和持续改进原则。ISO11124-1:2026在修订过程中，汇集了来自世界各国表面处理专家、磨料生产商、涂装施工单位、检测机构及科研院所等多方力量，历经多个阶段的讨论和投票，最终实现了技术内容的全面更新和优化。三、标准主要技术内容3.1标准适用范围ISO11124-1:2026规定了金属喷砂清理磨料的一般分类原则和通用技术要求，适用于以钢基材表面清理为目的的金属磨料产品。该标准涵盖的磨料类型包括但不限于：铸钢砂（Grit）、铸钢丸（Shot）、钢丝切丸（CutWireShot）等。标准明确了其适用边界，即在涂料和相关产品涂装前对钢基材进行喷砂清理所使用的金属磨料。对于非金属磨料（如石榴石、铜矿渣、玻璃珠等）以及非喷砂用途的金属颗粒产品，不属于本标准的适用范围。3.2术语和定义标准对以下关键术语进行了规范定义：-喷砂清理磨料（Blast-cleaningabrasive）：以压缩空气或离心力为动力，喷射至基材表面以实现清洁和粗化目的粒状材料；-金属磨料（Metallicabrasive）：以钢或铁为主要原材料制成的喷砂清理磨料；-名义粒度（Nominalgrainsize）：磨料颗粒尺寸的标称值，以筛分分析结果为基础；-硬度（Hardness）：磨料颗粒抵抗局部塑性变形的能力，通常以维氏硬度（HV）或等效值表示；-破碎率（Breakdownrate）：在规定条件下磨料承受冲击后碎裂的比例，反映其耐用性能；-表面轮廓（Surfaceprofile）：喷砂清理后在基材表面形成的微观几何特征，以粗糙度参数表示。3.3磨料分类体系标准将金属喷砂清理磨料按照以下维度进行分类：（1）按材质类型分类：-铸钢磨料：以优质废钢或钢水为原料，经过熔炼、雾化或破碎工艺制成；-铸铁磨料：以生铁为原料熔炼制成，硬度较高但韧性相对较低；-钢丝切丸：以冷拉钢丝切割而成，具有规则的圆柱形或近似球形外形。（2）按颗粒形状分类：-丸状（Shot）：呈球形或近似球形，适用于需要均匀表面轮廓的场合；-棱角状（Grit）：呈多面体形状，具有尖锐棱角，适用于需要较粗糙表面轮廓的场合。（3）按粒度等级分类：标准规定了从粗到细的系列粒度等级，各等级以筛网孔径范围予以界定，并规定了各等级中的最大颗粒限制和最小颗粒限制。（4）按硬度等级分类：标准将金属磨料划分为低硬度、中硬度和高硬度三个等级，分别对应不同的应用场景和基材条件。3.4关键性能指标要求ISO11124-1:2026对金属磨料的关键性能指标提出了明确要求，主要包括：（1）硬度要求：标准规定了不同类型和等级磨料的硬度范围，并明确了硬度测试的方法和取样要求。硬度直接影响磨料的切削能力和破碎特性。（2）粒度分布：标准要求磨料的粒度分布必须符合规定的筛分曲线范围，以确保清理效果的均匀性和重现性。（3）颗粒密度：规定了磨料的表观密度范围，该指标影响喷射时的冲击能量和覆盖效率。（4）化学成分限值：对有害元素（如硫、磷等）的含量设置了上限，以确保磨料在使用过程中的安全性和对基材的无害性。（5）破碎率与耐久性：规定了磨料在规定条件下的最大破碎率限值，以保障其重复使用价值和经济性。3.5试验方法引用ISO11124-1:2026引用了多项配套的试验方法标准，包括但不限于：-ISO11125-1：金属喷砂清理磨料的试验方法——第1部分：取样-ISO11125-2：金属喷砂清理磨料的试验方法——第2部分：粒度分布的测定-ISO11125-3：金属喷砂清理磨料的试验方法——第3部分：硬度的测定-ISO11125-4：金属喷砂清理磨料的试验方法——第4部分：表观密度的测定-ISO11125-5：金属喷砂清理磨料的试验方法——第5部分：化学成分的测定上述试验方法标准与ISO11124-1共同构成了完整的技术规范体系，保证了标准条款的可操作性和检测结果的可靠性。3.6标志和包装要求标准要求金属磨料产品应在包装上清晰标注以下信息：产品名称和分类代号、名义粒度、硬度等级、生产日期、批次号、净重、制造商名称和地址，以及安全注意事项。这些要求为产品的质量追溯和规范使用提供了必要条件。四、与上版标准的主要变化及修订亮点4.1结构性调整ISO11124-1:2026在保持原有框架的基础上，优化了章节结构，使条款安排更具逻辑性。分类章节从原有的混合描述调整为更清晰的多维分类体系。4.2技术内容更新本次修订重点在以下方面实现了技术更新：-引入新型磨料类型：将近年来市场应用不断扩大的新型合金磨料纳入规范范围，扩展了标准的适用性；-细化粒度分级指标：结合现代筛分技术和统计分析方法，对各粒度等级的允差范围进行了优化调整，提高了不同制造商产品之间的互换性；-强化环保安全要求：增加了对磨料中有害物质限制的明确规定，与全球日益严格的职业健康和环保法规接轨；-完善试验方法配套：与ISO11125系列标准的最新版本保持同步更新，确保检测方法的科学性和一致性。4.3协调性和一致性本次修订加强了与ISO8501（表面清洁度目视评定标准）、ISO8503（表面粗糙度评定标准）、ISO8504（表面清理方法标准）等配套标准的协调与衔接，形成了更加完备的标准生态系统。五、标准实施的意义与行业影响5.1对涂装质量提升的意义ISO11124-1:2026的实施为金属磨料产品提供了科学统一的质量评价依据，有助于从源头上保障喷砂清理质量。通过规范磨料的粒度、硬度、形状等核心指标，可以更加精确地控制清理后的表面轮廓参数，从而优化涂层附着力和防护性能，延长涂装系统的使用寿命。5.2对国际贸易的促进该标准作为国际公认的技术规范，有效消除了各国在金属磨料技术指标和检测方法上的差异，降低了贸易壁垒。对于磨料出口企业而言，按照ISO11124-1:2026组织生产和质量控制，有利于产品获得国际市场的认可，增强国际竞争力；对于进口企业而言，依据该标准进行验收检验，有助于保障采购质量、减少商务纠纷。5.3对检验检测及认证的技术支撑ISO11124-1:2026为第三方检测机构和认证机构提供了权威的判定依据。检测机构可依据该标准开展金属磨料的委托检验、型式检验和仲裁检验，为市场监督和质量管理提供技术支撑。同时，该标准也为主管部门制定相关政策法规提供了技术参考。5.4对绿色发展的贡献标准中对磨料破碎率和使用寿命的规定，有助于减少磨料消耗量，降低废弃物产生量；对有害物质的限制则有利于保护作业人员健康和减少环境污染。这些要求与全球绿色制造和可持续发展的方向高度契合。六、标准修订企事业单位及主要技术机构介绍6.1国际标准化组织ISO/TC35/SC12ISO11124-1:2026由国际标准化组织（ISO）下属的ISO/TC35“色漆和清漆”技术委员会（TechnicalCommittee35,PaintsandVarnishes）负责归口管理，具体由SC12“钢基材和涂装钢材的预处理”分技术委员会（Subcommittee12,PretreatmentofSteelSubstratesbeforeApplicationofPaintsandRelatedProducts）主导起草。该分技术委员会成立于20世纪70年代，长期致力于钢基材表面预处理领域的国际标准制修订工作，其秘书处由英国标准协会（BSI）承担。6.2SC12分技术委员会的职责与工作SC12的职责范围涵盖：-钢基材表面清洁度的评定方法标准；-表面粗糙度的评定方法标准；-表面清理方法标准（含手工清理、动力工具清理、喷砂清理、水射流清理等）；-喷砂清理用磨料的产品规范和试验方法标准；-涂装前钢材表面处理相关配套标准的协调与维护。多年来，SC12已制定并维护了ISO8501、ISO8502、ISO8503、ISO8504、ISO11124、ISO11125、ISO11126、ISO11127等系列标准，构建了覆盖表面预处理全链条的国际标准体系。该体系在全球范围内的广泛应用，为保障钢结构涂装质量、促进国际工程贸易和技术交流发挥了不可替代的作用。6.3标准的起草过程与协作机制ISO11124-1:2026的修订工作遵循ISO/IEC导则的程序要求。在修订过程中，各成员国通过国家委员会（NationalCommittees）提交意见和投票，技术内容经过工作草案（WD）、委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）和最终国际标准草案（FDIS）等阶段，最终经ISO中央秘书处批准发布。各参与国的专家在标准起草过程中充分协商，确保了标准技术内容的科学性、先进性和适用性。七、结论与展望7.1结论ISO11124-1:2026《涂料和相关产品应用前的钢基材的制备——金属喷砂清理磨料的规范——第1部分：总则和分类》的发布，是表面工程领域标准化工作的一项重要成果。该标准在系统继承原有技术框架的基础上，充分吸纳了近年来金属磨料制造技术、喷砂清理工艺和检测技术的最新发展成果，在分类体系、技术指标和配套试验方法等方面实现了全面优化。标准的实施将为全球金属磨料的生产、检验、采购和应用提供统一的技术准则，有助于提高磨料产品质量的一致性和可靠性，促进涂装质量的整体提升，降低工程全寿命周期成本，同时为国际贸易的顺畅开展和绿色制造理念的落地实施提供有力支持。7.2展望未来，随着智能制造、自动化和数字化技术在表面处理领域的深入应用，金属磨料标准将面临新的发展机遇和挑战。可以预见的发展方向包括：-智能化质量检测：基于机器视觉和人工智能的在线粒度分析、形状识别和硬度评估技术可能逐步融入标准体系；-环保型磨料开发：可降解或高循环利用率的环保型金属磨料产品可能成为标准扩展的方向；-标准体系的进一步融合：ISO11124系列与ISO8501、ISO8503等标准的配套关系将更加紧密，形成更加协同高效的标准生态；-区域标准互认：随着“一带一路”倡议和国际产能合作的深入推进，ISO标准与各国国家标准之间的对接和互认将进一步增强。参考文献[1]ISO11124-1:2026,Preparationofsteelsubstratesbeforeapplicationofpaintsandrelatedproducts—Specificationsformetallicblast-cleaningabrasives—Part1:Generalintroductionandclassification[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2026.[2]ISO11125-1~5,Methodsforthetestingofmetallicblast-cleaningabrasives[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization.[3]ISO8501-1:2007,Preparationofsteelsubstratesbeforeapplicationofpaintsandrelatedproducts—Visualassessmentofsurfacecleanliness—Part1:Rustgradesandpreparationgradesofuncoatedsteelsubstratesandofsteelsubstrates