На главную | База 1 | База 2 | База 3

Руководящий документ

по защите от коррозии

механического оборудования

и специальных стальных конструкций

гидротехнических сооружений

РД ГМ-01-02

Москва 2002

 

«Руководящий документ по защите от коррозии механического оборудования и специальных стальных конструкций гидротехнических сооружений»

РД ГМ-01-02, Москва, 2002 г.

Авторский коллектив: Редреев С.Е., Бойко И.А., Андреев Э.М., Бабкина З.Ф.

Под общей редакцией Билева Е.А.

Коллектив авторов выражает благодарность специалистам ОАО "Трест Гидромонтаж", СПКТБ "Ленгидросталъ", СПКТБ "Мос-гидросталъ", ОАО "Чеховский завод Гидросталь" и других организаций за помощь в подготовке РД ГМ 01-02, а также лично И.О. Рыбаку, В.А. Дмитриеву, С.В. Леенсону и A.M. Орловскому за просмотр рукописи и ценные замечания.

Все замечания и предложения по содержанию руководящего документа просим направлять по адресу:

123423, Москва, Карамышевская наб., д. 37, ОАО "Трест Гидромонтаж", УПТК; тел./факс (095) 946-2839, тел. 191-6575, 191-8172; E-mail: info@uptk.ru.

Министерство энергетики Российской федерации

Акционерное общество открытого типа

«Трест Гидромонтаж»

Утверждаю

Генеральный директор

«Трест Гидромонтаж»

21.03.____Е.А. Белиев

21 марта 2002г.

 

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

по защите гидромеханического оборудования и металлоконструкций гидротехнических сооружений от коррозии

РД ГМ-01-02

Согласовано

Начальник управления научно-

Течнического прогресса.

Министерство энергетики

Российской Федерации

___________П.П. Безрук

21 декабря 2001г.

Москва 2002 г

РД ГМ-01-02 "Руководящий документ по защите от коррозии механического оборудования и специальных стальных конструкций гидротехнических сооружений" разработан ОАО "Трест Гидромонтаж" взамен РД ГМ-065-94 с учетом основных положений СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями 1996 г.), СНиП 3.04.03-85 "Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии" и ГОСТ 15150-69 "Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды".

В РД ГМ-01-02 изложены основные требования и рекомендации по защите механического оборудования и специальных стальных конструкций гидротехнических сооружений от коррозии на стадиях проектирования, изготовления и монтажа, а также восстановления противокоррозионной защиты при ремонтах.

Рекомендации РД ГМ-01-02 базируются на использовании новейших лакокрасочных материалов, технологий и оборудования, появившихся в последние годы. Старые материалы, по которым имеется положительный опыт применения, также рассматриваются в Документе.

РД ГМ-01-02 дает рекомендации по временной защите элементов механического оборудования и специальных стальных конструкций, подлежащих заделке в бетон.

РД ГМ-01-02 предназначен для организаций и предприятий, занимающихся проектированием, изготовлением, монтажом и ремонтом (в период эксплуатации) механического оборудования и специальных стальных конструкций гидротехнических сооружений, а также для специализированных организаций, занимающихся разработкой технологических процессов и проектов противокоррозионной защиты гидротехнических сооружений.

РД ГМ-01-02 может быть также использован любыми другими организациями и предприятиями, которые нуждаются в надежной и долговременной защите от коррозии металлических конструкций и оборудования.

1. Введение

1.1. Определения. Термины. Сокращения

В тексте РД приняты следующие сокращения наиболее часто встречающихся терминов:

МО - механическое оборудование

СК - специальные стальные конструкции

ГТС - гидротехнические сооружения

ЛКМ - лакокрасочные материалы

ПКЗ - противокоррозионная защита.

Механическое оборудование гидротехнических сооружений - совокупность устройств, необходимых для пропуска воды при эксплуатации ГТС.

Состав МО:

- затворы всех типов, штанги затворов, сороудерживающие решетки, шлюзовые ворота и другие подвижные конструкции;

- закладные части (пазовые конструкции затворов и решеток), другие металлические конструкции и детали, заделываемые в бетон;

- подъемно-транспортные механизмы, предназначенные для маневрирования подвижными конструкциями (подъемные краны, стационарные подъемники, в том числе гидроподъемники).

- захватные балки;

- решеткоочистные машины;

- компенсаторы трубопроводов.

Основные СК:

- трубопроводы, облицовки и уравнительные резервуары;

- эстакады;

- подкрановые балки;

- мосты шоссейные, железнодорожные и служебные;

-         металлические каркасы здания ГЭС, других зданий и сооружений.

Указанные МО и СК ГТС эксплуатируются, как правило, в условиях повышенной влажности, при постоянном либо периодическом погружении в воду. Вода может иметь различную степень агрессивности и иметь различную скорость потока. Эти условия предъявляют определенные требования к противокоррозионной защите, защите от абразивного износа и обрастания.

Термин противокоррозионная защита (в дальнейшем ПКЗ) подразумевает комплекс мероприятий, направленных на повышение долговечности и надежности МО и СК ГТС при длительной эксплуатации в средах различной агрессивности.

1.2. Понятие об агрессивности среды

Для ГТС основными факторами, определяющими агрессивность среды, являются:

- параметры климата в месте расположения объекта: холодный, умеренный, тропический (ГОСТ 16350-80, ГОСТ 9.039-74 и ГОСТ 24482-80);

- зоны влажности: сухая, нормальная, влажная или мокрая (СНиП II-3-79);.

- условия эксплуатации конструкции или оборудования: на воздухе, в воде, в воде и на воздухе попеременно;

- для воздушных сред: агрессивность газов в зависимости от их вида и концентрации, наличие солей, аэрозолей и пыли, степень их гигроскопичности;

- для водных сред: показатель рН, концентрация кислорода, суммарная концентрация сульфатов и хлоридов, жесткость (см. ниже), наличие биологических факторов, скорость потока и наличие в нем абразивных частиц.

На основе анализа перечисленных факторов и их комбинаций можно определить степень агрессивности среды: неагрессивная, слабоагрессивная, среднеагрессивная и сильноагрессивная.

Часть из приведенных факторов относятся к понятию "климатические условия эксплуатации" и обозначаются следующим образом:

- умеренный климат (У);

- умеренный и холодный (УХЛ);

- холодный (ХЛ);

- тропический влажный (ТВ);

- тропический сухой (ТС);

- тропический (Т);

- любой, кроме очень холодного (О);

- умеренный морской (М);

- тропический морской (ТМ);

- тропический морской и умеренно холодный (ОМ);

- любой (В)1.

В РД ГМ-01-02 указанные выше климатические условия усреднены и сведены:

по климату - к трем основным районам (ГОСТ 9.104-79):

- районы с умеренным климатом "У"

(колебания температуры от -45 до +45°С)

- районы с холодным климатом "ХЛ"

(колебания температуры от -64 до +38°С)

- районы с тропическим климатом "Т"

(колебания температуры от -9 до +50°С)

 и по условиям эксплуатации (ГОСТ 9.032-74*), из которых для гидросооружений имеют практическое значение следующие группы:

- группа 1 "Воздействие открытой атмосферы (солнечная радиация, атмосферные осадки)";

- группа 4/1 "Постоянное воздействие пресной (речной) воды или ее периодическое воздействие (вода-воздух)";

- группа 4/2 "Воздействие морской воды длительное или периодическое (вода-воздух)".

1 В скобках приводятся условные обозначения.

Для МО и СК ГТС первостепенное значение имеют условия эксплуатации в пресной воде, имеющей различные параметры, в разной степени активно влияющие на коррозионные процессы стали:

жесткость (содержание карбонатов), которая зависит от самых разных причин: дебита притоков промышленных и бытовых загрязнений, характера стока, природы подстилающих пород; показатели жесткости могут изменяться в пределах 250-500 мг/л;

солесодержание пресных вод, которое обычно колеблется в широких пределах (100-1000 мг/л). Значения рН этих вод близки к нейтральному значению;

содержание кислорода повышается летом (5-10 мг/л) и снижается зимой (1,5-5 мг/л). Это связано с уменьшением конвективного перемешивания в зимний период и зависит от солесодержания, а именно: больше хлоридов в воде - меньше кислорода;

концентрация ионов С1 и SO -2∕4 может изменяется от десятков до сотен мг/л;

удельное сопротивление; для пресных вод - в пределах 18-125 Ом/м;

временная жесткость - важнейший коррозионный показатель для естественных вод. Это связано с тем, что при высоком содержании в воде ионов кальция и магния на поверхности металла образуются сплошные плотные и прочные пленки карбоната кальция и гидрата окиси магния, препятствующие доступу кислорода (деполяризатора) к металлу и тормозящие коррозионные процессы. Пониженные концентрации кальция и магния смягчают воду и способствует ускорению коррозии.

1.3. Виды коррозионного разрушения

На МО и СК ГТС наблюдаются практически все основные виды коррозии: атмосферная коррозия в условиях влажной воздушной среды различной агрессивности, подводная коррозия при полном, неполном или переменном погружении, подземная коррозия или разрушение в грунтах.

В особую группу выделяют виды коррозии при воздействии механических нагрузок: коррозию под напряжением при одновременном воздействии коррозионной среды и постоянных или переменных нагрузок и коррозионное растрескивание.

Различают и такие специфические виды коррозии:

- коррозия при трении, развивающаяся при одновременном воздействии среды и трения;

- фреттинг -коррозия при колебательном перемещении двух металлических поверхностей относительно друг друга в условиях коррозионной среды;

- коррозионная кавитация или разрушение при ударном воздействии жидкой среды;

- коррозионная эрозия;

- контактная коррозия металлов, имеющих различные потенциалы в данной среде;

- коррозия блуждающими токами за счет посторонних источников постоянного тока.

Как самостоятельный вид коррозии может рассматриваться биокоррозия, инициаторами или стимуляторами которой являются микроорганизмы, грибковые образования, бактерии и пр.

По ГОСТ 5272-80 коррозия подразделяется на ряд видов с характерными особенностями локализации развития.

Местная (неравномерная) коррозия характеризуется разрушением отдельных участков поверхности металла, в т.ч. с образованием питтингов и язв, а сквозная - образованием перфораций.

Подповерхностная (расслаивающая) коррозия начинается с поверхности, но развивается преимущественно в направлении пластической деформации металла (например, вдоль текстуры прокатки).

Ножевая коррозия - локализованное разрушение металла в зоне сплавления и термического влияния сварных соединений, имеющее вид порезов.

Избирательная коррозия характеризуется разрушением одной структурной составляющей или неметаллических включений в стали.

Щелевая коррозия - усиление процесса разрушения стали в зазорах двух металлов или при неплотном контакте стали с коррозионно-инертным материалом.

На скорость и характер протекания коррозионных процессов на стали, кроме среды, оказывают влияние и некоторые металлургические факторы.

Влияние толщины проката на скорость коррозии стали. Тонколистовая сталь (меньше 12 мм) корродирует с относительно большей скоростью, чем толстолистовая, что подтверждается многочисленными наблюдениями за скоростями коррозии конструкционных сталей на гидросооружениях.

При равных других условиях,  данное явление,  можно объяснить относительно большей концентрацией дефектов структуры стали: скопления дислокаций (несовершенств структуры металла), содержание вредных примесей по границам зерен в удельном объеме стального фрагмента, прокатанного до относительно малых толщин, чем в удельном объеме толстого проката.

Присутствие окалины усиливает язвенный характер коррозии. Средняя скорость коррозии стали в воде без окалины не превышает 0,5-0,7 мм/год. С окалиной скорость коррозии Ст. 3 увеличивается во времени несколько медленнее, чем без окалины, но образовавшиеся язвы могут достигать глубины до 3-4 мм уже через 2-3 года.

2. Учет требований ПКЗ при проектировании МО и СК ГТС. Планирование работ

2.1. Общие положения

При проектировании МО и СК для гидросооружений необходимо обеспечить заданную их прочность и максимальную продолжительность безремонтной эксплуатации.

Общий ресурс МО и СК во многом зависит от комплекса противокоррозионных мероприятий, реализованных на стадиях проектирования, изготовления, монтажа и эксплуатации.

К таким мероприятиям относятся:

- правильный выбор проектных и конструкторских решений, позволяющих максимально снизить коррозионную нагрузку на МО и СК, что достигается совместной работой конструкторов и специалистов по коррозии;

- разработка технологии ПКЗ с привлечением специализированной организации; соблюдение технологических требований при строгом контроле со стороны заказчика и авторского надзора при выполнении ПКЗ.

Примечание. Основным конструкционным материалом для изготовления МО и СК ГТС являются углеродистая и низколегированные стали. При проектировании в расчет принимаются только прочностные характеристики сталей и не учитывается их противокоррозионная стойкость.

Практика показывает, что почти все марки применяемых сталей корродируют примерно с одинаковой скоростью, поэтому в РД ГМ-01-02 при выборе схемы ПКЗ МО и СК марки сталей с точки зрения их сравнительной коррозионной стойкости не рассматриваются.

2.2. Основы рационального проектирования

Рациональное проектирование (на стадиях рабочих чертежей КМ и КМД) с целью повышения долговечности МО и СК заключается в том, чтобы изначально в проекте конструкции не было заложено причин, способствующих возникновению коррозии и ее развитию, а именно:

- элементы конструкции должны быть спроектированы так, чтобы их формы не создавали потенциально опасных для коррозии участков;

- конструкции должны быть легко обтекаемыми водой (для погруженных в воду постоянно) и хорошо продуваемыми воздухом (для находящихся в атмосфере);

- поверхности МО и СК должны быть доступными для нанесения защитных покрытий;

- поверхности МО и СК, подвергающиеся воздействию агрессивной среды, не должны иметь резких искривлений или острых ребер, на которых трудно сформировать качественные защитные покрытия;

- острые кромки, образующиеся в процессе обработки металла, должны быть закруглены, вокруг отверстий и вдоль обрубленных краев заусенцы удаляются (рис. 2.1);

Рис. 2.1. Обработка острых кромок. 1 - Металл; 2 - покрытие

- в конструкциях, перемещающихся относительно друг друга, места контактов должны проектироваться с учетом исключения механических повреждений защитных покрытий;

- при создании конструктивных форм необходимо учитывать, что на элементах конструкций не должны скапливаться гигроскопичная пыль, конденсат, вода, т.е. следует избегать застойных зон, пазух, карманов, щелей и т.д. (рис. 2.2,  2.3)

В элементах конструкций для предотвращения накапливания воды, загрязнений и продуктов коррозии должны применяться дренажные отверстия, желоба и разрывы для стока и максимально возможные зазоры (рис. 2.2 В, рис. 2.3 и 2.4);

Рис. 2.2. Уменьшение коррозионных нагрузок на узлы конструкции: А - за счет пространственного расположения элементов конструкций; Б - выборка в ребре для стока воды; В - отверстие для стока

Рис. 2.3. Предотвращение задерживания воды в соединении "фасонка"-уголки

Рис. 2.5. а - плохо, б - лучше, в - хорошо

- сварные соединения более предпочтительны, чем болтовые (рис. 2.5)

- прерывистая и точечная сварка, а также сварка внахлест не должны применяться за исключением тех мест, где риск коррозии незначителен (рис. 2.6);

Рис. 2.6. Конструкции сварных соединений: а - плохо, б - хорошо

- следует избегать использования составных сечений из уголков (т.н. спаренные уголки) и швеллеров, в которых образуются щели, недоступные для возобновления защитных покрытий и где возможно возникновение нарастающего давления, вызванного образованием продуктов коррозии, которые могут разрушать фрагмент конструкции (см. рис. 2.4, 2.7, 2.8);

Рис. 2.7. Некоторые виды коррозионных разрушений

- элементы, где есть риск развития коррозии и которые после монтажа будут недоступны для осмотра и ремонта, должны быть запроектированы с использованием материалов, устойчивых к коррозии, или при изготовлении должна быть нанесена защитная система покрытий, сохраняющая свою эффективность на все время службы конструкции. Иногда в таких случаях могут применяться и допуски на коррозию;

- узкие промежутки, щели и стыки внахлест - потенциальные места усиленной коррозии, возникающей от скопления влаги и грязи, включая остатки абразивов, которые использовались при подготовке поверхности. Коррозии такого вида можно избежать способом герметизации, например, накладками (рис. 2.8);

Рис. 2.8. Герметизация щели в узле со спаренными уголками

- конструкции сварных швов должны способствовать получению качественной сварки: полный провар, отсутствие пористости, отсутствие зазоров и гладкая поверхность шва (рис. 2.9);

Рис. 2.9. Влияние вида поверхности сварного соединения на развитие коррозии

- выбирая и рассчитывая конструктивную форму, необходимо принимать во внимание не только коррозионную активность

эксплуатационной среды, но также и другие ее особенности, например, скорость потока воды и наличие абразивных частиц;

- выбирая толщину проката (особенно листового), следует учитывать относительно повышенную скорость коррозии стали толщиной менее 12 мм (см. п. 1.6);

- избегать усиления конструкций с применением накладок.

2.3. Разработка проекта (технологического регламента) противокоррозионной защиты

Основой для разработки проекта ПКЗ является указание автора проекта МО и СК в виде записи на сборочных чертежах, содержащее основные условия эксплуатации, влияющие на развитие коррозионных процессов, а именно:

- климатический район, в котором находится ГТС;

- характер и интенсивность коррозионного воздействия сред на МО и СК.

Эти условия регламентируются настоящим РД ГМ-01-02 и СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии".

Кроме того, необходимо указывать площадь поверхности защищаемой конструкции.

Пример записи на чертежах:

Данные для разработки проекта ПКЗ в соответствии с РД ГМ-01-02 и СНиП 2.03.11-85

Условия эксплуатации:

Климатический район: тропический район ("Т")

Воздействие среды:

- пресная вода при больших скоростях потока (IV)

Площадь поверхности окраски одного изделия............................……………………………кв.м

Всех изделий по данному заказу.........................................……………………………………кв.м

Площадь поверхностей, подлежащих обетонированию, одного изделия .....……………….кв.м

Всех изделий...........................................................……………………………………………...кв.м

В соответствии с указанной записью выбирается схема противокоррозионной защиты (см. раздел 5) и разрабатывается проект ПКЗ.

Поскольку каждой записи могут соответствовать несколько схем защитных покрытий, а требования к покрытию не ограничиваются только соответствием его той или иной климатической зоне и воздействию среды, Исполнитель работ с привлечением специализированной организации разрабатывает проект ПКЗ и согласовывает его с Заказчиком.

В проекте ПКЗ учитываются следующие факторы:

- заданная Заказчиком долговечность покрытия;

- сроки выполнения, время года и погодные условия в период производства работ;

- агрессивность эксплуатационной среды (вода или воздух);

- совместимость выбранного покрывного материала с заводской грунтовкой или краской, состояние грунта и краски, наличие коррозии и окалины;

- особенности производственного процесса: работа на высоте с подвесных люлек, стесненность, работа вблизи действующего оборудования и т.п.;

- общий объем и фронт работ;

- наличие на объекте магистрали сжатого воздуха, компрессоров и специального оборудования и абразивного материала;

- особые требования заказчика: защита МО от обрастания, мероприятия по защите окружающей среды, колер покрытия;

- экономическая целесообразность выбираемой схемы ПКЗ и финансовые возможности Заказчика.

2.4. Планирование работ по противокоррозионной защите МО и СК

А. Планирование противокоррозионных работ на заводе-изготовителе

Б. Планирование противокоррозионных работ на строящемся гидротехническом сооружении

В. Планирование противокоррозионных работ на эксплуатируемом гидротехническом сооружении

3. Подготовка поверхности металла перед нанесением противокоррозионных покрытий

3.1. Подготовка поверхности металла

Для большей устойчивости металла к воздействию агрессивной среды на его поверхность наносят защитные покрытия (лакокрасочные, металлические и т.д.).

В то же время покрытие на основе самого качественного материала не обеспечит надежной защиты, если нет прочного сцепления между покрытием и металлической поверхностью, которое напрямую зависит от качества подготовки поверхности. Горячекатаная сталь имеет слой окалины (FeO, Fe2O3, Fe3O4), который достаточно прочно сцеплен с поверхностью металла, но не является надежной подложкой для защитных покрытий, поэтому полное удаление окалины необходимо, несмотря на значительную трудоемкость.

Подготовка поверхности перед нанесением покрытий состоит из следующих основных операций:

- устранение дефектов поверхности;

- удаление масляных и жировых загрязнений;

- удаление прокатной окалины и продуктов коррозии;

- удаление прочих загрязнений (солей, пыли, остатков абразива и т.п.).

Для этих целей применяют механический, термический и химический способы очистки.

Выбор способа зависит от требуемого уровня чистоты и шероховатости (рельефа) поверхности (ГОСТ 2789-73), исходного состояния поверхности и планируемой долговечности покрытия.

Исходное состояние поверхности металла оценивается в соответствии с ГОСТ 9.402-80 и в последнее время со стандартом ИСО 8501-1.

По ГОСТ 9.402-80 существуют четыре степени исходного состояния металла:

А - поверхность покрыта плотно сцепленной с металлом не осыпающейся ржавчиной;

Б - поверхность покрыта осыпающейся ржавчиной; после очистки от ржавчины обнаруживается изъязвление основного металла;

В - поверхность покрыта прокатной окалиной; ржавчина занимает от 30 до 70% поверхности;

Г - поверхность покрыта прокатной окалиной; ржавчина отсутствует или занимает до 30% поверхности.

В соответствии с ИСО 8501-1 исходное состояние металла подразделяется на:

А - поверхность, полностью покрытая плотно прилегающей прокатной окалиной, без ржавчины;

В - поверхность с начинающейся ржавчиной;

С - поверхность, окалина которой, проржавев, уже отпала или может быть легко удалена, но на которой видимых невооруженным глазом язв и питтингов в значительной мере не образовалось;

D - поверхность, окалина которой, проржавев, уже отвалилась и на которой в значительной мере образовались видимые невооруженным глазом питтинги и язвы.

После оценки состояния поверхности металла проводят очистку металлической поверхности в соответствии с ГОСТ 9.402-85 и ИСО 8501-1.

По ГОСТ 9.402-85 установлены четыре степени очистки поверхности для стали (см. табл. 3.1).

По ИСО 8501-1 степень очистки поверхности зависит от методов очистки и подразделяется следующим образом:

Степени очистки при ручной обработке

St 2

Очистка стальной щеткой, механической стальной щеткой, механической шлифовкой и т.д. Путем этой обработки неплотно сидящие куски окалины, ржавчина и посторонние частицы должны быть удалены. Затем поверхность чистится пылесосом или чистым сухим воздухом под давлением или же чистой щеткой. Поверхность должна иметь слабый металлический блеск.

St 3

Тщательная очистка стальной щеткой, механической стальной щеткой, механической шлифовкой. Поверхность обрабатывается так же, как и при степени очистки St 2, но значительно тщательнее. После очистки от пыли поверхность должна иметь явный металлический блеск.

Степени очистки при дробеструйной обработке

Sа 1

Легкая дробеструйная очистка. Неплотно сидящие куски окалины, ржавчины и легко отделимые посторонние частицы должны быть удалены.

Sa 2

Тщательная дробеструйная очистка. Почти вся окалина и ржавчина и почти все посторонние частицы должны быть удалены. Затем поверхность очищается пылесосом или чистым сухим воздухом под давлением или же чистой щеткой. Поверхность должна иметь сероватый цвет.

Sa 21/2 (2,5)

Весьма тщательная дробеструйная очистка. Окалина, ржавчина и посторонние частицы должны быть удалены так, чтобы остатки были лишь в виде слабых затенений или полос на поверхности. Затем поверхность очищается пылесосом или чистым сухим воздухом под давлением или же чистой щеткой.

Sa 3

Дробеструйная очистка вплоть до получения чистой металлической поверхности. Окалина, ржавчина и все посторонние частицы должны быть удалены. Затем поверхность прочищается пылесосом или чистым сухим воздухом под давлением или же чистой щеткой. Поверхность должна иметь однородно металлический цвет.

Окончательный выбор уровня подготовки поверхности производит специализированная организация - разработчик проекта ПКЗ с учетом технических характеристик выбранных ЛКМ.

Таблица 3.1

Степени очистки металлической поверхности от окислов перед нанесением покрытия (ГОСТ 9.402-85)

Степень очистки

Характеристика очищенной поверхности

Первая

При осмотре с 6-кратным увеличением окалина и ржавчина не обнаруживаются.

Вторая

При осмотре невооруженным глазом окалина и ржавчина не обнаруживаются.

Третья

Не более чем на 5% поверхности имеются пятна и полосы плотно сцепленной с металлом окалины, точки ржавчины, видимые невооруженным глазом; при перемещении по поверхности прозрачного квадрата размером 25 х 25 мм на каком-либо участке окалиной и ржавчиной (плотно сцепленной с металлом) занято не более 10% поверхности.

Четвертая

С поверхности удалены рыхлая ржавчина и отслаивающаяся окалина; до 20% поверхности покрыто окалиной и ржавчиной, прочно сцепленными с металлом. При перемещении по поверхности прозрачного квадрата размером 25 х 25 мм на каком-либо одном участке окалиной и ржавчиной занято до 30% поверхности.

3.2. Оборудование для механической очистки

Для механической очистки поверхности металлов применяют:

1) аппараты струйной абразивной обработки;

2) ручной и механизированный инструмент.

Выбор того или иного оборудования определяется объемом работ, габаритами очищаемых изделий, характером загрязнений и требованиями к подготовке поверхности.

Аппараты струйной абразивной очистки

Принцип действия аппаратов струйной обработки основан на сообщении кинетической энергии частицами абразивного материала и их направленной подаче на очищаемое изделие. Это достигается за счет струи сжатого воздуха, воды или действия центробежной силы. При ударе о преграду (изделие) частицы, благодаря кинетической энергии, вызывают поверхностное разрушение и деформацию поверхностного слоя металла, следствием чего является удаление окислов и других загрязнений с поверхности.

Поверхность, очищенная струйной абразивной обработкой, обладает шероховатостью и повышенной поверхностной энергией, что способствует улучшенной адгезии и получению качественного покрытия.

В качестве абразивного материала применяют кварцевый песок, корунд, металлический песок и металлическую дробь разных видов (чугунную литую и колотую, стальную литую, колотую, рубленую). В зависимости от абразива и способа его подачи на поверхность различают аппараты для дробеструйной и пескоструйной обработки, аппараты для гидроабразивной обработки, дробеметные аппараты и термореактивные пескоструйные аппараты.

Аппараты для дробеструйной очистки

Аппараты для дробеструйной обработки наиболее широко распространены в промышленности. Их достоинства: относительно высокая производительность, отсутствие пыления (в отличие от пескоструйных аппаратов), многократное использование дроби. В зависимости от способа подачи абразивного материала к соплу струйной головки эти аппараты делятся на три типа: нагнетательного, всасывающего и гравитационного действия.

В аппаратах нагнетательного действия (рис. 3.1.а) абразивный материал или дробь под давлением подаются в камеру для смешения с воздухом, а затем по шлангу через сопло - на обрабатываемую поверхность.

Этот способ наиболее производителен, но требует применения сложных аппаратов и сопровождается быстрым износом сопла и шлангов.

В аппаратах всасывающего действия (рис. 3.1.6) абразивный материал из бункера засасывается струей сжатого воздуха и по шлангу направляется через сопло на обрабатываемую поверхность. Аппараты просты по устройству и безотказны в работе, у них меньше изнашиваются сопла и шланги, но производительность их мала (менее 2-4 кв.м/час).

В аппаратах гравитационного (смешанного) действия (рис. 3.1.в) абразивный материал из бункера попадает к соплу под действием собственного веса и лишь перед самым выходом из сопла смешивается с воздухом.

Рис. 3.1. Дробеструйные аппараты нагнетательного (а), всасывающего (б) и гравитационного (в) действия

Гравитационные дробеструйные аппараты просты по устройству, бесперебойны в работе, потребляют мало сжатого воздуха. Наиболее целесообразно их использовать с неподвижно закрепленными струйными головками.

В аппаратах дробеструйной очистки, как и в аппаратах пескоструйной очистки, применяются струйные головки с соплами соответственно нагнетательного или всасывающего действия. Сопло является одной из наиболее ответственных деталей аппаратов струйной очистки. От его конструкции, диаметра проточной части и материала, из которого оно изготавливается, во многом зависят производительность и экономичность аппаратов струйного действия.

Диаметры проточной части сопел колеблются от 6 до 16 мм. Сопла меньших размеров применяются для очистки мелких и средних изделий сложной конфигурации, а сопла больших размеров - для обработки крупных изделий. Отношение длины сопла к его диаметру обычно в пределах от 10 до 15.

Стойкость рабочей части сопла, выполненной из стали или чугуна, составляет 3-7 ч, из минералокерамического сплава - 30-40 ч, из карбида вольфрама - 800-1000 ч. Стойкость усовершенствованного сопла с минералокерамической вставкой, в котором внутренняя поверхность подводящего канала в корпусе плавно без зазора переходит в рабочую часть сопла, составляет 100-200 ч.

Аппараты для дробеструйной обработки, а также аппараты очистки поверхности металлическим песком наиболее отвечают санитарно-гигиеническим нормам. При применении такой обработки  поверхность становится равномерно шероховатой и выступы имеют величину 40-60 мкм, что достаточно для получения качественного покрытия (чистота поверхности от Sa 2,5 до 3 по ИСО 8501-1 или степень от "1" до "2" по ГОСТ 9.402-85).

Аппараты для пескоструйной очистки

Аппараты для пескоструйной обработки применяют при наличии возможности снижения или полного исключения запыленности рабочего места и отсутствия воздействия пыли на обслуживающий персонал и действующие механизмы. Это достигается применением беспыльных пескоструйных аппаратов, аппаратов и установок дистанционного управления, работающих в автоматическом режиме, а также использованием хорошо вентилируемых камер или местных отсосов.

Беспыльные пескоструйные аппараты по конструкции аналогичны аппаратам для дробеструйной обработки. Они снабжены устройством для отсасывания отработанного абразивного материала и образовавшейся пыли и имеют автоматическую систему регенерации абразива с целью его многократного использования. Струйная головка таких аппаратов имеет на конце концентрично расположенные сопла - раструб и мягкую металлическую торцевую полую головку-щетку, прилегающую к обрабатываемой поверхности.

Установки и аппараты дистанционного управления применяют при конвейерных способах очистки однотипных изделий небольших размеров. Установка в этом случае, как правило, размещается в отдельном хорошо вентилируемом помещении.

Влажная пескоструйная очистка - еще один путь повышения производительности труда. Вода под давлением подается в специальную инжекторную насадку, смонтированную перед пескоструйным соплом, и смешивается с сухим абразивным материалом.

Производительность влажной очистки достигает, в зависимости от рабочего давления, 30-55 м2/час.

Игольчатый вентиль позволяет плавно регулировать содержание воды в абразивной струе и быстро переходить с влажного режима работы на сухой, а также очищать поверхность струей воды с воздухом или сушить поверхность воздухом под давлением. Вода на 95% подавляет облако пыли, образующееся при работе.

Инжекторная насадка (рис. 3.2) монтируется на стандартный соплодержатель перед пескоструйным соплом, что позволяет оборудовать ею любой пескоструйный аппарат сухой очистки. Насадка имеет внутреннюю износостойкую вставку, обеспечивающую длительный срок службы.

Рис. 3.2. Инжекторная водяная насадка

Аппараты гидроабразивной очистки

Аппараты гидроабразивной очистки поверхности изделий, применяемые в промышленности, весьма разнообразны и различаются системой приготовления водной суспензии абразивных материалов, способом подачи ее к соплу струйной головки и устройством ускорения движения струи.

Они имеют невысокую производительность и применяются при небольших объемах работ. Недостатком их является быстрый износ вращающихся частей и непостоянство состава рабочей водной суспензии абразивного материала.

Аппарат относится к двухкамерным аппаратам непрерывного действия и состоит из двух емкостей, предназначенных соответственно для абразивного материала и воды, шлангов и струйных головок. Абразив и вода раздельно подаются по шлангам к соплу струйной головки, причем абразив подается обычным способом, применяемым в пескоструйных аппаратах, а вода - под давлением сжатого воздуха.

Достоинствами аппаратов гидроабразивной очистки являются повышенная в 2-3 раза производительность по сравнению с механизированным инструментом для очистки, отсутствие пыления и лучшие условия труда. Однако применение этих аппаратов связано с повышенным расходом абразивных материалов; кроме того, возникает быстрая коррозия очищенных влажных поверхностей, вследствие чего требуется дополнительная промывка изделий с пассивацией их поверхности и последующей сушкой либо добавка в воду ингибиторов коррозии. В результате стоимость очистки повышается.

Дробеметные аппараты

Дробеметные аппараты (рис. 3.3) применяются в заводских условиях для очистки отливок, поковок, штампованных изделий и листового материала с толщиной стенок более 5 мм от окалины, ржавчины, формовочной земли, заусениц.

Они могут быть периодического и непрерывного действия.

Несмотря на отличие конструкций, и габаритов дробеметных установок, они имеют общее устройство и состоят из следующих основных элементов: приспособления для подачи изделий под струю дроби (столы, тележки, конвейеры), дробеметного аппарата, системы циркуляции отработанной дроби и системы сепарации дроби (сита, магнитные, воздушные или электронные сепараторы).

Рис. 3.3. Дробеметный аппарат: 1 - загрузочная воронка; 2 - распределительное колесо (импеллер); 3 - ротор; 4 - диски ротора; 5 - лопатки ротора; 6 - электродвигатель

В дробеметном аппарате дробь из бункера попадает в импеллер (турбинку), лопасти которого, вращаясь вокруг оси, передвигают дробь к окну, через которое она попадает на лопатки ротора и оттуда с большой скоростью на очищаемое изделие. В отличие от дробеструйных аппаратов в дробеметных аппаратах дробь выбрасывается с большой скоростью (70-80 м/с), в результате чего она оказывает не только скалывающее, но и частично абразивное воздействие на поверхностный слой очищаемого металла.

Основным узлом дробеметного аппарата является ротор, имеющий восемь или реже четыре лопатки. Ротор закрепляется между двумя крышками и получает вращение от электродвигателя.

Дробь загружается в приемную воронку, откуда через распределительную камеру она подается на лопатки ротора. По способу подачи дроби на лопатки аппараты подразделяются на импеллерные, гравитационные и всасывающие.

Дробеметные аппараты по сравнению с пескоструйными, характеризуются более высокой производительностью при меньшем расходе энергии. Они создают меньшую запыленность и позволяют механизировать и автоматизировать процессы очистки. Основным недостатком их является невозможность обработки тонкостенных изделий и изделий сложной конфигурации.

Термореактивные пескоструйные аппараты

Термореактивный пескоструйный аппарат для абразивной очистки предназначен для скоростной и высококачественной очистки металлических и неметаллических поверхностей от окалины, нагара, затвердевших и не затвердевших нефтепродуктов (в том числе битумных, эпоксидных и др.), старых лакокрасочных покрытий и других загрязнений, а также обработки поверхностей для различных металлизационных покрытий.

Степень очистки до степени 1-2 по ГОСТ 9.402-80 (Sa3-Sa2,5 по ISO 8501-1) подразумевает очистку металлической поверхности не только до "металлического блеска", но и устранение шероховатостей обработанной поверхности (разница между микровпадинами и микровыступами) не более 30 мкм.

Скоростные возможности и высокий уровень качества очистки достигаются за счет процессов, происходящих в горелке реактивного аппарата. Поступающий в камеру сгорания сжатый воздух вместе с воздушно-абразивной массой, а также энергия сгорания топлива позволяют производить разгон абразивных частиц на выходе из сопла до скорости 150-300 м/с (разгон абразивных частиц аппаратами пескоструйной обработки - 30-50 м/с).

Проходя тракт реактивной горелки, абразив разогревается до 60°С, что позволяет обрабатывать металлические поверхности при отрицательной температуре, покрытые слоем снега, льда, измороси, росы и т.д.

Термореактивные пескоструйные аппараты безопасны в работе, тепловой режим горелки работающими практически не ощущается, эксплуатируются в любых условиях. При необходимости аппараты могут использоваться как обычные пескоструйные аппараты. Для этого закрывается вентиль подачи топлива или отсоединяется емкость с топливом.

Устройство термореактивного пескоструйного аппарата для абразивной очистки показано на рисунке 3.4.

Аппарат состоит из узлов, соединенных между собой резинотканевыми рукавами: горелка реактивная, емкость для абразива (питатель), емкость для топлива (дизельное топливо или авиационный керосин).

Термореактивные пескоструйные аппараты по сравнению с пескоструйными характеризуются более высокой производительностью обработки и качеством получаемой поверхности, а также значительно меньшим расходом абразива. К недостаткам следует отнести высокий уровень шума.

Рис. 3.4. Термореактивный пескоструйный аппарат: 1 - горелка; 2 - емкость для абразива; 3 - емкость для топлива; 5,10 - крышки; 6 - штуцера; 4, 7, 8 и 9 - вентили; 11, 12, 13 и 14 - рукава

Таблица 3.2

Основные характеристики аппаратов струйной обработки

№ п/п

Наименование оборудования

Производитель

Тип действия

Давление воздуха, МПа

Расход воздуха,

м'3/мин

Расход абразива,

кг/м2

Производительность,

М2

1

"Сенатор"

Украина

нагнетательный

0,5-0,7

3,5

20-40

20-30

2

"Вихрь"

Россия

нагнетательный

0,2-0,6

-

-

15

3

ТПА-1

Россия

термореактивный

0,2-0,6

2-6

5-10

15-25

4

Clemco SCW

США

нагнетательный

1,3-5

2-6

20-30

20

5

DSG-25

Россия

нагнетательный

0,35-0,6

2,9

27,5

5-10

6

АСО-150У

Россия

нагнетательный

0,35-0,7

4,0

20

20

7

И-30

Россия

инжекторный

0,4-0,8

5,0

20-30

3

8

ABSC 1028

Голландия

нагнетательный

0,6-0,8

1,5-10

25

10

9

ABDC 2452

Голландия

нагнетательный

0,6-0,8

1,5-10

25

12

Абразивы для дробеструйной и пескоструйной очистки поверхности

Абразивы для работы в заводских условиях:

- на поточных линиях (дробеметным способом) используется металлическая дробь или металлический песок размером фракции не более 0,6-1,0 мм (ГОСТ 11964-66); применение более крупной дроби ускоряет очистку, но при этом степень шероховатости резко возрастает, отдельные пики имеют высоту 100-125 мкм; при окраске такие пики остаются неокрашенными или на них удается нанести слой краски небольшой толщины;

- в камерах (пескоструйным способом) очистка проводится с помощью металлического песка размером фракции не более 0,6-1,0 мм.

В условиях монтажной открытой площадки (пескоструйным способом) используется сухой кварцевый песок с размером фракций 0,8-1,5 мм

Ручной и механизированный инструмент

Ручной и механизированный инструмент наиболее часто используют при очистке участков поверхности крупногабаритных изделий, изделий сложного профиля, а также объектов, окрашиваемых и ремонтируемых в условиях эксплуатации. Рабочими органами инструмента служат металлические щетки, шлифовальные круги, шайбы и ленты с нанесенными на них абразивными материалами, бойки отбойных молотков и другие, приводящиеся в действие сжатым воздухом или электроэнергией.

3.3. Технология подготовки поверхности

В заводских условиях (в цеху) при применении дробеметного или пескоструйного способа очистки одновременно с удалением грязи удаляют окалину.

Указанные способы очистки дают хорошие результаты при обязательном соблюдении следующих технологических требований:

- очистку металлической поверхности нужно производить при расстоянии сопла от очищаемой поверхности в пределах 200-400 мм, при этом сопло держат под углом 60-80°;

- должно быть установлено и поддерживаться оптимальное соотношение между количеством поступающего абразива и подаваемого воздуха - лучшие результаты получаются при использовании дроби размером фракции 0,6-1,0 мм, подаваемой при давлении 0,7-0,75 кг/см2;

- дробь (металлический песок) необходимо своевременно очищать от загрязнений;

- дробеструйная очистка стальной дробью может применяться для подготовки любых конструкций, изделий или проката из стали при толщине стенки не менее 5 мм;

- сжатый воздух, используемый при дробеструйной очистке и обеспыливании (обдувка) поверхностей, необходимо предварительно пропускать через масловодоотделитель;

-  контроль чистоты сжатого воздуха производить по ГОСТ 9010-73.

Очистку поверхностей на открытых монтажных площадках не рекомендуется проводить в неблагоприятных погодных условиях, к которым относят: высокую влажность воздуха (более 75%), туман, моросящие осадки, дождь, резкие перепады температуры, при которых на поверхности могут появляться конденсат, иней.

Длительность перерыва между очисткой поверхности и нанесением грунтовочного слоя не должна превышать: в цехах - закрытых помещениях - 6 ч, на открытых площадках и под навесами при нормальной влажности воздуха (до 75%) - 3 ч, а при повышенной влажности воздуха (выше 75%) - 0,5 ч.

Расход дроби (металлического песка) составляет около 35 кг на очистку 1 м2. Дробь после очистки в сепараторе от пылевидных частиц и загрязнений можно использовать повторно 60-80 раз.

Расход сухого кварцевого песка фракции 0,8-1,5 мм составляет около 50 кг/м2. Кварцевый песок повторно не используется.

3.4. Химическая очистка

Обезжиривание и промывка

В процессе обезжиривания с поверхности металла удаляют различного рода загрязнения. После механической обработки, сварки и транспортировки на поверхности остаются флюсы, эмульсии и масла.

Классификация загрязнений в зависимости от их химического состава, характера воздействия и методов удаления носит условный характер, так как чаще всего загрязнения представляют собой смесь веществ, различных по составу и свойствам, поэтому выбор наиболее эффективного метода очистки зависит от природы загрязнений, воздействия химических компонентов моющего раствора на металлы, требуемой степени очистки, условий обеспечения безопасности при работе и его стоимости.

Широко распространены химические методы удаления загрязнений, к которым относят очистку органическими растворителями, щелочными, кислыми и нейтральными составами и специальными эмульсиями.

Обезжиривание органическими растворителями

При обезжиривании металлических поверхностей МО и СК органическими растворителями следует применять уайт-спирит, бензин марки Б-70, в крайних случаях ацетон. При обезжиривании изделия из металла поверхность протирают ветошью, смоченной растворителем, либо обрабатывают распылением. Ветошь для обезжиривания и растворитель нужно менять после протирания 25 м2 поверхности. Недопустимо производить обезжиривание в течение длительного времени, используя при этом одну и ту же ветошь на одну и ту же порцию растворителя.

Обезжиривание водными моющими растворами

Водные моющие средства экологически безопасны и не ухудшают адгезию и защитные свойства лакокрасочных покрытий. Вода обладает слабым моющим действием по отношению к масляным загрязнениям, и повысить ее моющую способность позволяют небольшие добавки поверхностно-активных веществ (ПАВ).

В качестве добавок можно использовать каустическую и кальцинированную соду, силикаты натрия, соли фосфорной кислоты и сульфат натрия. Из фосфорных солей в качестве компонентов моющих средств применяют: тринатрийфосфат, тетрапирофосфат натрия, триполифосфат натрия и гексаметофосфат натрия.

Контроль степени обезжиривания (по ГОСТ 9.402-80)

Выбранный участок обработанной поверхности тщательно протирают салфеткой или ветошью, смоченной растворителем, и выдерживают до его полного высыхания. Затем другой чистой салфеткой или ветошью протирают 2-3 раза чистым растворителем участок и любой другой такой же по площади участок. При дневном свете или искусственном освещении сравнивают внешний вид обеих салфеток или ветоши.

Фосфатирование

Фосфатирование - процесс получения на металлах пленки нерастворимых фосфатов, которая увеличивает срок службы лакокрасочных покрытий, улучшает сцепление с металлом и замедляет развитие коррозии в местах нарушения лакокрасочной пленки.

Фосфатирование как метод подготовки поверхности перед грунтовкой широко применяется для изделий, которые эксплуатируются в жестких и особо жестких условиях.

Перед фосфатированием поверхность должна быть очищена от окалины, ржавчины, механических и жировых загрязнений. Качество фосфатного покрытия определяется как характером подготовки поверхности (применение механических методов, сильнощелочных или кислых растворов), так и технологией получения фосфатных покрытий (составом раствора, способом его нанесения, продолжительностью и температурным режимом).

Фосфатирование производят в растворах на основе солей цинка (цинк-фосфатные) или солей железа (железо-фосфатные). Для изделий, не подвергающихся деформирующим или ударным нагрузкам, допускается применение покрытий на основе солей марганца (марганцово-железо-фосфатные покрытия).

Фосфатирование производят методами окунания и распыления: цинк-фосфатные покрытия наносят методами окунания и распыления, железо-фосфатные - методом распыления, марганцово-железо-фосфатные - методом окунания.

Травление

Травление представляет собой операцию очистки металлических изделий от окалины и продуктов коррозии в растворах кислот, кислых солей или щелочей.

Травление производят методами окунания, аппликациями или распылением травильных растворов. Последний способ является наиболее прогрессивным и производительным, он обеспечивает лучшие условия труда, но предъявляет повышенные требования к оборудованию. Травление проводят растворами серной, соляной и ортофосфорной кислот.

Травление растворами ортофосфорной кислоты является наиболее рекомендуемым процессом. Образующаяся в процессе обработки на поверхности металла пленка фосфата железа способствует лучшей адгезии и коррозионной стойкости лакокрасочного покрытия.

Подготовка поверхности преобразователями (модификаторами) ржавчины

Грунтовки-преобразователи (модификаторы) ржавчины наносят на конструкции, с поверхности которых не удалены полностью продукты коррозии, а также окалина.

Большинство грунт-преобразователей ржавчины содержат ортофосфорную кислоту, которая превращает продукты коррозии в нерастворимые фосфаты железа. Ряд грунтовок одновременно с преобразованием ржавчины создают на поверхности металла полимерную пленку, обладающую коррозионной стойкостью длительное время.

Грунтовки-преобразователи наносятся на ржавую поверхность металла по плотно сцепленным с поверхностью продуктам коррозии при толщине последней не более 100 мкм.

Предварительно с поверхности удаляют рыхлую и пластовую ржавчину, а также отслаивающиеся старые лакокрасочные покрытия. Грунтовки-преобразователи эмалевого типа можно наносить как по частично опескоструенной поверхности металла, так и по поверхности, полностью покрытой ржавчиной

Срок службы лакокрасочных покрытий на основе грунтовок-преобразователей равен 60% от срока службы того же покрытия, но нанесенного по опескоструенной поверхности до степени "2" или "1" (ГОСТ 9.402-85).

4. Лакокрасочные материалы

4.1. Экономические аспекты защиты конструкций и оборудования ЛКМ

Основным средством противокоррозионной защиты являются лакокрасочные покрытия, поэтому вопросы выбора и квалифицированного применения лакокрасочных материалов и качественного их нанесения важны и актуальны.

Экономический анализ тех или иных вариантов систем защитных покрытий (см. ниже) строится на основе сопоставления затрат и конечной эффективности полученного покрытия, т.е. оценки комплекса функциональных свойств и долговечности.

Наиболее показательно сопоставлять затраты по стоимости окрашивания 1 м2 защищаемой поверхности с прогнозируемой долговечностью.

Следует иметь в виду, что окончательная стоимость покрытия - это сумма прямых, косвенных и непредвиденных расходов.

Прямые затраты включают:

- стоимость лакокрасочных материалов, растворителей, расходных материалов;

- стоимость использованного оборудования и технологической оснастки;

- амортизационные отчисления на восстановление оборудования и основных производственных фондов;

- полные затраты на выполнение подготовительных, очистных и окрасочных работ;

- полные затраты на выполнение мероприятий по технике безопасности и охране окружающей среды;

- затраты на осуществление контроля всех операций технологического процесса.

Косвенные затраты включают:

- затраты на обеспечение условий для проведения очистных и окрасочных работ (вентиляция, сушка, отопление, освещение и т.п.);

- затраты на возведение лесов, подмостей, транспортные расходы и т.п.

Непредвиденные расходы возникают в результате:

- прерывания работ по подготовке поверхности и окрасочных работ из-за погодных условий;

- вынужденных простоев по различным обстоятельствам: ремонт оборудования, необходимость проведения других неотложных работ в непосредственной близости от места окраски и т.п.;

- необходимости повторного выполнения подготовки поверхности и окрасочных работ вследствие низкого качества их первичного выполнения.

Как сказано выше, эффективность покрытия оценивается как комплекс функциональных свойств (защитных, противообрастающих, износостойких, декоративных и пр.), не меняющихся на протяжении заданного срока службы покрытия.

Таким образом, решающим фактором выбора системы покрытий должна быть ее долговечность. При этом надо учитывать, что затраты на восстановление покрытий часто превышают затраты на их первичное нанесение, а качество восстановленных покрытий, как правило, ниже первоначальных.

Из этого следует, что экономически целесообразно наносить долговечные покрытия на основе высококачественных лакокрасочных материалов, используя современные методы подготовки поверхности и нанесения материалов. Естественно, что первоначальные затраты при этом могут увеличиться. Эксплуатационные расходы будут уменьшаться за счет длительности срока службы защитного покрытия.

Гарантией высокого качества покрытий является и квалифицированный пооперационный контроль при нанесении покрытий: от контроля поступающих на предприятие материалов, приемки очищенной поверхности, контроля во время нанесения покрытия до приемки готового покрытия.

4.2. Критерии выбора лакокрасочных материалов (ЛКМ)

Основными критериями выбора ЛКМ для защиты МО и СК от коррозии являются следующие:

- соответствие материала конкретным эксплуатационным условиям (ГОСТ 9.104-79 и ГОСТ 9.401-91);

- прогнозируемый срок службы до первого ремонта;

- простота нанесения (минимальное число слоев);

- требования к подготовке поверхности под окраску;

- число компонентов для смешивания;

- допустимый уровень влажности, температуры воздуха и поверхности при нанесении;

- адгезионные свойства (ГОСТ 15140-78);

- достаточная эластичность покрытия при тепловом расширении металла;

- стойкость к воздействию речной и морской воды;

- стойкость к УФ-облучению;

- стойкость к воздействию химических веществ;

- сопротивление истиранию и удару;

- токсичность краски, растворителей и отвердителей;

- время твердения или полного высыхания при производстве работ;

- стойкость к воздействию бактерий (биокоррозии);

- простота текущих ремонтов покрытия;

- требования к цвету и внешнему виду покрытия;

- срок годности при хранении;

- стоимость системы защиты в целом с учетом затрат на подготовку поверхности.

4.3. Компоненты лакокрасочных материалов

Лакокрасочные материалы представляют собой многокомпонентные композиции, содержащие пленкообразующие пигменты, наполнители, пластификаторы, отвердители, растворители, разбавители, сиккативы, влаговытесняющие добавки и др.

Иногда рецептура лакокрасочного материала включает в себя до 20 и более компонентов.

Пленкообразующие

Основным компонентом любой лакокрасочной композиции является пленкообразующее, которое при нанесении на твердую поверхность образует пленку (покрытие) и в значительной мере определяет ее основные свойства: адгезию, механическую прочность, стойкость к химическим и физическим воздействиям внешней среды, таким, как перепады температур, пресная и морская вода, растворители, химические реагенты и др.

Пленкообразующие бывают на основе природных растительных масел (олифы) и на основе синтетических смол. В результате пленкообразования на поверхности металла происходит переход материала из жидкого или вязкотекучего состояния в твердое. Это происходит за счет физического испарения растворителей (хлоркаучукуковые, виниловые, сополимерно-винилхлоридные материалы), химической реакции отверждения с использованием сшивающих низкомолекулярных агентов (эпоксидные, полиуретановые) или химической реакции окисления кислородом воздуха (алкидные, масляные материалы).

Химические реакции обычно протекают одновременно с физическим процессом испарения растворителей. Внешним проявлением пленкообразования служит постепенное или скачкообразное увеличение вязкости нанесенного лакокрасочного материала.

Пигменты

Сухие красящие вещества минерального происхождения. Пигменты вводят в состав грунтовок, шпатлевок, красок, эмалей, чтобы придать им нужный цвет. Вместе с тем пигменты влияют и на защитные свойства покрытий. Они повышают твердость и прочность пленки, уменьшает ее водо-, кислородо- и солепроницаемость, оказывают влияние на высыхание пленкообразующей основы. Некоторые пигменты придают покрытию дополнительные противокоррозионные свойства.

Наполнители

Инертные вещества, вводимые в лакокрасочный материал для снижения расхода пигментов, а также для улучшения механических и защитных свойств.

Ингибиторы

Органические или неорганические вещества, введение которых в небольших количествах в лакокрасочный материал позволяет улучшить его защитные свойства.

Пластификаторы

Вещества, которые повышают эластичность пленки покрытия. В качестве пластификаторов применяют растительные масла невысыхающего типа и различные смолообразные вещества. Пластификаторы должны хорошо совмещаться с пленкообразующей основой и не изменять цвет покрытия под влиянием солнечных лучей.

Отвердители

Вещества, используемые для отверждения термореактивных лакокрасочных материалов (эпоксидных, полиэфирных, полиуретановых и др.). В результате взаимодействия реакционноспособных групп пленкообразующей основы и отвердителя образуется твердая нерастворимая пленка с трехмерной молекулярной структурой.

Растворители

Органические летучие жидкости, способные растворить пленкообразующую основу. Вводят в состав лакокрасочных материалов для придания им такой консистенции, при которой их можно наносить на окрашиваемую поверхность тонким равномерным слоем. После нанесения покрытия растворитель улетучивается из пленки.

Разбавители

Органические, летучие жидкости, не растворяющие пленкообразующую основу, но способные разводить лакокрасочный материал до рабочей вязкости. Одно и то же вещество, например, ацетон или скипидар, может быть растворителем для одних пленкообразовате-лей и разбавителем для других.

Сиккативы

Вещества, ускоряющие высыхание растительных масел и лакокрасочных материалов, содержащих эти масла. Сиккатив поглощает кислород воздуха и быстро передает его маслу, благодаря чему сокращается время, необходимое для образования твердой пленки покрытия. Сиккативы представляют собой соли различных металлов: кобальта, марганца, кальция, свинца и др. В некоторых случаях сами пигменты являются ускорителями высыхания красок (например, свинцовый сурик, свинцовые белила и др.).

4.4. Классификация лакокрасочных материалов

Лакокрасочные материалы классифицируют по следующим признакам:

- назначению;

- областям применения (см. п. 4.5);

- типу пленкообразующего вещества (см. п. 4.6);

- консистенции.

По назначению лакокрасочные материалы разделяются на грунтовки, шпатлевки, эмали, краски и лаки.

Грунтовки

Чтобы обеспечить эффективную защиту металлических изделий от коррозии и увеличить срок службы покрытия, необходимо учитывать не только природу защищаемой поверхности и способ ее подготовки под окраску, но также и вид лакокрасочных материалов, которые будут наноситься на подготовленную поверхность.

Первый слой лакокрасочной системы называется грунтовочным, а применяемый для этой цели материал - грунтовкой.

Грунтовка - это суспензия пигментов или их смесей с наполнителями в связующем, образующая после отверждения твердую однородную пленку.

Основное назначение грунтовки - обеспечение высокой адгезии покрытий к защищаемой поверхности и связь с верхним слоем. На металлических поверхностях грунтовка выполняет также защитные функции, оказывая существенное влияние на электрохимические и диффузионные процессы, протекающие на границе металл-покрытия.

Свойства грунтовки определяются ее химическим составом: природой пленкообразующего, видом пигментов и наполнителей, характером применяемых специальных добавок. С другой стороны, свойства грунтовок во многом зависят от природы поверхностей, подлежащих окраске, и качества подготовки этих поверхностей перед нанесением покрытий.

Для придания грунтовкам коррозионной стойкости в них вводят специальные добавки, ингибиторы, поверхностно-активные вещества и др.

Существуют пять типов грунтовок: изолирующие, пассивирующие, протекторные, фосфатирующие и грунтовки - преобразователи ржавчины.

Изолирующие грунтовки содержат пленкообразователи, обеспечивающие низкую проницаемость пленки, препятствующую проникновению влаги и других агрессивных сред к поверхности металла. Обычно в такие грунтовки добавляют желтый сурик, мумию, оксид цинка и др.

Пассивирующие грунтовки содержат в своем составе пигменты, способные пассивировать металл. К таким пигментам относятся в первую очередь хроматы и фосфаты, при введении которых в грунтовку даже в небольших количествах на поверхности металла образуется защитная оксидная пленка.

Протекторные грунтовки содержат в своем составе до 90% (по массе) металлических пигментов (порошок цинка, алюминия и сплавов цинка с магнием). Их защитные свойства проявляются благодаря катодной поляризации покрываемого металла.

Фосфатирующие грунтовки применяются для фосфатирования поверхности изделий из черных и цветных металлов. Обычно такие грунтовки состоят из двух компонентов: основы и кислотного разбавителя. Основа представляет собой суспензию пероксохроматов цинка в спиртовом растворе поливинилбутираля. Кислотный разбавитель представляет собой спиртовой раствор ортофосфорной кислоты с добавкой воды.

Фосфатирующие грунтовки облегчают пассивацию металла, фосфатируют его и значительно повышают адгезию пленки как к черным, так и к цветным металлам. Применение фосфатирующих грунтовок может исключить трудоемкую операцию фосфатирования изделий, что особенно важно для крупногабаритных изделий.

Грунтовки-преобразователи (модификаторы) ржавчины одновременно с преобразованием ржавчины создают на поверхности металла полимерную пленку, придающую коррозионную стойкость всему покрытию. Грунтовки-преобразователи могут наноситься на ржавую поверхность металла при толщине продуктов коррозии, плотно сцепленных с поверхностью, не более 100 мкм.

Однако срок службы лакокрасочных покрытий на основе грунтовок-преобразователей равен примерно 60% от срока службы того же покрытия, нанесенного по опескоструенной поверхности.

Из наиболее известных грунтовок-преобразователей можно отметить ГРЕМИРУСТ, ЭП-0199, КОРНИКА и т.д. (см. таблицы 5.1-5.3).

На заводах грунтовка наносится тонкой пленкой (до 20-30 мкм) на подготовленную абразивным способом сталь, что обеспечивает временную защиту от коррозии на время механической обработки, транспортировки, монтажа и хранения стальных конструкций. На заводскую грунтовку затем наносится окончательная система покрытий, которая, как правило, включает еще один дополнительный грунтовочный слой.

Таблица 4.1

Совместимость заводской грунтовки с системами лакокрасочных покрытий

Заводская грунтовка

Совместимость заводской грунтовки различных химических классов с грунтовкой системы ЛКМ

Тип пленкообра-зующего

Противокор-розийный пигмент

Алкид-ные

Хлор-каучу-ковая

Винило-вые/ПВХ

Акри-ловые

Эпоксид-ные

Полиуре-тановые

Цинксили-катные

Битум-ные

1. Алкидное

Смешанные

+

*

*

*

-

-

-

+

2. Поливинилбутиральное

Смешанные

+

+

+

+

*

*

-

+

3. Эпоксидное

Смешанные

*

+

+

+

+

+

-

+

4. Эпоксидное

Порошок цинка

-

+

+

+

+

+

-

+

5. Силикатное

Порошок цинка

-

+

+

+

+

+

+

+

Примечания:«+» - совместима; «-» - несовместима; «*» - надо проверять

Материалы для заводской грунтовки должны обладать следующими свойствами:

- быстротой высыхания;

- высокими механическими свойствами, позволяющими осуществление обычных погрузочно-разгрузочных работ;

- обеспечивать защиту в течение регламентированного промежутка времени (до нанесения финишного покрытия);

- обеспечивать высокую адгезию с финишными покрывными слоями;

- не влиять на качество сварочных работ.

Шпатлевки

Шпатлевки - это густая, вязкая масса, состоящая из смеси пигментов с наполнителями, диспергированных в пленкообразующем веществе; предназначена для заполнения неровностей и сглаживания поверхности. Шпатлевку, как правило, наносят на предварительно загрунтованную поверхность (реже - на очищенный металл) для устранения неровностей и исправления таких дефектов, как вмятины, раковины или царапины.

Лаки

Лаки представляют собой раствор пленкообразующих веществ в органических растворителях или в воде, образующий после отверждения твердую прозрачную однородную пленку.

Лаки имеют различные функциональные свойства: химстойкие, для защиты консервной тары, термостойкие, электроизоляционные, декоративные и т.д.

Эмали

Эмаль - суспензия пигментов или их смесей с наполнителями в растворе синтетического пленкообразующего, формирующая после высыхания твердую непрозрачную однородную пленку с различными блеском и фактурой поверхности. Эмали предназначены для нанесения последних (верхних) слоев системы покрытия. Эмали придают покрытию необходимый цвет, обеспечивают декоративные и защитные свойства.

Краски

Краски представляют собой суспензию пигментов в натуральных пленкообразующих типа масел, олиф и дисперсий. Масляные краски - в качестве пленкообразующего используются масла или олифы. Если в качестве растворителя или разбавителя используется

вода, то получаются соответственно водорастворимые и водно-дисперсионные (водоэмульсионные) краски. Существуют также порошковые краски - сухие мелкодисперсные композиции, состоящие из смеси твердых пленкообразователей, пигментов, наполнителей и т.д. В отличие от обычных красок они не содержат растворителей.

4.5. Области применения лакокрасочных материалов (ЛКМ)

В зависимости от области применения ЛКМ в соответствии с ГОСТ 9.032-74* подразделяются на:

- атмосферостойкие (1);

- ограниченно атмосферостойкие (2);

- консервационные (3);

- водостойкие (4);

- специальные (5);

- масло- и бензостойкие (6);

- химически стойкие (7);

- термостойкие (8);

- электроизоляционнные и электропроводные (9).

Атмосферостойкие - образуют покрытия, стойкие к атмосферным воздействиям в различных климатических условиях и эксплуатируемые на открытых площадках, стойкие к ультрафиолетовым из-лученияим.

Ограниченно атмосферостойкие - образуют покрытия, эксплуатируемые под навесом и внутри неотапливаемых и отапливаемых помещений.

Водостойкие - формируют покрытия, стойкие к действию пресной воды и ее паров, морской воды.

Химически стойкие - образуют покрытия, стойкие к действию минеральных и органических кислот, щелочей и др. жидких агрессивных реагентов и их паров.

Масло - и бензостойкие - образуют покрытия, стойкие к действию минеральных масел и консистентных смазок, бензина, керосина и др. нефтяных продуктов.

Термостойкие - стойкие к действию высоких и знакопеременных температур.

Электроизоляционные - устойчивы к действию электрического напряжения, дуговому и поверхностному, разрядам при эксплуатации в широком интервале температур и при воздействии влаги.

Специальные - образуют покрытия, стойкие к рентгеновским и другим излучениям, светящиеся, противообрастающие при эксплуатации в морской и речной воде.

Консервационные - используются для временной защиты окрашенных изделий в процессе их транспортировки и хранения.

4.6. Пленкообразующие лакокрасочных материалов

В зависимости от химического состава пленкообразующего лакокрасочные материалы подразделяют на:

- акриловые (АК);

- алкидные (пентафталевые ПФ и глифталевые ГФ);

- битумные (БТ);

- канифольные (КФ);

- каучуковые (КЧ);

- кремнийорганические (КО);

- перхлорвиниловые и поливинилхлоридные (ХВ);

- поливинилацетальные (ВЛ);

- полиуретановые (УР);

- сополимерно-винилхлоридные (ХС);

- эпоксидные (ЭП);

- эпоксиэфирные (ЭФ).

Ниже приведены краткие характеристики основных типов лакокрасочных материалов, отличающиеся химсоставом пленкообразующей основы.

Эпоксидные лакокрасочные материалы представляют собой двухкомпонентные системы, состоящие из эпоксидного связующего (смолы) и аминосодержащего органического соединения (отвердителя) с добавлением пигментов, наполнителей, пластификаторов.

Преимуществами эпоксидных лакокрасочных материалов являются низкое содержание растворителей, хорошая адгезия к металлу, высокая твердость, стойкость к химическим средам, воде (речной и морской), нефти и нефтепродуктам и многим растворителям.

-7577

К недостаткам эпоксидных лакокрасочных материалов можно отнести повышенные требования к подготовке металлической поверхности (до степени "2" по ГОСТ 9.402-80)1, двухкомпонентность, ограниченную жизнеспособность после смешения основы и отвердителя, нанесение при температуре не ниже 10°С, а также определенную токсичность отвердителей.

1 За исключением материалов, в рецептуру которых входят специальные добавки для улучшения адгезии к плохо подготовленной поверхности.)

Полиуретановые лакокрасочные материалы получаются на основе полиуретановых смол с добавлением пигментов, наполнителей и др. добавок. Полиуретановые смолы - это продукты взаимодействия полиэфирных, феноло-формальдегидных, эпоксидных и других гидроксилсодержащих соединений с полиизоцианатами.

Полиуретановые лакокрасочные материалы бывают двухкомпонентными и однокомпонентными (отверждаемые влагой воздуха).

Покрытия на основе полиуретановых материалов стойки к воздействию кислот, щелочей, растворителей, воды (речной, морской), обладают высокой устойчивостью к воздействию ультрафиолетового излучения, атмосферостойкостью, наносятся при низких температурах.

Однокомпонентные составы более технологичны по сравнению с двухкомпонентными эпоксидными и полиуретановыми составами. Отверждаясь за счет влаги, однокомпонентные полиуретаны более эффективно решают проблему защиты от коррозии, устраняя саму причину возникновения коррозии под пленкой покрытия, используя влагу, адсорбированную на окрашиваемой поверхности, на свою полимеризацию.

Однако полиуретановые покрытия токсичны при нанесении и имеют высокую стоимость.

Алкидные лакокрасочные материалы на основе алкидных смол представляют собой полиэфиры разветвленного строения, получаемые взаимодействием многоосновных спиртов, многоосновных кислот и жирных масел. В зависимости от спирта, используемого при изготовлении, различают глифталевые, пентафталевые и другие смолы.

Алкидные лакокрасочные материалы чаще всего однокомпонентные, для ускорения сушки и отверждения в них перед применением рекомендуется вводить сиккативы. Алкидные лакокрасочные материалы не требуют тщательной подготовки поверхности перед нанесением.

Алкидные покрытия обладают достаточно высокой атмосферостойкостью, эластичностью, хорошей адгезией к металлу, дереву, бетону и высокой межслойной адгезией. Недостатками алкидных покрытий являются низкая водостойкость и химстойкость, сравнительно большой срок высыхания (до 24 ч. при 20°С), необходимость сушки при температуре воздуха не ниже 5˚С.

Акриловые лакокрасочные материалы на основе акриловых смол, получают в результате полимеризации акриловой и метакриловой кислот или их производных. Покрытия на основе данных материалов обладают высокой атмосферо- и светостойкостью, эластичны, стойки к удару, имеют хорошую адгезию. К недостаткам акриловых лакокрасочных материалов относятся низкая стойкость к растворителям, небольшая толщина лакокрасочного покрытия (20-30 мкм), получаемая за один "проход".

Кремнийорганические лакокрасочные материалы представляют собой соединения, состоящие из чередующихся атомов кремния и кислорода и называемые силоксанами. Исходным продуктом для получения кремнийорганических соединений служит четырех-хлористый кремний, из которого синтезируют кремнийорганические хлориды. Гидролиз последних приводит в конечном счете к образованию линейных полимеров - полиорганосилоксанов.

Отечественной промышленностью освоено производство кремнийорганических лакокрасочных материалов с использованием полиорганосилоксанов. Последние представляют собой полимеры или олигомеры линейного или циклического строения, в цепях которых чередуются атомы кремния и азота.

Основными преимуществами кремнийорганических покрытий являются способность высыхать в естественных условиях, сохранение твердости и защитных свойств при длительном воздействии повышенных температур (до 300°С и выше), а также высокие физико-механические показатели.

Недостатком кремнийорганических материалов является низкая адгезия покрытий на их основе к недостаточно хорошо подготовленной поверхности.

Лакокрасочные материалы, получаемые на основе сополимеров винилхлорида (85% по массе) и винилацетата. Винилацетат позволяет увеличить растворимость сополимера. В сополимере на каждые девять молекул винилхлорида приходится одна молекула винилацетата.

Лакокрасочные материалы на основе сополимеров винилхлорида обладают высокой водостойкостью, атмосферостойкостью, механической прочностью. Эти материалы физического отверждения, следовательно, их можно наносить при отрицательных температурах (до-10оС).

Недостатком данных лакокрасочных материалов является низкий сухой остаток (30-45% по массе), следствием этого является небольшая толщина однослойного покрытия (40-50 мкм); необходимо тщательно подготавливать поверхности.

Лакокрасочные материалы на основе хлоркаучуков, которые получают путем хлорирования натурального и синтетического каучуков газообразным хлором. Они однокомпонентны и являются материалами физического отверждения, их можно наносить при отрицательных температурах (до -15°С), и у них относительно непродолжительное время междуслойной сушки.

Покрытия на основе хлоркаучуковых материалов обладают хорошей водо-кислото- и щелочестойкостью, пониженной горючестью.

Недостатками хлоркаучуковых материалов являются ухудшение физико-механических свойств под воздействием солнечного света, низкая стойкость к воздействию растворителей и нефтепродуктов, необходимость тщательной подготовки поверхности.

По консистенции лакокрасочные материалы разделяют на жидкотекучие, тиксотропные, безрастворителъные и порошковые.

Маркировка ЛКМ

Наименование (маркировка) лакокрасочного материала включает его название, буквенное обозначение в зависимости от природы пленкообразующего (БТ, ХВ и т.д.) и несколько цифр, из которых первая указывает назначение материала (атмосферостойкие "1", консервационные "3", водостойкие "4" и т.д.), а остальные - порядковый номер, присваиваемый материалу при его регистрации, а последней указывается цвет материала.

В наименование грунтовок и шпатлевок вместо цифры, указывающей назначение, ставятся соответственно 0 и 00. Это связано с тем, что покрытия из грунтовок и шпатлевок самостоятельно не эксплуатируются и для них не проставляется среда эксплуатации.

4.7. Совместимость Л КМ

Современные лакокрасочные покрытия представляют собой систему лакокрасочных материалов, наносимых на защищаемую поверхность в определенной последовательности.

Лакокрасочные покрытия представляют собой системы лакокрасочных материалов, которые состоят из грунтовок и покрывных ЛКМ. При этом лакокрасочные материалы могут быть разнообразными не только по пигментной части, но и по пленкообразующей основе.

При составлении защитных систем лакокрасочных лучше всего использовать материалы с одним типом связующего. Особенно это касается материалов химического отверждения (эпоксидных и полиуретановых)

(Для обеспечения междуслойной адгезии при нанесении ЛКМ необходимо всегда точно выполнять рекомендации по времени межслойной сушки).

В состав эпоксидов и полиуретанов входят активные растворители (ксилол, ацетон, циклогексанон), поэтому эти материалы нельзя наносить по покрытиям физического отверждения (хлоркаучуковым, виниловым, сополимерно-винилхлоридным, нитроцеллюлозным и т.п.), так как может произойти растворение покрытий и образование дефектов. При нанесении эпоксидных или полиуретановых покрытий на материалы, отверждающиеся кислородом воздуха (алкидные и масляные), может произойти набухание и подрастворение этих покрытий и отслоение всего покрытия от металла.

Полиуретановые эмали наносятся по полиуретановым, поливинилбутиральным или эпоксидным грунтовкам и эмалям, соблюдая требования по условиям межслойной сушки для обеспечения межслойной адгезии.

Эпоксидные эмали можно наносить только по эпоксидным, поливинилбутиральным, цинксиликатным и этилсиликатным грунтовкам и эмалям.

Кремнийорганические и силикатные лакокрасочные материалы не рекомендуется наносить по другим видам лакокрасочных материалов, так как большинство из них являются материалами термического отверждения.

Алкидные и масляные эмали можно наносить практически по всем лакокрасочным материалам физического отверждения, кроме битумных и пековых. В случае применения алкидных и масляных эмалей по покрытиям, содержащим битумы и пеки, возможны миграция последних в верхние слои и изменение их цвета.

Виниловые, сополимерно-винилхлоридные и хлоркаучуковые материалы наносятся по поливинилбутиральным, акриловым, эпоксиэфирным, цинксиликатным и эпоксидным материалам.

При выборе лакокрасочных материалов для ремонта покрытий в период эксплуатации в первую очередь необходимо уточнить тип лакокрасочных материалов, использовавшихся при предыдущим окрашивании, и использовать лакокрасочные материалы на том же пленкообразующем.

Для исключения ошибок следует провести экспериментальную проверку совместимости.

Далее приведена таблица совместимости ряда лакокрасочных материалов.

4.8. Специальные покрытия

Протекторные лакокрасочные материалы

Основная роль противокоррозионных покрытий состоит в создании барьера, уменьшающего проникновение воды, кислорода и агрессивных газов к поверхности металла.

Применяемые для окраски лакокрасочные материалы обычно состоят из тонко размолотых твердых частиц, называемых пигментами, рассеянных в жидкой связующей среде. Пигменты добавляют в лакокрасочные материалы для получения цвета, непрозрачности, увеличения срока эксплуатации и выполнения специальных функций.

Перспективными пигментами, используемыми в лакокрасочных материалах, являются цинковая и алюминиевая пудра (шаровидная, рисовидная или чешуйчатая), которая дополнительно обеспечивает и электрохимическую защиту стали, т.е. значительно повышает долговечность покрытия.

 

Таблица 4.2

Совместимость лакокрасочных материалов

Предыдущее покрытие

 

Обозначение последующего слоя

МА

АЛК

БТ

ХВ

+пек

ХВ

ВЛ

КЧ

ЭФ

ЭП

ЭП

+пек

УР

КО

же

Масляное и масляносмоленое

МА

+

+

+

-

-

-

6

1

 

 

 

 

 

Алкидное

АЛК

+

+

+

-

-

-

6

1

 

 

-

-

-

Битумное и пековое

БТ

-

-

+

+

-

-

-

-

-

 

-

-

-

Виниловопековое и хлоркаучуковое

ХВ

+ пек

2

2

+

+

2;3

-

2;3

-

-

-

-

 

 

Виниловое

ХВ

+

+

-

+

+

-

+

+

-

-

-

-

-

Поливинилбутиральное

ВЛ

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

Хлоркаучуковое

КЧ

+

+

-

+

4

-

+

1

-

-

-

-

-

Эпоксиэфирное

ЭФ

+

+

-

-

+

-

6

+

-

-

-

-

-

Эпоксидное

ЭП

-

-

-

-

5

-

5

5

5

 

+

-

-

Эпоксидно-пековое

ЭП

+пек

-

-

-

-

5

-

5

5

5

+

-

-

-

Полиуретановое

УР

+

+

-

-

+

+

+

+

-

-

+

-

-

Кремнийорганическое

КО

 

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

 

Цинксиликатное

ЖС

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

-

-

+

Примечания: «+» - наносить можно; «-» - наносить нельзя; Можно, но при определенных условиях:

1 - если эпоксиэфирное пленкообразующее разбавлено уайт-спиритом;

2 - если не пробиваются битумы и пеки к поверхности;

3 - при нанесении противообрастающей эмали целесообразно использовать промежуточный слой для

предотвращения диффузии токсинов в битумные (пековые) нижележащие слои;

4 - после проверки межслойной адгезии из-за разнообразия входящих пленкообразующих;

5 - после придания шероховатости или по отлипу;

6 - после эксплуатации не менее 3-х месяцев.

Алюминиевую пудру применяют в покрывных материалах с целью повышения их водо- и влагостойкости. Частицы алюминиевой пудры легкие и имеют форму чешуек, при отверждении покрытия они имеют склонность "всплывать" к поверхности, за счет чего в приповерхностном слое покрытия формируется дополнительный барьерный слой.

Цинк (порошок) применяют в качестве пигмента в грунтовочных материалах для придания грунтовке протекторных свойств. Поскольку стационарный потенциал цинка более отрицателен по сравнению со сталью, при электрическом контакте со стальной подложкой цинк в водной среде становится анодом, растворяется в воде, предупреждая, таким образом, коррозию стали.

Протекторные грунтовки наносят исключительно по качественно подготовленной поверхности, т.е. по чистому металлу.

Использование ингибиторов для защиты закрытых полостей МО

Перспективным следует считать комбинированный метод защиты закрытых полостей, включающий использование различных осушителей и ингибиторов комплексного действия. Сущность метода заключается в том, что в замкнутом пространстве наряду с силикагелем помещают носитель летучего ингибитора. Наличие последнего позволяет осуществлять длительное (в зависимости от природы ингибитора) хранение изделий при высокой относительной влажности.

Ингибирование осуществляют нанесением водных или органических растворов ингибиторов на поверхности конструкций, насыщением воздуха парами ингибитора, внесением в замкнутое пространство пористого носителя ингибитора коррозии или полным заполнением этого пространства носителем ингибитора.

Химические составы, применяемые для защиты черных металлов в описанных условиях, содержат нитрит натрия или нитрит-ион, входящий в состав других соединений. Например, летучие ингибиторы: нитрит натрия + уротропин, нитрит натрия + карбамид, нитрит натрия + бензонат натрия или аммония, нитрит дициклогек-силамина (НДА) или контактные ингибиторы, водные растворы нитрита натрия и вязкие (глицериновые) растворы нитрита натрия.

56При нанесении ингибиторов из водных или спиртовых растворов стальные емкости омывают ингибированными растворами и просушивают горячим воздухом с температурой 70-90°С. На внутренней поверхности создаются тончайшие пленки ингибиторов, которые длительно (более 10 лет) защищают изделия от коррозии. Ввиду летучести ингибитора нет необходимости в контроле сплошности такого покрытия.

Эффективны ингибиторы на основе производных молекулярных аминов: ИФХАН (1, 2, 3, 5, 7, 8, 10, 20 и 40), разработанные Институтом физической химии АН РФ. Их следует считать весьма перспективными для защиты крупногабаритных сложных конструкций с разветвленной системой застойных полостей, щелей и зазоров.

Противообрастающие лакокрасочные материалы

Биоповреждения (биокоррозия) - это особый вид разрушения материалов конструкций, связанный с воздействием на них микроорганизмов (бактерий, грибков и др.). Один из видов биокоррозии - обрастание.

Основную массу обрастателей составляют водоросли (зеленые, бурые, красные) и зоообрастатели (балянусы, мидии, гидроиды, лешанки, трубчатые черви).

Для эксплуатируемых под водой стальных сооружений характерен наиболее опасный вид поражения - язвенная коррозия, связанная с микробиологическими процессами. В местах скопления микроорганизмов происходит локальное изменение коррозионной агрессивности среды продуктами их жизнедеятельности за счет подкисления. Это приводит к увеличению энергетической неоднородности поверхности металла и вследствие этого - к усилению его язвенного поражения.

Способы защиты от обрастания подразделяют на механические, химические, физические, физико-химические и другие.

Механические способы: применение специальных микрофильтров; увеличение вблизи обрастающих поверхностей скоростей потока до 2 м/с и более, при которых обрастание не происходит при любой ориентации поверхности в пространстве.

Анаэробный способ, основанный на уничтожении обрастателей путем создания дефицита кислорода в водоводах; очищение конструкций от обрастателей скребками и обработка струей воды под давлением.

Химические способы широко применяются для защиты от обрастания систем водоснабжения: хлорирование и купоросование, насыщение воды азотом или озоном.

Защита металлов от биокоррозии лакокрасочными материалами со специальными биоцидными добавками относится к химическому способу защиты.

Применяемые в настоящее время противообрастающие лакокрасочные материалы можно разделить на материалы контактного типа, растворимые материалы и самополирующиеся лакокрасочные материалы (ХВ-750, ХВ-5153, КФ-5225 и др.).

Следует считать перспективной и катодную защиту, которая ингибирует рост микроорганизмов.

Металлические покрытия

Основными металлическими покрытиями, используемыми в гидростроении, являются цинковые, кадмиевые и, реже, алюминиевые.

Цинковые покрытия обладают высокой стойкостью в атмосферных условиях и водной среде. Цинк является анодом по отношению к стали, он растворяется на поверхности стали, защищая ее. В настоящее время практически все метизы строительной номенклатуры цинкуются либо горячим (в расплаве), либо термодиффузионным способом.

Кадмий также образует анодное покрытие более стойкое в морской воде, чем цинковые.

Алюминиевые покрытия обладают некоторым анодным эффектом по отношению к стали. Наиболее распространенным и относительно недорогим методом нанесения покрытий является электродуговое и газопламенное распыление.

Алюминиевые покрытия предпочтительнее цинковых в нейтральных и слабокислых средах, но уступают им по стойкости в щелочных средах (см. раздел 6).

Неорганические покрытия

Неорганические покрытия получаются в результате химической реакции непосредственно на поверхности металла. К основным неорганическим покрытиям, применяемым для защиты металла, относятся фосфатные, хроматные и др.

Фосфатные покрытия применяют для улучшения физико-механических и антикоррозионных свойств лакокрасочных покрытий на углеродистых и низколегированных сталях. Несмотря на усложнение технологии подготовки поверхности за счет введения еще одной операции и удорожания подготовки поверхности, применение фосфатирования является экономически целесообразным, так как позволяет увеличить срок службы лакокрасочного покрытия на 30-50%.

Фосфатирующие составы представляют собой смесь фосфорной и азотной кислот, оксида цинка и целевых добавок. В последнее время появились универсальные обезжиривающе-фосфатирующие составы, которые позволяют сократить процесс обезжиривания и удешевить процесс подготовки поверхности.

Наряду с фосфатированием для создания на поверхности металлов неметаллического неорганического покрытия используется хроматирование.

Хроматные покрытия обладают более высокой коррозионной стойкостью и физико-механическими свойствами в сочетании с ЛКМ, чем фосфатные покрытия.

4.9. Средства временной защиты

Консервация - это специальная защита МО и СК от коррозии на период их хранения или транспортировки, т.е. на период их нахождения в нерабочем состоянии. Консервацию часто называют "временной защитой", имея в виду не краткость времени хранения или транспортировки, а возможность достаточно легкого удаления защиты в момент, когда изделие следует перевести из законсервированного состояния в рабочее.

Требование простоты и быстроты расконсервации имеет большое практическое значение. Именно этим средства и методы консервации отличаются от постоянных мер защиты.

Консервируют изделия на различные сроки, от нескольких дней до нескольких лет.

При выборе способа консервации учитывают особенности хранения и транспортировки изделий. В зависимости от этого установлены четыре категории условий хранения и транспортировки МО и СК (см. табл. 4.3).

Таблица 4.3

Условия хранения и транспортировки МО и СК

Категории условий

Практические примеры

Обозначение

Наименование

Хранение

Транспортировка

Л

Легкие

В помещении с регулируемыми параметрами атмосферы

-

С

Средние

В атмосфере, в закрытом неотапливаемом помещении

В вагоне или в закрытой автомашине

ж

Жесткие

В атмосфере, под навесом или транспортной таре

На железнодорожной платформе, в открытой автомашине или трюме судна

ож

Очень жесткие

В атмосфере, под навесом или в транспортной таре

На палубе судна в условиях, исключающих попадание морской воды

Особый вид временной защиты - защита элементов МО и СК ГТС, подлежащих заделке в бетон (обетонированию).

Поверхности МО и СК после изготовления очищаются пескоструйным способом от окалины и ржавчины, обезжириваются и на период транспортировки консервируются. Используемые в таких случаях материалы не должны ухудшать адгезии бетона к стальной поверхности.

Наиболее целесообразно использовать для этих целей "цементное молочко", в которое для увеличения сроков консервации могут добавляться ингибиторы коррозии стали, используемые в железобетонных конструкциях, например, нитрит натрия.

4.10. Технология и оборудование для подготовки лакокрасочных материалов

По консистенции и реологическим свойствам лакокрасочные материалы разделяют на жидкотекучие, тиксотропные, безрастворительные и порошковые.

Поступающие от поставщика и какое-то время хранящиеся на складе лакокрасочные материалы в большинстве случаев (все, кроме порошковых) нуждаются в подготовке перед их нанесением, т.е. в доведении их до рабочего состояния. Комплекс краскоподготовительных работ включает в себя ряд технологических операций, причем в каждом конкретном случае используется не обязательно весь комплекс, а только операции, которые необходимы.

Перемешивание в транспортной таре. В процессе хранения лакокрасочных материалов может происходить осаждение и коагулирование пигментов и наполнителей, в результате чего на дне тары образуется осадок различной плотности. Материал перемешивается сначала в транспортной таре до однородной консистенции и полного исчезновения осадка. Для этого используются различные стационарные и передвижные перемешивающие установки, кантователи, ручные и механизированные мешалки и т.п.

Перекачивание в раздаточные емкости с фильтрованием. Для этого используются стационарные и передвижные насосные установки, оборудованные устройствами для фильтрования и измерения расхода материалов. Эта операция также может быть выполнена вручную.

Приготовление многокомпонентных материалов. В том случае, если материал поставляется в виде нескольких компонентов (например, основа и отвердитель при поставке эпоксидных материалов), то смесь приготавливается непосредственно перед нанесением. Приготовление производится в раздаточных емкостях, где смешиваются все компоненты, и готовая композиция доводится до рабочей вязкости.

В случае применения однокомпонентного материала производится только доведение его до рабочей вязкости. Тип и количество вводимого разбавителя должны строго соответствовать рекомендациям изготовителя лакокрасочного материала, т.к. чрезмерное количество растворителя может изменить структуру пленкообразующей основы и свойства сформированного покрытия. После введения всех необходимых компонентов и разбавителя смесь тщательно перемешивается в раздаточной емкости и разливается в технологические емкости.

Время для приготовления лакокрасочных материалов устанавливается обязательно с учетом жизнеспособности композиции. Это особенно важно для материалов химического отверждения, у которых период жизнеспособности может составить менее одного часа.

4.11. Контроль качества лакокрасочных материалов

Входной контроль. При применении лакокрасочных материалов необходимо проверять пригодность материалов к употреблению, т.е. осуществлять входной контроль.

Входной контроль производится в следующих случаях:

- если у потребителя возникли сомнения в качестве Л КМ;

- истек гарантийный срок хранения;

- по требованию заказчика.

Входной контроль лакокрасочных материалов, поступивших от поставщика или со склада, производится обычно исполнителем окрасочных работ либо контролером ОТК, и прежде чем дать разрешение на использование материала, необходимо окончательно убедиться в его качестве.

Входной контроль лакокрасочных материалов включает в себя проверку сопроводительной документации, осмотр транспортной тары и установление соответствия свойств материала требованиям, указанным в технической документации на материал.

Сопроводительная документация, подтверждающая соответствие полученного материала заказанному и его качество (сертификат, паспорт, информация на транспортной таре), должна содержать следующие сведения:

- марку материала;

- наименование фирмы-поставщика;

- цвет материала и номер колера по каталогу;

- дату изготовления и срок годности;

- количество материала в каждой тарной упаковке;

- основные технические характеристики материала;

- особые свойства материала (токсичность, пожаро- и взрывоопасность);

- условия хранения.

При осмотре транспортной тары необходимо убедиться в ее целостности, наличии необходимой маркировки, полной комплектности поставки.

Наиболее информативными показателями, объективно характеризующими качество и технологические свойства лакокрасочных материалов и не требующими длительных и трудоемких испытаний, являются:

- вязкость (ГОСТ 8420-74);

- содержание нелетучих веществ (ГОСТ 17537-72);

- степень перетира (ГОСТ 6589-74);

- цвет и внешний вид пленки покрытия (ГОСТ 19266-79);

- укрывистость (ГОСТ 8774-75);

- время высыхания (ГОСТ 19007-73);

- прочность пленки при ударе (ГОСТ 4765-73);

- прочность пленки при изгибе (ГОСТ 6806-73);

- толщина нестекающего слоя (для тиксотропных материалов);

- твердость пленки (ГОСТ 5233-89);

- адгезия покрытия (ГОСТ 15140-78);

- жизнеспособность композиции (для многокомпонентных материалов).

Указанные в скобках ГОСТы рекомендуют проведение испытаний.

Обязательному контролю подвергаются также используемые в процессе подготовки лакокрасочных материалов растворители, разбавители, сиккативы и другие компоненты.

Пробы материалов для испытаний отбирают согласно требованиям ГОСТ 9980-80. Пробы анализируют непосредственно после взятия во избежание изменения свойств материалов (особенно содержащих воду или после хранения при повышенной температуре).

При этом отмечают:

- наличие поверхностной пленки и ее особенности (сплошная, твердая, мягкая, тонкая, толстая и т.д.);

- наличие желатинизации (гелеобразование);

- разделение на слои;

- тип осадка (мягкий, твердый, твердо-сухой);

- наличие и вид примесей.

ЛКМ, в образцах, которых наблюдаются же латинизация, выпадение твердо-сухого осадка или присутствие недопустимых примесей, бракуют и не допускают до испытаний.

Образцы красок наносят на стандартные пластины, которые изготавливают из различных материалов в соответствии с ГОСТ 8832-76. Особое внимание должно уделяться подготовке поверхности пластин перед нанесением испытуемых материалов.

Вязкость лакокрасочных материалов определяется по методике ГОСТ 8420-74, основанной на определении времени истечения определенного объема материала, через сопло заданного размера.

Этот метод применим для оценки реологических свойств большинства лакокрасочных материалов.

Основная аппаратура для проведения испытаний: вискозиметр ВЗ-246 (ГОСТ 9070-75) с диаметром сопла 2,4 или 6 мм, термометр, секундомер и термостат, в котором воронка и образец материала могут быть выдержаны при рекомендуемой постоянной температуре.

Вискозиметром ВЗ-246 с соплом диаметром 4,0 мм определяют вязкость материалов в пределах 15-100 с; вискозиметр ВЗ-246 с соплом диаметром 2,0 мм предназначен для материалов вязкостью ниже 10 с; вискозиметр ВЗ-246 с диаметром сопла 6,0 мм - для материалов вязкостью выше 100 с.

Воронку выбирают с таким расчетом, чтобы время истечения материала находилось в пределах от 30 до 100 с. За время истечения материала при стандартной температуре принимается промежуток времени в секундах от момента начала истечения материала из сопла до момента первого прерывания струи.

Имеется ряд лакокрасочных материалов, представляющих собой тиксотропные коллоидные системы, время истечения которых из воронок получается неопределенным и различным. В таких случаях вязкость материала определяется с помощью вискозиметров, работающих при высокой скорости сдвига.

Толщина нестекающего мокрого слоя тиксотропных лакокрасочных материалов также характеризует их особые свойства. Максимальное (предельное) ее значение является величиной, нормируемой для тиксотропного материала.

Для определения предельной толщины нестекающего слоя используется аппликатор длиной 50 мм со щелями 0,3-0,8 мм. Лакокрасочный материал наносят на пластинки с помощью аппликатора, начиная с большей высоты щели. Затем пластину ставят в вертикальное положение, и после выдержки в течение 1 ч осматривают состояние пленки. За предельную толщину нестекающего мокрого слоя принимают максимальную высоту щели аппликатора, при которой не наблюдается стекание, т.е. перемещение слоя материала относительно подложки.

Содержание нелетучих веществ в лакокрасочном материале - это отношение массы веществ, остающихся в пленке после испарения летучих веществ, к общей массе испытуемого материала,

выраженное в процентах. Определение данного показателя производится в соответствии с ГОСТ 17537-72. Методика основана на испарении летучих веществ (растворителей, разбавителей) при нагревании навески этого материала при заданной температуре в течение определенного периода времени (2-3 часа).

Степень перетира, характеризующая степень измельчения содержащихся в лакокрасочном материале пигментов и наполнителей, оценивается по ГОСТ 6589-74. Для этого используется специальный прибор с клинообразной откалиброванной по глубине канавкой, имеющей шкалу с делениями.

Обычно степень перетира наиболее часто применяемых лакокрасочных материалов составляет от 30 до 70 мкм.

Цвет и внешний вид пленки покрытия определяется по ГОСТ 19266-79 путем визуального сравнения его с цветом соответствующих образцов (эталонов) цвета при естественном или искусственном рассеянном свете.

Сравниваемые образцы должны находиться в одной плоскости на расстоянии 300-500 мм от глаз наблюдателя под углом зрения, исключающим блеск поверхности.

Укрывистость лакокрасочных материалов, обусловливающая их расход при нанесении, определяется в соответствии с ГОСТ 8774-75. Метод основан на определении степени (коэффициента) контрастности, т.е. соотношения количества света, диффузно отраженного от черной и белой поверхностей, на которые нанесен лакокрасочный материал. Поверхность считается укрытой, когда коэффициент контрастности достигнет величины, близкой к единице.

Коэффициент контрастности определяется при помощи фотометра. Расход материала (в г/м2), соответствующий значению контрастности К=0,98, и является показателем укрывистости данного материала.

Адгезию покрытий наиболее просто контролировать методом решетчатого надреза по ГОСТ 15140-78. На испытываемом покрытии бритвенным лезвием или скальпелем делают не менее пяти параллельных надрезов до подложки и столько же перпендикулярных к первым.

Ширина надрезов зависит от толщины проверяемого покрытия: на покрытия толщиной менее 60 мкм наносят решетку с единичным квадратом 1x1 мм, на покрытия толщиной от 60 до 120 мкм - 2×2 мм, на покрытия толщиной от 120 до 200 мкм - 3×3 мм.

После нанесения надрезов для удаления отслоившихся кусочков покрытия проводят мягкой кисточкой по поверхности решетки в диагональном направлении по пять раз в прямом и обратном направлении.

Адгезию оценивают в соответствии с нижеприведенной таблицей, используя при необходимости лупу.

Таблица 4.4

Оценка адгезионной прочности покрытий методом решетчатого надреза

Балл

Описание поверхности лакокрасочного покрытия после нанесения надрезов в виде решетки

Внешний вид покрытия

1

Края надрезов полностью гладкие, нет признаков отслаивания ни в одном квадрате решетки.

.

2

Незначительное отслаивание покрытия в виде мелких чешуек в местах пересечения линий решетки. Нарушение наблюдается не более чем на 5% поверхности решетки.

3

Частичное или полное отслаивание покрытия вдоль линий надрезов решетки или в местах их пересечений. Нарушение наблюдается не менее чем на 5% и не более чем на 35% поверхности решетки (покрытие бракуется)

4

Полное отслаивание покрытий или частичное, превышающее 35% поверхности решетки (покрытие бракуется)

 

Совместимость с растворителем определяют визуально следующим образом. В пробу лакокрасочного материала массой 50 г, помещенного в стакан, при непрерывном размешивании вливают 2,5; 5 и 10 г растворителя, отмечая, при каком количестве в краске появляются хлопьевидные сгустки или образуются комки. Отсутствие их указывает на совместимость материала с растворителем.

Прочность пленки при ударе (ГОСТ 4765-73) характеризует стойкость покрытия к растрескиванию или отслаиванию от подложки при мгновенной деформации под воздействием ударной нагрузки.

Прочность пленки при изгибе (ГОСТ 6806-73) устанавливает эмпирический метод оцени стойкости лакокрасочного покрытия к растрескиванию или отслаиванию от металлической поверхности при изгибе окрашенного образца вокруг цилиндрического стержня в стандартных условиях.

Твердость (ГОСТ 5233-89) лакокрасочной пленки характеризует механическую прочность покрытия после высыхания лакокрасочного материала, поэтому часто данный показатель используется для определения степени высыхания покрытий.

Жизнеспособность многокомпонентных лакокрасочных материалов определяется после смешения компонентов.

Стандартный метод определения жизнеспособности заключается в измерении условной вязкости материала по воронке (ГОСТ 8420-74) сразу после смешения компонентов, затем после выдержки испытуемой пробы при заданной температуре в течение времени, указанного в технической документации на материал.

Материал считается пригодным к использованию, если вязкость пробы, измеренная по истечении заданного времени, не превышает исходную или превышает в допустимых пределах.

Выполнение контрольных операций и результаты контроля оформляются документально на всех стадиях подготовки лакокрасочных материалов.

Контроль, проводимый перед нанесением и в процессе нанесения лакокрасочных материалов

До начала окрасочных работ необходимо проконтролировать состояние поверхности.

Перед нанесением лакокрасочных материалов и в процессе работы проводится тщательный пооперационный контроль всего технологического процесса, включая:

- качество используемых материалов (см. выше);

- работоспособность оборудования, технологической оснастки, приборов контроля;

- квалификацию персонала;

- соответствие климатических условий требованиям технологической документации на проведение окрасочных работ;

- параметры технологического процесса;

- качество выполнения отдельных технологических операций;

- соблюдение правил техники безопасности и охраны окружающей среды.

Контроль в процессе нанесения лакокрасочных материалов

обычно проводится по следующим показателям:

- сплошность покрытия по всей площади поверхности;

- толщина сырого слоя;

- толщина сухого слоя;

- количество слоев покрытия;

- адгезия;

- степень высыхания каждого слоя покрытия перед нанесением последующего слоя.

Сплошность покрытия т.е. равномерное, без пропусков распределение лакокрасочного материала по поверхности оценивается визуально (по укрывистости) при хорошем рассеянном дневном свете или искусственном освещении.

Однако при формировании лакокрасочных покрытий на ответственных конструкциях сплошность контролируется инструментальными способами. Для определения сплошности применяются дефектоскопы ("КОНСТАНТА ЭД2" и др.). В основу работы приборов положен принцип определения электропроводности покрытия при определенном напряжении. Покрытие предварительно увлажняется водой, затем с помощью губки, перемещаемой по поверхности со скоростью приблизительно 30 см/с, по звуковому сигналу отмечаются те места, где сплошность покрытия неудовлетворительна.

Толщина покрытия. В процессе нанесения лакокрасочных материалов обязательно должна контролироваться толщина пленки каждого слоя и общая толщина покрытия. Это делается путем измерения толщины мокрого слоя, затем (перед нанесением последующего слоя) сухой пленки. Контроль мокрого слоя осуществляется непосредственно после нанесения лакокрасочного материала с помощью двух простейших устройств: колесного толщиномера или калиброванной гребенки.

Методика определения толщины мокрого слоя с помощью колесного толщиномера заключается в прокатывании колеса толщиномера по свеженанесенному слою лакокрасочного материала. При этом определяется точка первого соприкосновения эксцентрически расположенного на колесе обода с краской. По шкале диска определяют толщину мокрой пленки. Используя комплект толщиномеров, можно измерять толщины мокрого слоя в разных диапазонах (от единиц до сотен микрометров).

При использовании калиброванной гребенки толщина слоя определяется по зазору между измерительным зубом, касающимся краски, и крайним (базисным) зубом гребенки. Над каждым зубом на гребенке отмечена величина зазора, по которой и определяется толщина слоя. Гребенку необходимо устанавливать перпендикулярно к плоскости поверхности.

Следует отметить, что указанные методы весьма приблизительны и используются не столько инспекторами, сколько самими рабочими для уточнения режимов нанесения лакокрасочного материала. Инспектор использует эти методы для эпизодического предварительного контроля толщины наносимого покрытия.

Для измерения толщины сухой пленки покрытий на магнитной подложке (сталь) используются приборы, работающие на принципе измерения магнитного потока между магнитом (постоянным или электромагнитом) и магнитной подложкой или силы отрыва постоянного магнита от магнитной подложки.

На рабочих местах чаще всего используются электромагнитные приборы для магнитных металлов ("КОНСТАНТА К5", "КОН-СТАНТА-МК1", магнитный толщиномер-карандаш и др.). При использовании этих приборов следует иметь в виду, что их показания могут быть искажены на краях исследуемого образца, поэтому измерения следует производить на расстоянии не менее 25 мм от края.

При проведении измерений на шероховатых поверхностях необходимо делать большее количество измерений на одном и том же участке подготовленной поверхности (как минимум 10).

Все приборы перед применением, а также через каждый час во время применения должны быть откалиброваны на "0", верхний предел и те значения толщин, которые предпочтительно будут контролироваться. Для этого используют набор эталонных образцов.

При контроле толщины покрытия в производственных условиях количество и местоположение участков для измерений должны быть такими, чтобы получить убедительные данные о реальной толщине лакокрасочного покрытия. Это должно быть предметом соглашения между заинтересованными сторонами и отмечено в технологической документации (рабочем журнале).

Количество слоев наносимого покрытия контролируется визуально; оно не должно быть меньше, чем указано в технологической документации.

Адгезия покрытия определяется в соответствии с ГОСТ 15140-78 (раздел 4.11, стр.65). Методы определения адгезии по указанному стандарту являются разрушающими и требуют восстановления покрытия на разрушенных участках. Поэтому количество измерений (минимум 3) согласовывается и отмечается в документации.

Степень высыхания (ГОСТ 19007-73) каждого слоя покрытия контролируется для определения возможности нанесения последующего слоя. Ориентировочно о степени высыхания можно судить по значениям времени сушки одного слоя данного материала определенной толщины при определенной температуре, которые рекомендуются поставщиком краски или технологической документацией.

Различают следующие степени высыхания: 1-ю степень, при которой к пленке пыль не пристает, но пленка еще недостаточно окрепла; 2-ю - промежуточную; 3-ю, когда пленка допускает нанесение на нее последующих слоев покрытия; 4-ю и 5-ю степени, когда покрытие полностью высохло и конструкция может быть сдана в эксплуатацию.

Степень высыхания покрытия может контролироваться тактильными методами (прикосновением пальцев рук). Как правило, на практике пользуются такими показателями, как "высыхание до отлипа" и "высыхание на ощупь". Под этими выражениями понимают:

- высыхание до отлипа - легкое нажатие на покрытие пальцем не оставляет следа и не дает ощущения липкости;

- высыхание на ощупь - тщательное ощупывание покрытия руками не вызывает его повреждения.

Контроль сформированного лакокрасочного покрытия производится в том же объеме, что и контроль в процессе нанесения лакокрасочных материалов.

Однако в данном случае за срок высыхания покрытия принимается срок выдержки до ввода в эксплуатацию, т.е. до достижения покрытием оптимальных физико-механических и защитных свойств.

Кроме того, у декоративных лакокрасочных покрытий контролируется цвет, который определяется визуально сравнением с эталоном по стандарту (сертификату на данный материал).

После полного формирования покрытия оно подлежит 100%-ному визуальному контролю внешнего вида (ГОСТ 9.407-84) и выявлению дефектов.

Перечень наиболее распространенных дефектов, их причины и методы устранения приведены ниже в таблице 4.5.

Таблица 4.5

Дефекты лакокрасочных покрытий, причины их возникновения и рекомендации по их устранению

Дефекты

Причины

Предупреждение. Исправление

Потеки и наплывы

Вязкость ниже нормы

Применять материалы с вязкостью, соответствующей норме

Слишком толстый слой лакокрасочного материала

Уменьшить расход материала

Расстояние от распылителя до окрашиваемой поверхности меньше нормы, распылитель неправильно ориентирован относительно окрашиваемой поверхности

Распылитель держать перпендикулярно к окрашиваемой поверхности на расстоянии 200-400 мм

Замедленное перемещение распылителя по отношению к окрашиваемой поверхности

Ускорить перемещение распылителя

Слишком высокая температура лакокрасочного материала (в случае применения двух-компонентных материалов)

Уменьшить температуру лакокрасочного материала

Устранить потеки и наплывы можно, убрав их кистью, пока материал не начал подсыхать. После высыхания пленки дефектные участки необходимо очистить и нанести покрытие заново

Апельсиновая корка

Плохое диспергирование частиц, вызванное низким давлением на выходе из сопла

Отрегулировать давление

Низкая температура воздуха во время нанесения лакокрасочного материала

Прекратить окраску до установления допустимой температуры

Повышенная вязкость лакокрасочного материала

Применять лакокрасочный материал с вязкостью, соответствующей норме

Слишком   быстрое   испарение растворителя (неправильно подобран растворитель)

Применять растворитель в соответствии с нормативной документацией

Удалить покрытие и нанести заново

Шелушение, отслаивание

Неудовлетворительная подготовка поверхности (масло или лед)

Тщательно контролировать подготовку поверхности и нанесения каждого слоя покрытия

Несовместимость с нижележащим покрытием

Поверхность прошкурить. Соблюдать сроки сушки слоев

Загрязнение промежуточного слоя покрытия

Нанесение лакокрасочного материала на пересушенные нижележащие слои

Нанесение при низкой температуре и высокой влажности

Прекратить окраску до установления допустимых температуры и влажности

Удалить покрытие и нанести заново

Сухая струя (шероховатость покрытия)

расстояние от распылителя до поверхности слишком большое

Держать распылитель на правильном расстоянии от окрашиваемой поверхности

Слишком большой угол распыления

Держать распылитель под нужным углом

Растворитель испаряется слишком быстро

Использовать подходящий растворитель

Слишком высокая температура воздуха

Прекратить окраску до снижения температуры до допустимых значений

Удалить покрытие и нанести заново

Межслойная проницаемость

Проникновение красящих пигментов из предыдущего слоя в последующий

Изменить систему покрытия

Вздутие пленки

Нанесение материала с активным растворителем на несовместимый с ними материал

Изменить систему покрытия

Нанесение Л КМ на недостаточно высохший предыдущий слой покрытия

Выдерживать необходимое время межслойной сушки

Слишком высокая или слишком низкая температура воздуха

Прекратить окраску до установления допустимой температуры

Кратеры, поры

Пористость окрашиваемой поверхности    или предыдущего слоя покрытия

Контролировать подготовку поверхности и нанесение каждого слоя покрытия

Краска нанесена при повышенной температуре воздуха или на грязную поверхность

Выполнять требования технологической документации

Вязкость материала выше нормы

Разбавить материал до нормы

Присутствие в краске воды, масел, пузырьков воздуха

Заменить материал. Проверить наличие масловодоотделителя

Удалить покрытие и нанести заново

Пузыри

Применение разбавителей, не предусмотренных документацией

Использовать разбавитель, предусмотренный документацией

Недостаточная очистка поверхности от растворимой соли, влаги, масел и др. загрязнителей

Тщательная промывка или обезжиривание поверхности

Загрязнение лакокрасочного материала водой, минеральными маслами

Заменить материал

Присутствие пузырьков воздуха в лакокрасочном материале

Заменить материал. Проверить масловодоотделитель

Удалить покрытие, промыть поверхность и заново окрасить

"Рыбьи глаза"

Нанесение лакокрасочного материала на поверхность, загрязненную маслами, влагой и др.

Контроль подготовки поверхности

Загрязнение лакокрасочного материала маслами или водой

Заменить лакокрасочный материал

Удалить покрытие, очистить, обезжирить поверхность и заново окрасить

Растрескивание

Нанесение лакокрасочного материала неравномерным по толщине слоем

Наносить материал равномерно по толщине

Нанесение лакокрасочного материала по пересушенному предыдущему слою

Соблюдать сроки сушки слоев

Удалить покрытие и нанести заново

Морщинистость

Повышенная температура окрашиваемой поверхности

Прекратить окраску до установления допустимой температуры

Нанесение слишком толстого слоя лакокрасочного материала

Наносить слой краски требуемой толщины

Нанесение лакокрасочного материала по непросушенному предыдущему слою

Соблюдать сроки сушки слоев

Удалить покрытие и нанести заново

Неравномерный блеск, различные оттенки цвета

Нанесение краски при низкой температуре и высокой влажности

Окраску прекратить до установления требуемых температуры и влажности

Присутствие влаги в краске

Заменить краску

Плохое перемешивание краски перед нанесением

Тщательно перемешивать краску

Зачистить покрытие и нанести дополнительный слой краски

Сорность пленки

Загрязнение краски механическими примесями, плохая фильтрация

Профильтровать краску

Зачистить покрытие и нанести дополнительный слой краски

4.12. Удаление старых лакокрасочных покрытий

При проведении ремонтных работ или устранении брака ПКЗ возникает необходимость удаления старых лакокрасочных покрытий.

В производственных условиях удаление лакокрасочных покрытий может осуществляться механическим, термическим или химическим методами.

Механический метод удаления лакокрасочных покрытий аналогичен очистке поверхности от окислов (см. раздел 3.2, стр. 25).

Термический метод заключается в обработке окрашенной поверхности пламенем газовых горелок.

Химическим методом является метод удаления лакокрасочных покрытий с помощью специальных составов - смывок. Для удаления лакокрасочных покрытий применяют смывки двух типов:

- на основе щелочей;

- на основе органических растворителей.

В качестве смывок на основе щелочей применяются растворы каустической соды с концентрацией 60-300 г/л при температуре 70-100°С.

Удаление покрытия производится за счет деструкции лакокрасочной пленки, поэтому процесс протекает медленно. В состав смывок на основе растворителей входят активные растворители, загустители, замедлители испарения, разрыхлители, эмульгаторы и ингибиторы коррозии.

Смывки на основе органических растворителей делятся на три группы: взрыво- и пожароопасные, относительно пожароопасные, взрыво- и пожаробезопасные.

К первой группе относятся смывки АФТ-1, СД, СД (СП); ко второй - СП-6, СП-7, СНБ-9; к третьей - смывки СЭУ-1 и СЭУ-2.

Смывка АФТ-1 используется для удаления масляных, фенольно-масляных, виниловых и поливинилбутиральных покрытий.

Смывки СД и СД (СП) применяются для удаления масляных, фенольно-масляных, виниловых покрытий.

Смывки СП-7, СНБ-9, СЭУ-1, СЭУ-2 и СП-6 используются для удаления эпоксидных, масляных, алкидных, хлорвиниловых, акриловых, меламино-формальдегидных и полиуретановых покрытий.

Смывки АФТ-1, СП-6, СП-7, СНБ-9, СЭУ-2 наносятся на поверхность кистью. После разрыхления или вспучивания лакокрасочное покрытие удаляется шпателем или щеткой. После удаления лакокрасочного покрытия смывками АФТ-1, СНБ-9 поверхность необходимо промыть растворителем № 645 или смывкой СД.

После удаления лакокрасочного покрытия смывками СП-6, СП-7, СЭУ-2 поверхность изделий промывают водой, затем сушат или протирают насухо.

Смывки СД, СД (СП), СЭУ-1 применяются при обработке методом окунания. После удаления лакокрасочного покрытия смывкой СЭУ-1 требуется промывка водой с последующей сушкой или протиркой насухо.

Удаление лакокрасочного покрытия с деталей и узлов, изготовленных из стали, возможно любой из названных выше смывок, в том числе и на щелочной основе.

Концентрированные растворы щелочей хорошо удаляют лаковые покрытия, масляные краски, эмали на основе алкидных и фенольных смол, особенно фенольные лаки естественной сушки.

Смывки, содержащие органические растворители, применяются для удаления алкидных, масляных, виниловых покрытий.

Продолжительность операции удаления лакокрасочного покрытия и расход смывок определяются качеством металлической подложки, предварительной подготовкой поверхности, системой покрытия, ее толщиной, условиями эксплуатации и длительностью срока службы покрытия перед ремонтом.

Проверка эффективности смывок должна проводиться в лабораторных условиях или на несложном промышленном оборудовании; по результатам проведения опытных работ устанавливается продолжительность обработки и температурные условия процесса.

5. Выбор систем защитных лакокрасочных покрытий

МО и СК гидротехнических сооружений в основном эксплуатируются в трех микроклиматических районах: умеренном, холодном и тропическом.

В каждом из этих районов МО и СК могут подвергаться воздействию жидких (пресная и морская вода) и газообразных сред (открытая атмосфера и неотапливаемые помещения).

Часть конструкций и оборудования может подвергаться одновременному воздействию различных коррозионных сред, а также абразивным и ударным нагрузкам.

В таблицах 5.1, 5.2 и 5.3 приведены системы лакокрасочных покрытий, рекомендуемые для защиты от коррозии металлоконструкций и оборудования гидротехнических сооружений в районах с умеренным, холодным и тропическим климатом, эксплуатируемых в различных условиях.

В таблицы включены наиболее распространенные в РФ и за рубежом материалы, используемые для защиты промышленных металлоконструкций, МО и СК ГТС.

При выборе систем лакокрасочных покрытий необходимо учитывать критерии и факторы выбора системы ЛКМ, см. п. 1.1. и п. 4.2, а также приложения 1 и 2 (технические характеристики ЛКМ).

Выбор систем лакокрасочных покрытий для конкретных условий эксплуатации МО и СК Заказчику целесообразно согласовывать со специализированной организацией по ПКЗ.

Примечание

В отдельных случаях материалы по техническим характеристикам могут дублировать друг друга.

Так, например, в таблицы включено несколько влагоотверждаемых цинкнаполненных полиуретанов, потребительские свойства которых, казалось бы, мало отличаются друг от друга.

В то же время они могут иметь отличия в некоторых технологических приемах при нанесении, в количестве и качестве цинкового наполнителя и многом другом.

В этом и других случаях потребителю, после соответствующих консультаций со специалистами, и при всех равных других условиях делать окончательный выбор следует с учетом своих финансовых возможностей, реальных сроков поставки материалов (большинство материалов изготавливается под предварительно оплаченный заказ), транспортных схем доставки, гарантийных обязательств подрядчика или поставщика ЛКМ и пр.

Вышеупомянутые факторы могут иметь решающее значение.


Таблица 5.1

Системы покрытий для защиты от коррозии ГМО и МК в районах с умеренным климатом (У) с колебаниями температуры от -45 до +45°С

Среда

Группа условий эксплуатации (ГОСТ 9.032-74*)

СИСТЕМЫ ПОКРЫТИЙ

Общая толщина покрытия, мкм, не менее

Срок службы покрытия (заявленный поставщиком), годы, не менее

Покрывной материал

Грунтовочный материал

Наименование

Пленкообразующее

Наименование

Пленкообразующее

1

2

3

4

5

6

7

8

Воздействие открытой атмосферы (солнечная радиация, атмосферные осадки), а также в условиях неотапливаемых помещений с относительной влажностью более 75%

1

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

110

20

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

НО

17

ЦВЭС №1,2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС №1, 2

Кремнийорганическое

ПО

20

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

ПО

20

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

110

17

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

110

20

ПАЭС

Кремнийорганическое

ЦВЭС №1,2

Кремнийорганическое

ПО

17

АЛЮМОТАН

Полиуретановое

ЦИНЭП

Эпоксидное

НО

17

Винифтор

Фторуретановое

Эпокур

Эпоксидно-уретановое

80

30

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

200

25

ЭФ-1217

Эпоксиэфирное

ЭФ-070

Эпоксиэфирное

140

20

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

115

15

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

160

13

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

120

11

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

210

12

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

12

ХС-436С

Эпоксисополимерное

ЭП-0263С

Эпоксидное

120

12

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

115

12

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

115

10

Винеп СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

170

10

В-ЭП-012 ПГ*

Эпоксидное

В-ЭП-012 ПГ

Эпоксидное

120

8

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

115

6

Гермокрон*

Каучуко-смольное

Гермокрон

Каучуко-смоляное

ПО

12

Воздействие открытой атмосферы (солнечная радиация, атмосферные осадки), а также в условиях неотапливаемых помещений с относительной влажностью более 75%

1

КОРНИКА(Гремируст)* КОРН ИКА(Гремируст) *

Эпоксидное

КОРНИКА(Гремируст) КОРНИКА(Гремируст) (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

120

15/10 8/6

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

160

12

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

120

12

ХС-500*

Эпоксивинилхлорид

ХС-500

Эпоксивинилхлоридное

110

12

ХВ-124

Поливинилхлоридное

Силцинк-1

Этилсиликатное

140

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070

Акриловое

ПО

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ВЛ-02/ВЛ-023

Поливинилбутиральное

110

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ ХС-059

Винилхлорид с винилацетатом

100

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное

100

8

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

20

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor 231 I/Rapid

Эпоксидное

220

20

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330/EG

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor 231 I/Rapid

Эпоксидное

220

20

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330/EG

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor2004

Эпоксидное

220

17

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor2004

Эпоксидное

220

15

Stelpant PU-Mica Stelpant PU-Cover

Полиуретановое

Stelpant PU-Zink

Полиуретановое

220

17

Max Coat A

Полиуретановое

XyGuard

Полиуретановое

140

15

Max Coat A

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

120

17

ТЕКНОДУР 50/90

Полиуретановое

ИНЕРТА МАСТИК

Эпоксидное

200

20

ТЕКНОДУР 50/90

Полиуретановое

ТЕКНОПЛАСТ ПРАЙМЕР 7

Эпоксидное

200

20

TEKHOTAP 200*

Полиуретановое

TEKHOTAP 200

Полиуретановое

200

15

Amercoat 450 S RAL

Полиуретановое

Amerlock 2 White

Эпоксидное

200

15

Amercoat 450 S RAL

Эпоксидное

Amercoat 182 ZP HB

Полиамидноэпоксидное

150

10

Icosit EG 1 Icosit EG 4

Эпоксидное Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

200

20

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

60

20

MC-Ferrox В MC-Ferrox A

Полиуретановое

MC-Miozinc

Полиуретановое

225

20

MC-Aluminum

Полиуретановое

MC-Prepbond

Полиуретановое

100

15

Хардтоп AC

Полиуретановое

Примастик

Эпоксидное

175

20

Консил ТС

Алкидное

Консил Праймер

Акриловое

150

20

Пилот

Алкидное

Алкидпраймер

Алкидное

160

20

Алюмоэласт П

Полиуретановое

Алюмоэласт Ф

Полиуретановое

350

15

Воздействие пресной воды (речная), длительное или периодическое (вода-воздух)

4/1

ЭМАКОР*

Винилово-эпоксидное

ЭМАКОР

Винилово-эпоксидное

150

18

ЦВЭС №2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС №2

Кремнийорганическое

160

15

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

15

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

15

цинэп*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

160

15

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

13

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

13

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

250

15

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

200

10

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП -1236

Эпоксидное

200

10

ХС-436С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

10

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

150

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199 (по рж. поверхн.)

Эпоксидное

150

5

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

10

Воздействие пресной воды (речная), длительное или периодическое (вода-воздух)

4/1

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ ХС-059

Винилхлорид с винилацетатом

150

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидная

150

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 сА1

Поливинилхлоридное

АК-070 ВЛ-02/ВЛ-023

Акриловое Поливинилбутиральное

150

10

Субкор (Окраска под водой) *

Эпоксидное

Субкор (окраска под водой)

Эпоксидное

300

7

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

200

12

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

200

10

ГРЕМИРУСТ *

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ

Эпоксидное

160

10

ГРЕМИРУСТ *

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ (по рж. новерхн.)

Эпоксидное

160

5

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА

Эпоксидное

160

11

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА (по рж. поверхн.)

Эпоксидное

160

6

Гермакрон-гидро*

Каучуко-смольное

Гермакрон-гидро

Каучуко-смольное

200

10

Винеп СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

250

10

Icosit EG 1 Icosit EG 5

Эпоксидное Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

20

Amercoat 78 HB В Black

Эпоксикаменноугольное

Amercoat 78 HB B Black

Эпоксикаменноугольное

400

15

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

400

15

MC-Ferroguard

Полиуретановое

MC-Miozinc

Полиуретановое

375

15

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

120

15

Epiter TF 130*

Эпоксидное

Epiter TF 130

Эпоксидное

500

15

Stelpant-PU-Combination 100

Полиуретановое

Stelpant-PU-Zink

Полиуретановое

350

15

XyGuard с AI

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

200

15

XyGuard с AI*

Полиуретановое

XyGuard

Полиуретановое

200

15

 

 

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

15

ИНЕРТА 160*

Эпоксидное

ИНЕРТА 160

Эпоксидное

400

25

ИНЕРТА 165*

Эпоксидное

ИНЕРТА 165

Эпоксидное

400

20

ТЕКНОТАР 200*

Уретановое

ТЕКНОТАР 200

Уретановое

300

15

Йотамастик*

Эпоксидное

Йотамастик

Эпоксидное

500

25

Примастик*

Эпоксидное

Примастик

Эпоксидное

250

15

Пенгард ТС

Эпоксидное

Пенгард ХБ

Эпоксидное

250

15

Воздействие морской воды длительное или периодическое (вода-воздух)

4/2

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

250

15

ЭМАКОР*

Винилово-эпоксидное

ЭМАКОР

Винилово-эпоксидное

150

15

ЦВЭС №2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС №2

Кремнийорганическое

160

15

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

15

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

15

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

160

15

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

13

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

13

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

200

10

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

200

10

ХС-436С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

10

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

150

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

150

5

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

10

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ ХС-059

Винилхлорид с винилацетатом

150

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное

150

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070 ВЛ-02/ВЛ-023

Акриловое Поливинилбутиральное

150

10

Воздействие морской воды длительное или периодическое (вода-воздух)

4/2

Субкор (окраска под водой)*

Эпоксидное

Субкор (окраска под водой)

Эпоксидное

300

7

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

200

12

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

200

10

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ

Эпоксидное

160

10

ГРЕМИРУСТ *

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

160

5

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА

Эпоксидное

160

11

КОРНИКА *

Эпоксидное

КОРНИКА (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

160

6

Гермакрон-гидро*

Каучуко-сиольное

Гермакрон-гидро

Каучуко-сиольное

200

12

Винеп СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

250

10

Icosit EG 1 Icosit EG 5

Эпоксидное Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

20

Amercoat 78 HB В Black*

Эпоксикаменноугольное

Amercoat 78 HB B Black*

Эпоксикаменноугольное

400

15

Amercoat 385 RAL 7036*

Эпоксиполиамидное

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

400

10

MC-Ferroguard

Полиуретановое

MC-Miozinc

Полиуретановое

375

15

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

120

15

Epiter TF 130*

Эпоксидное

Epiter TF 130

Эпоксидное

500

15

Stelpant-PU-Combination 100

Полиуретановое

Stelpant-PU-Zink

Полиуретановое

350

15

XyGuard с Al

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

200

15

XyGuard с Al*

Полиуретановое

XyGuard

Полиуретановое

200

15

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

15

ИНЕРТА 160*

Эпоксидное

ИНЕРТА 160

Эпоксидное

400

25

ИНЕРТА 165*

Эпоксидное

ИНЕРТА 165

Эпоксидное

500

20

TEKHOTAP 200*

Уретановое

TEKHOTAP 200

Уретановое

500

15

Йотамастик*

Эпоксидное

Йотамастик

Эпоксидное

500

25

Примастик*

Эпоксидное

Примастик

Эпоксидное

250

15

Пенгард ТС

Эпоксидное

Пенгард ХБ

Эпоксидное

250

15

Примечание. Критерии и факторы выбора системы ЛКМ см. п.1.1 и п.4.2, а также приложения 1 и 2 (технические характеристики ЛКМ).

* Самогрунтующийся материал

Таблица 5.2

Система защитных покрытий для защиты от коррозии металлоконструкций и оборудования в районах с холодным климатом (ХЛ) с колебаниями температуры от -64 до +38°С

Среда

Группа условий эксплуатации (ГОСТ 9.032-74*)

СИСТЕМЫ ПОКРЫТИЙ

Общая толщина покрытия, мкм, не менее

Срок службы покрытия (заявленный поставщиком), годы, не менее

Покрывной материал

Грунтовочный материал

Наименование

Пленкообразующее

Наименование

Пленкообразующее

1

2

3

4

5

6

7

8

Воздействие открытой атмосферы (солнечная радиация, атмосферные осадки), а также в условиях неотапливаемых помещений с относительной влажностью более 75%

1

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

110

15

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

110

13

ЦВЭС№1,2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС№1,2

Кремнийорганическое

110

15

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

110

15

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

110

13

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

110

15

ПАЭС

Кремнийорганическое

ЦВЭС № 1, 2

Кремнийорганическое

ПО

13

АЛЮМОТАН

Полиуретановое

ЦИНЭП

Эпоксидное

ПО

13

Винифтор

Фторуретановое

Эпокур

Эпоксидно-уретановое

80

30

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

200

15

ЭФ-1217

Эпоксиэфирнос

ЭФ-070

Эпоксиэфирное

140

20

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

115

10

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

160

10

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

140

10

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

10

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

10

ХС-436С

Эпоксисополимерное

ЭП-0263С

Эпоксидное

120

10

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

115

10

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

115

10

Винеп СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

170

10

В-ЭП-012 ПГ*

Эпоксидное

В-ЭП-012 ПГ

Эпоксидное

120

8

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

115

6

Гермокрон*

Каучуко-смоляное

Гермокрон

Каучуко-смоляное

120

10

Воздействие открытой атмосферы (солнечная радиация, атмосферные осадки), а также в условиях неотапливаемых помещений с относительной влажностью более 75%

1

КОРНИКА(Гремируст)* КОРНИКА(Гремируст)*

Эпоксидное

КОРНИКА(Гремируст) КОРНИКА(Гремируст) (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

120

10 5

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

160

10

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

120

10

ХС-500*

Эпоксивинилхлорид

ХС-500

Эпоксивинилхлорид

ПО

10

ХВ-124

Поливинилхлоридное

Силцинк-1

Этилсиликатное

140

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070

Акриловое

ПО

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с А1

Поливинилхлоридное

ВЛ-02/ВЛ-023

Поливинилбутиральное

110

8

ХВ-Ш/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ ХС-059

Винилхлорид с винилацетатом

ПО

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное.

110

8

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

20

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330

Эпоксидное Акрилнолиуретановое

Permacor 231 I/Rapid

Эпоксидное

220

15

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330/EG

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor 231 I/Rapid

Эпоксидное

220

15

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330/EG

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor 2004

Эпоксидное

220

12

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor 2004

Эпоксидное

220

12

StelpantPU-Mica StelpantPU-Cover

Полиуретановое

StelpantPU-Zink

Полиуретановое

220

15

Max Coat A

Полиуретановое

XvGuard

Полиуретановое

140

13

Max Coat A

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

120

15

TEKHOTAP 200*

Полиуретановое

TEKHOTAP 200

Полиуретановое

200

20

ТЕКНОДУР 50/90

Полиуретановое

ИНЕРТА МАСТИК

Эпоксидное

200

20

ТЕКНОДУР 50/90

Полиуретановое

ТЕХНОПЛАСТ-ПРАЙМЕР 7

Эпоксидное

200

20

Amercoat 450 S RAL

Эпоксидное

Amercoat 182 ZP НВ

Полиамидноэпоксидное

150

10

Amercoat 450 S RAL

Эпоксидное

Amerlock 2 White

Эпоксидное

200

15

Icosit EG 1 Icosit EG 4

Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

20

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

100

15

MC-Ferrox В MC-Ferrox A

Эпоксидное

MC-Miozinc

Полиуретановое

225

15

MC-Aluminum

Полиуретановое

MC-Prepbond

Полиуретановое

100

13

Хардтоп AC

Полиуретановое

Примастик

Эпоксидное

175

20

Консил ТС

Алкидное

Консил Праймер

Акриловое

150

20

Пилот

Алкидное

Алкидпраймер

Алкидное

160

20

Алюмоэласт П

Полиуретановое

Алюмоэласт Ф

Полиуретановое

350

15

Воздействие пресной воды (речная) длительное или периодическое (вода-воздух)

4/1

ЭМАКОР*

Винилово-эпоксидное

ЭМАКОР

Винилово-эпоксидное

150

18

ЦВЭС № 2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС № 2

Кремнийорганическое

160

12

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

12

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

12

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

160

12

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

12

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

12

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

250

15

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

200

8

ЭП -1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

250

10

ХС-436С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

8

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

8

Виниколор

Уретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

200

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

5

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

10

Воздействие пресной воды (речная) длительное или периодическое (вода-воздух)

4/1

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ХС-059

Винилхлорид с винилацетатом

150

8

XB-124/XB-78S/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное

150

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070 ВЛ-02/ВЛ-023   __,

Акриловое Поливинилбутиральное

150

8

Субкор* (окраска под водой)

Эпоксидное

 

 

300

7

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

250

10

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

250

10

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ

Эпоксидное

200

10

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

5

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА

Эпоксидное

200

10

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

5

Гермакрон-гидро*

Каучуко-смольное

Гермакрон-гидро

Каучуко-смольное

200

10

Винеп СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

250

10

Icosit EG 1 Icosit EG 5

Эпоксидное Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

20

Amercoat 78 HB В Black

Эпоксикаменноугольное

Amercoat 78 HB B Black

Эпоксикаменноугольное

400

15

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

400

15

MC-Ferroguard

Полиуретановое

MC-Miozinc

Полиуретановое

375

15

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

120

15

Epiter TF 130*

Эпоксидное

Epiter TF 130

Эпоксидное

500

15

Stelpant-PU-Combination 100

Полиуретановое

Stelpant-PU-Zink

Полиуретановое

350

12

XyGuard с А]

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

200

13

XyGuard с AI*

Полиуретановое

XyGuard

Полиуретановое

200

13

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

15

ИНЕРТА 160*

Эпоксидное

ИНЕРТА 160

Эпоксидное

400

25

ИНЕРТА 165*

Эпоксидное

ИНЕРТА 165

Эпоксидное

400

20

ТЕКНОТАР 200*

Уретановое

ТЕКНОТАР 200

Уретановое

500

15

Иотамастик*

Эпоксидное

Иотамастик

Эпоксидное

500

25

Примастик*

Эпоксидное

Примастик

Эпоксидное

250

15

Пенгард ТС

Эпоксидное

Пенгард ХБ

Эпоксидное

250

15

Воздействие морской воды длительное или периодическое (вода-воздух)

4/2

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

250

15

ЭМАКОР*

Винилово-эпоксидное

ЭМАКОР

Винилово-эпоксидное

150

15

ЦВЭС № 2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС № 2

Кремнийорганическое

160

12

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

12

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

12

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

160

12

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

12

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

12

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

250

8

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

250

8

ХС-436С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

8

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

8

Виниколор

Уретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

200

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

5

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

10

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ХС-059

Винилхлорид с винилацетатом

150

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное

150

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070 ВЛ-02/ВЛ-023

Акриловое Поливинилбутиральное

150

8

Воздействие морской воды длительное или периодическое (вода-воздух)

4/2

Субкор (окраска под водой)*

Эпоксидное

Субкор

Эпоксидное

300

7

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

250

10

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

250

10

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ

Эпоксидное

200

10

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

5

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА

Эпоксидное

200

10

КОРНИКА *

Эпоксидное

КОРНИКА (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

6

Гермакрон-тидро*

Каучуко-смоляное

Гермакрон-гидро

Каучуко-смоляное

250

10

Винеп СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

250

10

Icosit EG 1 Icosit EG 5

Эпоксидное Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

20

Amercoat 78 HB В Black*

Эпоксикаменноугольное

Amercoat 78 HB B Black

Эпоксикаменноугольное

400

15

Amercoat 385 RAL 7036*

Эпоксиполиамидное

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

400

10

MC-Ferroguard

Полиуретановое

MC-Miozinc

Полиуретановое

375

15

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

120

15

Epiter TF 130*

Эпоксидное

Epiter TF 130

Эпоксидное

500

15

Stelpant-PU-CombinationlOO

Полиуретановое

Stelpant-PU-Zink

Полиуретановое

350

12

XvGuard с Al

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

200

12

XyGuard с Al*

Полиуретановое

XyGuard

Полиуретановое

200

13

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

15

ИНЕРТА 160*

Эпоксидное

ИНЕРТА 160

Эпоксидное

500

25

ИНЕРТА 165*

Эпоксидное

ИНЕРТА 165

Эпоксидное

500

20

TEKHOTAP 200*

Уретановое

TEKHOTAP 200

Уретановое

500

15

Йотамастик*

Эпоксидное

Йотамастик

Эпоксидное

500

25

Примастик*

Эпоксидное

Примастик

Эпоксидное

250

15

Пенгард ТС

Эпоксидное

Пенгард ХБ

Эпоксидное

250

15

Примечание. Критерии и факторы выбора системы ЛКМ см. п. 1.1 и п.4.2, а также приложения 1 и 2 (технические характеристики Л КМ).

* Самогрунтующийся материал

Таблица 5.3

Система защитных покрытий для защиты от коррозии металлоконструкций и оборудования в районах с тропическим климатом (Т) с колебаниями температуры от -9 до +50°С

Среда

Группа условий эксплуатации (ГОСТ 9.032-74*)

СИСТЕМЫ ПОКРЫТИЙ

Общая толщина покрытия, мкм, не менее

Срок службы покрытия (заявленный поставщиком), годы, не менее

Покрывной материал

Грунтовочный материал

Наименование

Пленкообразующее

Наименование

Пленкообразующее

1

2

3

4

5

6

7

8

Воздействие открытой атмосферы (солнечная радиация, атмосферные осадки), а также в условиях неотапливаемых помещений с относительной влажностью более 75%

1

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

110

12

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

НО

12

ЦВЭС№1,2*

Кремний органическое

ЦВЭС № 1, 2

Кремнийорганическое

НО

12

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

ПО

12

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

110

12

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

НО

12

ПАЭС

Кремний органическое

ЦВЭС№ 1,2

Кремнийорганическое

НО

12

АЛЮМОТАН

Полиуретановое

ЦИНЭП

Эпоксидное

110

12

Винифтор

Фторуретановое

Эпокур

Эпоксидно-уретановое

80

20

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

200

15

ЭФ-1217

Эпоксиэфирное

ЭФ-070

Эпоксиэфирное

140

20

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

140

10

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

200

10

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

200

10

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

10

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

10

ХС-436С

Эноксисонолимерное

ЭП-0263С

Эпоксидное

140

8

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

140

8

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

140

10

Винен СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

170

10

В-ЭП-012 ПГ*

Эпоксидное

В-ЭП-012 ПГ

Эпоксидное

150

8

Виниколор

Полиуретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

140

5

Гермокрон*

Каучуко-смоляное

Гермокрон

Каучуко-смоляное

160

8

Воздействие открытой атмосферы (солнечная радиация, атмосферные осадки), а также в условиях неотапливаемых помещений с относительной влажностью более 75%

1

КОРНИКА(Гремируст)* КОРНИКА(Гремируст)*

Эпоксидное

КОРНИКА(Гремируст) КОРНИКА(Гремируст) (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

160

10 5

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

160

8

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

160

8

ХС-500*

Эпоксивинилхлорид

ХС-500

Эпоксивинилхлорид

160

8

ХВ-124

Поливинилхлоридное

Силцинк-1

Акриловое

140

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ -784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070

Поливинилбутиральное

120

6

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с А1

Поливинилхлоридное

ВЛ-02/ВЛ-023

Винилхлорид с винилацетатом

НО

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ ХС-059

Винилхлоридное с винилацетатом

120

6

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное

120

6

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

20

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor 231 I/Rapid

Эпоксидное

220

15

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330/EG

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor 231 I/Rapid

Эпоксидное

220

15

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330/EG

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor2004

Эпоксидное

220

13

Permacor 2315/EG-Rapid Permacor 2330

Эпоксидное Акрилполиуретановое

Permacor2004

Эпоксидное

220

13

StelpantPU-Mica StelpantPU-Cover

Полиуретановое

StelpantPU-Zink

Полиуретановое

220

12

Max Coat A

Полиуретановое

Xv Guard

Полиуретановое

140

12

Max Coat A

Полиуретановое

MonoZinc ME HI

Полиуретановое

120

15

ТЕКНОДУР 50/90

Полиуретановое

ИНЕРТА МАСТИК

Эпоксидное

200

15

ТЕКНОДУР 50/90

Полиуретановое

ТЕХНОПЛАСТ-ПРАЙМЕР 7

Эпоксидное

200

15

Amercoat 450 S RAL

Полиуретановое

Amerlock 2 White

Эпоксидное

200

15

Amercoat 450 S RAL

Эпоксидное

Amercoat 182 ZP HB

Полиамидноэпоксидное

150

10

Icosit EG 1 Icosit EG 4

Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

15

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

120

15

MC-Ferrox В MC-Ferrox A

Эпоксидное

MC-Miozinc

Полиуретановое

225

15

MC-Aluminum

Полиуретановое

MC-Prepbond

Полиуретановое

100

10

Хардтоп AC

Полиуретановое

Примастик

Эпоксидное

175

20

Консил ТС

Акриловое

Консил Праймер

Акриловое

150

20

Пилот

Алкидное

Алкидпраймер

Алкидное

160

20

Алюмоэласт П

Полиуретановое

Алюмоэласт Ф

Полиуретановое

350

15

Воздействие пресной воды (речная), длительное или периодическое (вода-воздух)

4/1

ЭМАКОР*

Винилово-эпоксидное

ЭМАКОР

Винилово-эпоксидное

150

18

ЦВЭС № 2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС № 2

Кремнийорганическое

160

10

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

10

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

10

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

160

10

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

10

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

10

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

250

12

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

200

8

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

250

10

ХС-436С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

,_    200

8

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

200

8

Виниколор

Уретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

10

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

250

8

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

250

5

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

10

Воздействие пресной воды (речная), длительное или периодическое (вода-воздух)

4/1

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

10

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ ХС-059

Винилхлорид с винилацетатом

150

6

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное

150

6

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070 ВЛ-02/ВЛ-023

Акриловое Поливинилбутиралыгое

150

6

Субкор (окраска под водой)*

Эпоксидное

Субкор

Эпоксидное

300

7

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

300

10

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

300

10

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ

Эпоксидное

200

8

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

5

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА

Эпоксидное

200

8

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

200

5

Гермакрон-гидро*

Каучуко-смолыюе

Гермакрон-гидро

Каучуко-смольное

250

8

Винен СЛ-2

Винилово-эпоксидное

ВинепСЛ-1

Винилово-эпоксидное

250

10

Icosit EG 1 Icosit EG 5

Эпоксидное Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

15

Amercoat 78 HB В Black*

Эпоксикаменноугольное

Amercoat 78 HB B Black

Эпоксикаменноугольное

400

15

Amercoat 385 RAL 7036*

Эпоксиполиамидное

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

400

15

MC-Ferroguard

Полиуретановое

MC-Miozinc

Полиуретановое

375

15

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Вииилбутиральное

120

12

Epiter TF 130*

Эпоксидное

Epiter TF 130

Эпоксидное

500

15

Stelpant-PU-Combination 100

Полиуретановое

Stelpant-PU-Zink

Полиуретановое

350

12

XyGuard с AI

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

200

12

XyGuard с AI*

Полиуретановое

XyGuard

Полиуретановое

200

12

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

12

ТЕКНОТАР 200*

Уретановое

ТЕКНОТАР 200

Уретановое

400

15

ИНЕРТА 165*

Эпоксидное

ИНЕРТА 165

Эпоксидное

400

20

ИНЕРТА 160*

Эпоксидное

ИНЕРТА 160

Эпоксидное

500

25

ИНЕРТА 250*

Эпоксидное

ИНЕРТА 250

Эпоксидное

400

25

Йотамастик*

Эпоксидное

Йотамастик

Эпоксидное

500

25

Примастик*

Эпоксидное

Примастик

Эпоксидное

250

15

Пенгард ТС

Эпоксидное

Пенгард ХБ

Эпоксидное

250

15

Воздействие морской воды длительное или периодическое (вода-воздух)

4/2

УТК-М*

Полиуретановое

УТК-М

Полиуретановое

250

12

ЭМАКОР*

Винилово-эноксидное

ЭМАКОР

Винилово-эпоксидное

150

15

ЦВЭС № 2*

Кремнийорганическое

ЦВЭС № 2

Кремнийорганическое

160

10

ЦИНОЛ*

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

10

ЦИНОТАН*

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

10

ЦИНЭП*

Эпоксидное

ЦИНЭП

Эпоксидное

160

10

АЛПОЛ

Уретановое

ЦИНОЛ

Уретановое

160

10

АЛЮМОТАН

Уретановое

ЦИНОТАН

Уретановое

160

10

ЭП-773*

Эпоксидное

ЭП-773

Эпоксидное

250

8

ЭП-1236*

Эпоксидное

ЭП-1236

Эпоксидное

250

8

ХС-436С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

8

ЭП-439С

Эпоксидное

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

8

Виниколор

Уретановое

ЭП-0263С

Эпоксидное

250

9

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199

Эпоксидное

300

8

Виниколор

Уретановое

ЭП-0199 (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

300

5

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-057

Эпоксидное

220

8

ЭП-5116

Эпоксидное

ЭП-0010

Эпоксидное

240

8

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ХС-068/ ХС-059

Винилхлоридное с винилацетатом

150

6

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

ФЛ-ОЗК

Фенолоформальдегидное

150

6

ХВ-124/ХВ-785/ ХВ-784 с AI

Поливинилхлоридное

АК-070 ВЛ-02/ВЛ-023

Акриловое Поливинилбутиральное

150

6

Воздействие морской воды длительное или периодическое (вода-воздух)

4/2

Субкор (окраска под водой)*

Эпоксидное

Субкор (окраска под водой)

Эпоксидное

300

7

Влагокор*

Эпоксидное

Влагокор

Эпоксидное

300

8

Виниколор

Уретановое

Влагокор

Эпоксидное

300

8

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ

Эпоксидное

300

10

ГРЕМИРУСТ*

Эпоксидное

ГРЕМИРУСТ (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

300

5

КОРНИКА»

Эпоксидное

КОРНИКА

Эпоксидное

300

10

КОРНИКА*

Эпоксидное

КОРНИКА (по ржавой поверхн.)

Эпоксидное

300

6

Гермакрон-гидро*

Каучуко-смольное

Гермакрон-гидро

Каучуко-смольное

250

8

Винеп СЛ-2

Винилово-эпоксидное

Винеп СЛ-1

Винилово-эпоксидное

250

8

Icosit EG 1 Icosit EG 5

Эпоксидное Полиуретановое

Icosit EG

Эпоксидное

250

15

Amercoat 78 HB В Black*

Эпоксикаменноугольное

Amercoat 78 НВ В Black

Эпоксикаменноугольное

400

15

Amercoat 385 RAL 7036*

Эпоксиполиамидное

Amercoat 385 RAL 7036

Эпоксиполиамидное

400

10

MC-Ferroguard

Полиуретановое

MC-Miozinc

Полиуретановое

375

12

Zinga*

Винилбутиральное

Zinga

Винилбутиральное

120

12

Epiter TF 130*

Эпоксидное

Epiter TF 130

Эпоксидное

500

15

Stelpant-PU-Combination 100

Полиуретановое

Stelpant-PU-Zink

Полиуретановое

350

10

XyGuard с Al

Полиуретановое

MonoZinc ME III

Полиуретановое

200

10

XyGuard с Al*

Полиуретановое

XyGuard

Полиуретановое

200

10

Ceram-Kote 54*

Керамоэпоксидное

Ceram-Kote 54

Керамоэпоксидное

200

12

ИНЕРТА 160*

Эпоксидное

ИНЕРТА 160

Эпоксидное

500

20

ИНЕРТА 165*

Эпоксидное

ИНЕРТА 165

Эпоксидное

500

25

ИНЕРТА 250*

Эпоксидное

ИНЕРТА 250

Эпоксидное

500

25

TEKHOTAP 200*

Уретановое

TEKHOTAP 200

Уретановое

500

15

Йотамастик*

Эпоксидное

Йотамастик

Эпоксидное

500

25

Примастик*

Эпоксидное

Примастик

Эпоксидное

250

15

Пенгард ТС

Эпоксидное

Пенгард ХБ

Эпоксидное

250

15

Примечание. Критерии и факторы выбора системы Л КМ см. п. 1.1 и п.4.2, а также приложения 1 и 2 (технические характеристики Л КМ).

* Самогрунтующийся материал


5.1. Расчет потребности лакокрасочных материалов при защите специальных стальных конструкций и механического оборудования гидротехнических сооружений

Расход потребности Л КМ определяют с учетом необходимого количества ЛКМ для получения покрытия заданной толщины.

Общий расход материала Нр на один слой определяется из теоретического расхода материала Т и его потерь - технологических Пт и организационных По.

Нр = Т + Пт + По

Наибольшая доля потерь приходится на технологические потери, которые в основном зависят от способа нанесения и категории сложности конструкций (изделий).

Организационные потери лакокрасочных материалов обусловлены неправильным техническим применением, а также нарушением правил их хранения; эти потери в целом могут составлять 3 % и более от теоретического расхода ЛКМ (Т).

Теоретический расход лакокрасочного материала, исходя из толщины сухой пленки, определяется по формуле:

, где:

- ТСП - толщина сухого слоя покрытия, мкм;

- S - площадь окрашиваемой поверхности, м2;

- КПК - коэффициент потерь краски (при расчете теоретического расхода ЛКМ равен 1);

- ДН - объемная доля нелетучих веществ (сухой остаток), %.

Теоретический расход лакокрасочного материала, исходя из толщины мокрой пленки, определяется по формуле:

, где

- ТМП - толщина мокрого слоя покрытия, мкм;

- S - площадь окрашиваемой поверхности, м2;

- КПК - коэффициент потерь краски (при расчете теоретического расхода ЛКМ равен 1).

Для перевода теоретического расхода ЛКМ из объемных единиц (л) в массовые (кг) следует умножить количество полученных в результате расчета литров ЛКМ на его плотность.

Технологические потери при нанесении в зависимости от способа нанесения ЛКМ имеют следующие значения:

Пт1 = (КПК1 - КПК) × Т, где:

KПK1 - коэффициент потерь, зависящий от способа нанесения;

КПК - коэффициент потерь, при теоретическом расходе равный 1.

Коэффициент потерь краски КПК1 при нанесении, принимается при: ручном способе 1,1, при безвоздушном 1,25 и при пневматическом 1,4.

Технологические потери при нанесении зависят также и от категории сложности конструкции (коэффициент КПК2):

I категория сложности - конструкции плоской и объемной обтекаемой формы с гладкими поверхностями, без углублений и неровностей, задерживающих стекание ЛКМ;

II категория сложности - конструкции с элементами, задерживающими стекание ЛКМ (карманы и отверстия, ступицы, проушины, траверсы и т.д.);

III категория сложности - конструкции с большим количеством пересечений, многочисленными отверстиями, карманами и ребрами, с установленными внутри них деталями, узлами и т.п. (см. табл.).

Расчет потерь ЛКМ в зависимости от категории сложности производят по формуле:

Пт2 = (КПК2 - КПК) × Т, где:

КПК2 в зависимости от способа нанесения имеет следующие значения:

Способ нанесения

Группа сложности

I

II

III

КПК2

Ручной

1.0

-

-

Безвоздушный

1.0

1,15

-

Пневматический

1.0

1,23

1.7

Суммарные технологические потери равны:

Пт = Пт1 + Пт2

При окончательном расчете потребности в ЛКМ следует также учитывать:

- погодные условия (например, сильный ветер в период производства работ);

- отсутствие рекомендуемого окрасочного оборудования;

- квалификацию исполнителей работ;

- организационные потери (см. выше);

- стандарт тары при поставке.

Расход растворителей и разбавителей определяют, исходя из технических условий на ЛКМ, причем их количество не должно превышать 10% от объема используемого материала. Излишки разбавителей и растворителей могут привести к изменению эксплуатационных и защитных свойств покрытия. На промывку оборудования, шлангов, ручного инструмента и пр. расход этих материалов определяется на основании практического опыта.

Категории сложности МО и СК при выполнении противокоррозионных работ

Наименование МО и СК

Категория сложности

Балки забральные

Балки подкрановые одностенчатые

Закладные части простейшей конструкции из двух профилей проката Колонны из балок, швеллеров и листа

Металлоконструкции уплотняющих устройств

Облицовки прямолинейные и фасонные

Полозья опорные

Прогоны, связи и ригели из балок и швеллеров

Пути подкрановые

Фермы распорные и связевые

Царги трубопроводов

Штанги одностенчатые

I

Балки подкрановые двустенчатые

Закладные части: - плоских затворов

- сегментных затворов

- сороудерживающих решеток

Затворы: - плоские габаритные

- сегментные поверхностные

Колонны решетчатые и двустенчатые

Крышки герметические

Обечайки и звенья трубопроводов

Облицовки двустенчатые и фасонные

Площадки переходные, лестницы и ограждения

Пролетные строения мостов

Решетки сороудерживающие габаритные с одностенчатым каркасом и ригелями

Траверсы Фермы стропильные и подстропильные

Штанги затворов сложной конструкции

Пролетные строения эстакад

II

Балки захватные

Грейферы и ковши

Двустворчатые ворота

Затворы плоские с двухсторонней обшивкой

Затворы сегментные глубинные

Компенсаторы сальниковые

Краны мостовые и козловые

Машины решеткоочистные

Механизмы: канатные, винтовые, цепные

Опоры трубопроводов

Решетки побудительные

Решетки сороудерживающие с каркасом и ригелями обтекаемой формы Рымы плавучие

Сетки водоочистные вращающиеся

III

6. Погодные условия и их влияние на проведение противокоррозионных работ

6.1. Погодные условия и способы измерения их параметров

Погодные условия включают в себя:

- отсутствие или наличие осадков (снега, дождя) или их последствий (лед, иней, мокрая поверхность);

- соответствие (несоответствие) температуры воздуха и окрашиваемой поверхности, а также соответствие относительной влажности воздуха требованиям, изложенным в технической документации на используемый материал;

- вероятность конденсации влаги или образования инея во время окрасочных работ.

Эти условия необходимо регулярно контролировать дважды в смену либо в особых случаях каждый час.

Температуру воздуха измеряют ртутными или электронными термометрами с точностью до ±0,5 °С. Измерения необходимо выполнять в непосредственной близости от окрашиваемой поверхности. При выполнении окрасочных работ на открытом воздухе измерения необходимо выполнять как с солнечной, так и с теневой стороны окрашиваемого объекта. Полученные значения температуры воздуха необходимо сравнить с допустимыми значениями температуры нанесения используемого лакокрасочного материала и сделать заключение о возможности выполнения окрасочных работ.

Относительную влажность можно измерять:

-- аспирационными психрометрами или вихревыми психрометрами;

- цифровыми электронными гигрометрами, работающими в интервале температур от -40 до +80 °С;

- цифровыми электронными гигрометрами (в интервале температур от 0 до 70 °С).

Полученные значения относительной влажности необходимо сравнить со значениями, допустимыми для используемого лакокрасочного материала и сделать заключение о возможности выполнения окрасочных работ.

Температуру окрашиваемой поверхности измеряют магнитными контактными термометрами или цифровыми электронными термометрами с точностью ±0,5 °С. Рекомендуется выполнить не менее одного измерения на 10 м2 поверхности. Затем следует выбрать самое низкое и самое высокое значения для каждого участка, сравнить их с допустимыми значениями температуры окрашиваемой поверхности для используемого лакокрасочного материала и сделать заключение о допустимости выполнения работ.

Для исключения конденсации влаги температура окрашиваемой поверхности должна быть по крайней мере на 3°С выше точки росы во время выполнения окрасочных работ.

В случае необходимости допускается выборочное окрашивание тех участков, которые на данный момент удовлетворяют требованиям по климатическим условиям.

Вероятность конденсации влаги на окрашиваемой поверхности определяется:

- по значениям относительной влажности;

- по разности значений температуры воздуха и точки росы;

- по разности значений температуры окрашиваемой поверхности и точки росы.

Если относительная влажность 85% или выше, условия для окрашивания считаются критическими, так как температура при этом выше точки росы менее чем на 3°С.

При относительной влажности 92% температура воздуха выше точки росы не более чем на 1,5 °С; в этом случае окрасочные работы можно проводить только при снижении влажности воздуха искусственными способами.

Если относительная влажность воздуха составляет 80% или температура воздуха на 3,4 °С выше точки росы, то условия для окрашивания можно считать благоприятными в течение примерно шести последующих часов.

Для лакокрасочных материалов, которые допускают наличие влаги на поверхности, разница значений температуры воздуха и точки росы может быть меньше, однако это должно быть отражено в технологической документации на окрасочные работы или в рекомендациях поставщика лакокрасочных материалов.

6.2. Нанесение лакокрасочных покрытий при неблагоприятных погодных условиях

К неблагоприятным метеорологическим условиям относятся: температура воздуха ниже 0°С, моросящие осадки, туман, влажность воздуха выше 75% (на металле конденсируется влага).

Наносить лакокрасочные покрытия при низких температурах и на влажные поверхности следует лишь в исключительных случаях.

Проведение окрасочных работ при отрицательных температурах

Нанесение лакокрасочных материалов при отрицательных температурах требует строгого соблюдения специальной технологии, то есть:

- разрыв между пескоструйными и окрасочными работами не должен превышать 1 ч;

- грунтование и окрашивание необходимо выполнять только при сухой (до 75% влажности) и установившейся погоде;

- все работы следует проводить под навесами, во избежание попадания атмосферных осадков на металлоконструкции, как во время проведения окрасочных работ, так и до введения окрашенных металлоконструкций в эксплуатацию;

- необходимо исключить воздействие на окрашиваемые и свежевыкрашенные поверхности потоков теплого воздуха из вентиляционных и близко расположенных паропроводов во избежание конденсации влаги на охлажденной стальной поверхности (особенно это касается закладных деталей в железобетоне);

- определение вязкости рабочего состава и разбавление до рабочей вязкости следует производить при тех же температурах, что и окраску;

- время промежуточной сушки каждого слоя должно быть увеличено по сравнению с сушкой при положительных температурах.

Проведение окрасочных работ при повышенной влажности воздуха

При повышенной влажности воздуха на поверхности металлоконструкций конденсируется влага, поэтому возникают сложности с нанесением лакокрасочных материалов противокоррозионной защиты.

Нанесение лакокрасочных материалов на влажную поверхность возможно при соблюдении следующих положений:

- на влажную поверхность могут наноситься ЛКМ на основе влагоотверждаемых полиуретанов (или модифицированных уретаном) и материалы с влаговытесняющими добавками; данные ЛКМ могут отверждаться в условиях повышенной влажности (до 98%) и при температурах до -5°С (некоторые и ниже), что позволяет использовать их при неблагоприятных атмосферных условиях; часть из них, обладающая высокой проникающей способностью, представляет собой универсальные ЛКМ, одновременно выполняющие функции модификатора ржачины, грунтовочного и покрывного ЛКМ;

- добавление к ЛКМ на основе эпоксидных, винилхлоридных поверхностно-активных веществ (ПАВ) также делает возможным их нанесение на влажные поверхности металла.

7. Технология нанесения лакокрасочных покрытий

В зависимости от технических характеристик Л КМ в соответствии с ГОСТ 9.105-80 методы окрашивания изделий разделяются на 5 групп.

К наиболее распространенным группам относятся: пневматическое распыление, безвоздушное распыление, распыление в электростатическом поле, различные комбинации этих методов, а также окрашивание кистью и валиком.

Выбор метода окрашивания зависит от вида применяемого ЛКМ, класса покрытия, габаритов и конфигурации (группы сложности) МО и СК.

Для окраски МО и СК гидротехнических сооружений применяются в основном пневматическое и безвоздушное распыление, а также окраска кистью.

7.1. Оборудование для нанесения ЛКМ пневматическим распылением

Пневматическое распыление ЛКМ осуществляется в результате воздействия сжатого воздуха, поступающего из воздушной головки, на струю распыляемого материала, вытекающего из отверстия, соосно размещенного внутри головки сопла.

При распылении сжатый воздух вытекает из кольцевого зазора головки с большой скоростью (до 450 м/с), в то время как скорость истечения струи ЛКМ ничтожно мала. При высокой относительной скорости возникает трение между струями воздуха и распыляемого материала, вследствие чего струя материала, как бы закрепленная с одной стороны, вытягивается в тонкие отдельные струи, распадающиеся в результате возникновения колебаний на множество полидисперсных капель (красочный аэрозоль ЛКМ).

В процессе распыления образуется движущаяся масса полидисперсных капель диаметром 6-100 мкм (так называемый факел). Достигая окрашиваемой поверхности, факел настилается на нее и распространяется по ней во все стороны (рис 7.1). Основная масса полидисперсных капель, имея достаточную скорость, осаждается на поверхности. Часть их (наиболее мелкая фаза), потеряв скорость, не достигает поверхности и уносится уходящим потоком воздуха, образуя красочный туман (потери ЛКМ на туманообразование).

Для пневматического распыления ЛКМ используется давление сжатого воздуха 0,2-0,6 МПа при вязкости ЛКМ 14-60 секунд по вискозиметру ВЗ-246.

Дисперсность аэрозоля ЛКМ зависит от давления сжатого воздуха, отношения расхода воздуха к расходу ЛКМ и физических свойств ЛКМ.

В большинстве случаев применяют стационарные установки, однако при проведении работ в монтажных условиях пользуются переносными или передвижными установками.

Рис. 7.1. Схема дробления ЛКМ методом пневматического распыления:

1 - воздушная головка; 2 - материальное сопло; 3 - запорная игла

Стационарное оборудование для пневматического нанесения ЛКМ

Это оборудование включает следующие основные элементы: краскораспылитель, красконагнетательный бак, масловодоотделитель. Последовательность их соединения указана на рис. 7.2.

Необходимый для распыления сжатый воздух поступает из общей сети или от индивидуального компрессора. Подача Л КМ может осуществляться не только из красконагнетательного бака, как показано на рис. 7.2, но и централизованно, а также самотеком из бачка, расположенного на корпусе краскораспылителя. В этом случае красконагнетательный бак в комплект не входит.

Рис. 7.2. Схема соединения краскораспылительной аппаратуры:

1 - масловлагоотделитель; 2 - красконагнетательный бак;

3 - редуктор; 4, 5, 6 - шланги (рукава); 7 - краскораспылитель

При нанесении высоковязких ЛКМ в нагретом состоянии аппаратура для распыления включает дополнительно краско- и воздухоподогреватели, которые устанавливаются непосредственно перед краскораспылителем или являются элементами его конструкции.

Пневматические краскораспылители

Пневматические краскораспылители предназначены для мелкодисперсного распыления подаваемого лакокрасочного материала и образования направленного факела требуемой формы.

Основной и наиболее важной частью краскораспылителя является распылительная головка, состоящая из двух соосно расположенных сопел: по одному из них подается распыляемый лакокрасочный материал, по другому - воздух. В зависимости от места смешения струи лакокрасочного материала со сжатым воздухом (на выходе из головки или внутри ее) различают головки внешнего и внутреннего смешения.

В распылительных головках внешнего смешения сжатый воздух поступает в кольцевой зазор, образованный отверстием воздушного сопла (головки) и наконечником материального сопла.

В распылительных головках внутреннего смешения лакокрасочный материал и воздух смешиваются внутри головки. В этом случае лакокрасочный материал под давлением, равным давлению сжатого воздуха, попадает в камеру смешения с довольно значительным поперечным сечением. В краскораспылителях этого типа из-за большого сечения выходного отверстия в головке расходуется много сжатого воздуха. Такие краскораспылители применяют в случаях, когда не требуется высокое качество окраски, но необходима высокая производительность.

В зависимости от конструкции головки отпечаток факела распыленного Л КМ на окрашиваемой поверхности может иметь форму круга или плоского, сильно вытянутого овала (рис. 7.3).

Рис. 7.3. Распылительные головки краскораспылителей и образуемые ими отпечатки факелов: а - без дополнительных отверстий; б - с двумя дополнительными боковыми отверстиями; в - с четырьмя дополнительными отверстиями; г - с восемью дополнительными отверстиями

Плоский факел образует головка, имеющая, кроме центрального отверстия для распыления ЛКМ, два дополнительных боковых отверстия. Струи сжатого воздуха, выходя из боковых отверстий, сжимают факел распыляемого ЛКМ и придают ему плоскую форму.

Для увеличения ширины отпечатка и получения более равномерного покрытия в головке делают дополнительные отверстия для подачи воздуха на сжатие факела. Отверстия сверлят под разными углами и на различном расстоянии от центрального отверстия.

Обычно сжатый воздух к центральному и боковым отверстиям подается по раздельным каналам, благодаря чему количество воздуха, подаваемого на сжатие факела, можно регулировать, получая как круглый, так и плоский факел от минимального до максимального размера.

В зависимости от способа подачи ЛКМ к распылительной головке краскораспылители делятся на три типа (рис.7.4).

Рис. 7.4. Краскораспылители с различной подачей лакокрасочного материала:

тип 1 - с подачей ЛКМ из верхнего красконаливного стакана;

тип II - с подачей ЛКМ из нижнего красконаливного стакана;

тип III - с подачей ЛКМ под давлением из системы подачи ЛКМ (красконагнетательный бак, насос, централизованная краскоподача)

При этом можно выделить два вида (рис. 7.3) распылительных головок, которыми оснащаются все конструкции краскораспылителей:

Вид I - ЛКМ поступает на выход из сопла за счет разряжения, возникающего перед соплом вследствие скоростного истечения воздушного потока из кольцевого зазора воздушной головки или сочетания разряжения и свободного слива (подача ЛКМ самотеком);

Вид II - ЛКМ подается в материальное сопло с заданным расходом от систем с принудительной подачей, где вся энергия воздуха, истекающего из кольцевого зазора, идет только на турбулизацию и дробление струи краски, выходящей из материального сопла.

Для I вида распылительных головок характерно выступание носика сопла относительно торцевой поверхности воздушной головки на 0,3-0,5 мм, что способствует лучшей эжекции.

На эжекцию, равно как и на расход ЛКМ через сопло, влияют величина кольцевого зазора и давление сжатого воздуха. Подача воздуха в боковые отверстия для сжатия факела на эжекцию не влияет.

В головках II вида носик сопла несколько утоплен в отверстии воздушной головки (на 0,1-0,3 мм), что обеспечивает создание зоны подпора ЛКМ и, соответственно, постоянство расхода ЛКМ через сопло при заданных параметрах давления ЛКМ и сжатого воздуха на распыление. Подобные головки могут устанавливаться как на краскораспылителе III типа, так и I, II. В последних случаях через крышку верхнего или нижнего красконаливного стакана подается сжатый воздух из корпуса краскораспылителя с возможностью регулирования его давления.

Таблица 7.1

Основные характеристики оборудования для нанесения ЛКМ пневматическим распылением

Марка КРП

Тип

Производительность (м2/ч)

Рабочее давление (МПа)

Объем бачка (л)

Страна

СО-71В

I

18

0,5

0,35

Литва

СО-19В

I

2,4

0,2

0,7

Литва

UR/S PLUS

II

12,0-21,0

0,3-0,45

0,5; 0,68; 1,0

Италия

ОМ

II

12,0-21,0

0,3-0,45

0,5; 0,68; 1,0

Италия

ОМ GREEN

III

12,0-16,2

0,2-0,25

0,5; 0,68; 1,0

Италия

9011 HVLP

III

12,0-16,2

0,2-0,25

0,75; 0,25

Италия

ES/RV

I

1,8-3,6

0,1-0,35

0,68; 0,75

Италия

FXHA

III

16,8-22,8

0,3

0,68; 0,75

Италия

FX HVLP

II

12,0-21,0

0,15-0,25

0,68; 0,75

Италия

FXGEO

I

12,0-14,4

0,15-0,25

0,68; 0,75

Италия

DELTA SPRAY

II

21,0

0,28-0,3

0,24; 0,48

США

КРП-11

II

12,5

0,4

0,5

Россия

Краскораспылители III типа с головкой II вида, как правило, отличаются высокой производительностью и используются в условиях конвейерной окраски, при выполнении окрасочных работ большого объема, не требующих частой смены цвета и типа ЛКМ.

Подобным образом устроены и работают различные модели краскораспылителей. В краскораспылитель может быть встроен дополнительный регулятор расхода воздуха, узел регулировки формы факела может быть размещен на боковой поверхности корпуса.

7.2. Метод безвоздушного распыления

Нанесение ЛКМ методом безвоздушного распыления происходит за счет высокого гидравлического давления, оказываемого на ЛКМ, и вытеснения последнего с большой скоростью через эллиптическое отверстие специального сопла. При этом потенциальная энергия ЛКМ при выходе его в атмосферу переходит в кинетическую, возникают завихрения, приводящие к пульсации струи, развитию колебаний и деформации поверхности струи. Деформация усиливается благодаря гидродинамическому воздействию окружающего воздуха и приводит к образованию облака аэрозоля, размер капель которого колеблется в широком диапазоне. За счет полученной кинетической энергии капли ЛКМ движутся к окрашиваемой поверхности и, преодолевая сопротивление воздуха, тормозятся и мягко настилаются на поверхность.

Размер капель распыляемого материала зависит от давления, геометрических размеров и формы отверстия сопла, расхода материала и его физических свойств.

По сравнению с пневматическим распылением метод безвоздушного распыления позволяет:

- резко снизить потери ЛКМ на туманообразование;

- уменьшить расход растворителей в связи с возможностью распыления более вязких ЛКМ;

- снизить мощность вентиляции, так как необходимо удалять в основном только пары растворителей;

- увеличить производительность труда (особенно при окрашивании больших площадей);

- уменьшить в ряде случаев трудоемкость окрасочных работ благодаря возможности нанесения покрытий большей толщины;

- значительно снизить загазованность помещении и улучшить санитарно-гигиенические условия работы в цехе, особенно при недостаточной вытяжной вентиляции.

В отличие от факела, образующегося при работе пневматического краскораспылителя, при безвоздушном распылении факел распыляемого ЛКМ резко очерчен и почти не образует красочного тумана.

Области применения метода безвоздушного распыления - грунтование и окраска изделий среднего и крупного размера плоской или обтекаемой формы.

7.3. Краскораспылители безвоздушного распыления высокого давления

Краскораспылители безвоздушного распыления имеют ряд сходных с пневмокраскораспылителями узлов и механизмов: корпус с рукояткой, головку, штуцер подачи краски и механизм включения подачи краски, выполненный в виде запорной иглы (клапана), которая связана с возвратной пружиной и пусковым крючком.

Однако к краскораспылителям безвоздушного распыления наряду с общими требованиями, которым должен удовлетворять ручной окрасочный инструмент (масса, форма, расположение центра тяжести и др.), предъявляют также дополнительные требования:

- герметичность уплотнений, каналов и полостей, подводящих ЛКМ к распыляющему устройству под давлением 25-30 МПа (250-300 кг/см2) и более;

- соединение краскораспылителя со шлангом высокого давления через поворотный механизм, обеспечивающий возможность свободного поворота краскораспылителя относительно оси шланга без изменения его положения;

- наличие предохранительного устройства, необходимого для предотвращения открывания запорного клапана при случайном нажатии на пусковой крючок;

- наличие встроенного в корпус или головку сменного фильтра тонкой очистки, защищающего отверстие сопла от засорения.

Целесообразно устанавливать на головку пластмассовую насадку, предохраняющую руки от случайного повреждения струей ЛКМ, а сопло - от случайного внешнего засорения и механического повреждения.

При окрашивании крупногабаритных изделий с помощью стандартных безвоздушных краскораспылителей трудно выдерживать оптимальное расстояние между краскораспылителем и окрашиваемой поверхностью. В этом случае используются либо специальные краскораспылители с удлиненными насадками, либо удлиненные насадки подсоединяются к стандартным краскораспылителям.

Для удобства работы краскораспылитель может комплектоваться насадками различной длины (0,3; 0,6; 0,9; 1,2; 1,8 и 2,4 м) с распределительной головкой. Положение головки относительно насадки может изменяться в пределах 180°.

Удлинители с распыляющими головками на конце могут быть использованы и со стандартными безвоздушными краскораспылителями.

Распыляющие сопла

Распыляющее сопло (рис. 7.5) является важнейшим элементом оборудования безвоздушного распыления. Эффективность применения безвоздушного распыления определяется геометрическими размерами сопла, его формой и материалом. Эти параметры позволяют также устанавливать оптимальный технологический режим нанесения ЛКМ в зависимости от формы и размеров окрашиваемого изделия.

Рис. 7.5. Принципиальное устройство сопла безвоздушного распыления

Сопло представляет собой цилиндрическую насадку из металлокерамического сплава (карбида, вольфрама и других износостойких материалов). Передняя торцевая часть сопла имеет сферическую форму. С внутренней стороны к торцевой стенке сопла подходит конический или цилиндрический канал, заканчивающийся полусферой радиусом 0,25-0,5 мм. С наружной стороны торцевая стенка рассечена клиновидной щелью на глубину h, благодаря чему выходное отверстие приобретает форму эллипса.

Угол клиновидной щели а, радиус внутренней полусферы и глубина щели в полусфере h определяют размеры и форму выходного отверстия, а следовательно, расход ЛКМ и ширину (угол раскрытия) факела. Варьированием этих величин получают сопла, обеспечивающие заданные параметры распыления при различной ширине факела и определенном расходе ЛКМ.

Для предохранения от механических повреждений и удобства маркировки сопло встраивают в металлический корпус, называемый стандартным распыляющим устройством в сборе.

Таблица 7.2

Рекомендация по применению распылительных сопел для распыления окрасочных составов

№ п/п

Условный диаметр отверстия

Вязкость материала, сек

Тонкость перетира, мкм

дюйм

мм

1

0,011

0,28

Маловязкий (до 50)

Без пигмента или очень тонкий (30)

2

0,013

0,33

Маловязкий (до 50)

Тонкий (80)

3

0,015

0,38

Средневязкий (50-120)

 

4

0,018

0,45

Средневязкий (50-120)

Более грубый (100)

5

0,021

0,53

Высоковязкий (более 120)

Грубый (120)

6

0,026

0,66

 

 

7

0,031

0,79

Высоковязкий (более 120)

Очень грубый (140)

Установки безвоздушного распыления (УБР)

Для нанесения ЛКМ методом безвоздушного распыления применяют установки, в которых краскораспылитель безвоздушного распыления со встроенным в его головку соплом и насос с приводом, создающий высокое давление на ЛКМ, объединены в один агрегат.

Установки безвоздушного распыления могут работать от пневмопривода, электропривода либо бензопривода.

Установки безвоздушного распыления с пневмоприводом

УБР с пневмоприводом наиболее распространены в промышленности и строительстве.

Преимущество пневмопривода заключается в полном отсутствии проводов и других электрических элементов, что позволяет работать в закрытых помещениях, соблюдая все нормы пожаро - и взрывобезопасности.

В комплект установки входят: агрегат высокого давления, устанавливаемый на тележке, пристенном кронштейне или баке; всасывающий шланг (патрубок) с фильтром грубой очистки, краскораспылитель безвоздушного распыления с устройством для быстрой прочистки сопла, сопло и шланг высокого давления, соединяющий краскораспылитель с агрегатом высокого давления.

Основным узлом установки является агрегат высокого давления - плунжерный насос с пневмоприводом поршневого типа, снабженный воздухораспределительным механизмом, системой клапанов, фильтром тонкой очистки, регулирующей и контрольно-измерительной аппаратурой (рис. 7.6).

Рис. 7.6. Агрегат высокого давления: 1 - всасывающий клапан; 2 - корпус; 3 - плунжер; 4 - перепускной клапан; 5 - пневмоцилиндр; 6 - перепускной клапан; 7 - выходной клапан; 8 - воздухоразде-лительный механизм; 9 - поршень; 10 - направляющий шток

При подаче сжатого воздуха в пневмопривод через пусковой кран и регулятор давления воздухораспределительный механизм попеременно подает воздух то в верхнюю, то в нижнюю полости пневмопривода. При этом поршень и связанный с ним плунжер насоса совершают возвратно-поступательные перемещения; соответственно всасывающий и перепускной клапаны насоса открываются и закрываются, пропуская ЛКМ в полость насоса и нагнетая его через шланг высокого давления в краскораспылитель.

В зависимости от конструкции и назначения установки полезная площадь пневмопривода значительно (в 18-75 раз) больше полезной площади плунжера насоса, что позволяет, соответственно, в 18-75 раз увеличить давление на ЛКМ по сравнению с давлением подводимого в пневмопривод сжатого воздуха - 0,3-0,6 МПа (3-6 атм.). Давление на ЛКМ регулируют редукционным клапаном, изменяя давление сжатого воздуха, поступающего в пневмопривод.

УБР с пневмоприводом относятся к механизмам автоматического действия: при подаче сжатого воздуха в пневмопривод возвратно-поступательные движения поршня и связанного с ним плунжерного насоса происходят только при включенном краскораспылителе. При выключении краскораспылителя поршень пневмопривода, а следовательно, и плунжер, немедленно останавливаются, так как действующие на них силы давления становятся равными.

Установки безвоздушного распыления с электроприводом

Установки безвоздушного распыления с электроприводом предназначены для нанесения на поверхность строительных и металлических конструкций ЛКМ как обычной вязкости, так и повышенной, или содержащие грубодисперсные наполнители.

Различают два типа насосов высокого давления, используемых в установках безвоздушного распыления с электроприводом: диафрагменные и плунжерные.

В любом случае вращение вала электропривода преобразуется диском-маховиком (или эксцентриком) в возвратно-поступательное движение поршня в диафрагменном насосе или возвратно-поступательное перемещение плунжера.

В процессе работы УБР с диафрагменным насосом во время отключения краскораспылителя насос продолжает работать, перепуская масло внутри гидросистемы. Как показала практика, диафрагма при длительной работе, больших нагрузках и т.п. может выходить из строя.

Применение плунжерного насоса с электронной системой в УБР с электроприводом позволяет автоматически прекращать работу насоса при выключении краскораспылителя, тем самым, продлевая срок службы насоса.

Таблица 7.3

Основные характеристики аппаратов безвоздушного распыления

п/п

Марка аппарата

Производительность не менее, л/мин

Рабочее давление ЛКМ, (МПа)

Тип привода

Фирма-изготовитель

1

"Спрут-М"

18,0

25,0

пневматический

СЗ "Пелла"

2

"Луч-2"

3,6

25,0

пневматический

СЗ "Пелла"

3

"Радуга-0,63"

1,2

20,0

пневматический

НИИЛКП

4

President 15:1

8,5

12,0

пневматический

"Graco" (USA)

5

"Premier 45:1"

26,0

31,0

пневматический

"Graco" (USA)

6

"King 68:1"

11,0

42,0

пневматический

"Graco" (USA)

7

"Monark" (23:1)

2,7

19,0

пневматический

"Graco" (USA)

8

"Buldog" (41:1)

11,7

24,0

пневматический

"Graco" (USA)

9

Модель 18066

18,0

40,0

пневматический

"Wiwa" (Германия)

10

"Виза-3"

1,0

16,0

пневматический

"Ково-Финиш" (Чехия)

11

"Финиш-221"

6,8

25,0

электрический

Литва

12

"Джокер-18"

3,5

16,0

пневматический

"Dete" (Германия)

13

Модель 0825

1,0

6,0

пневматический

"Кремлин" (Франция)

14

Модель 10000

9,0

24,0

электро/ бензиновый

Taiver (Италия)

15

Taiver gold 20000

18,0

22,0

электрический

Taiver (Италия)

16

Taiver P 7000P

6,0

-

пневматический

Taiver (Италия)

17

GM 3000

2,35

21,0

бензиновый

"Graco" (USA)

18

Gmax 10000

9,0

21,0

бензиновый

"Graco" (USA)

19

395 st

1,25

21,0

электрический

"Graco" (USA)

20

495 st

1,9

21,0

электрический

"Graco" (USA)

21

Ultra Max 695

2,3

21,0

электрический

"Graco" (USA)

22

Pro-281

4

21,0

пневматический

 

23

Pro-101G

10

24,0

электро/ бензиновый

 

24

EP 2800

4,8

21,0

электрический

Wagner (Германия)

25

66-115S

7,5

52,8

пневматический

Wagner (Германия)

26

Wildcat 18-40

2,0

ил

пневматический

Wagner (Германия)

27

7000 H-I

5,6

24,0

пневматический

Wagner (Германия)

28

GP 3000

7,6

21,0

бензиновый

Wagner (Германия)

29

Хозяин 600x15

15

60,0

пневматический

Украина

30

Агент 400x2

2

40,0

пневматический

Украина

Установки безвоздушного распыления с бензоприводом

УБР с бензоприводом предназначены для проведения окрасочных работ большого объема в полевых условиях, при отсутствии сжатого воздуха и электроэнергии. Их преимущество - полная автономность от внешних источников энергии.

Установки безвоздушного распыления

двухкомпонентных составов

При нанесении методом безвоздушного распыления двухкомпонентных составов важна точность настройки установки (агрегата высокого давления) на расход компонентов в заданном соотношении, а также поддержание его в процессе работы.

7.4. Вспомогательное оборудование для установок пневматического и безвоздушного распыления ЛКМ

Установка вакуумного сбора абразива

Установка вакуумного сбора абразива осуществляет забор сухого абразива из емкости с абразивом или непосредственно с рабочей площадки. Абразив, двигаясь по вакуумному шлангу, попадает в каскадный очиститель контейнера для абразива, и рабочая фракция ссыпается в контейнер. Пыль и крупные частицы оседают на патронных фильтрах всасывающего устройства. Загрузка пескоструйных аппаратов, расположенных под контейнером для абразива, осуществляется пескоструйщиком путем открывания заслонки на выходном патрубке контейнера. Время непрерывной работы полностью заправленного аппарата составляет 30-60 мин в зависимости от рабочего давления и диаметра сопла.

Удлинительные насадки

Для удобства работы краскораспылитель может комплектоваться насадками различной длины (от 0,6 до 2,4 м) с распылительной головкой, снабженной устройством для быстрой прочистки сопла. Положение головки относительно насадки может изменяться в пределах 180°.

Регуляторы давления (редукторы)

Эти устройства предназначены для регулирования и поддержания постоянного давления сжатого воздуха, подаваемого в краскораспылители и красконагнетательные баки. Для регулирования давления воздуха могут быть использованы как редукторы, установленные на масловодоотделителе или красконагнетательном баке, так и самостоятельные редукторы давления, обеспечивающие регулировку давления воздуха с точностью до 104 мПа и исключающие изменение давления во времени при работе краскораспылителей.

Масловодоотделители

Сжатый воздух, используемый для нанесения лакокрасочных материалов методом пневматического распыления и поступающий от компрессора по воздушным магистралям к краскораспылителям, содержит ряд примесей: влагу, минеральные масла, твердые включения (пыль).

Для очистки сжатого воздуха применяют различные методы улавливания избыточной влаги, масла и твердых частиц, не изменяющих других параметров воздуха:

- инерционное (центробежное) разделение воздуха и капель влаги;

- разделение масла и твердых частиц при мгновенном изменении скорости или направлении потока;

- контактное разделение воздуха и капель влаги при прохождении потока через фильтрующий слой, без химического взаимодействия с ним.

Красконагнетателъные баки

Эти устройства предназначены для дозированной подачи лакокрасочных материалов в краскораспылители при повышенном расходе материалов или нанесении их на большие поверхности. Красконагнетательные баки представляют собой переносные, герметически закрываемые сосуды; они заполняются лакокрасочным материалом, который под определенным давлением (при подаче в бак сжатого воздуха) передается по шлангам в краскораспылители.

8. Защита комбинированными покрытиями

8.1. Металлические покрытия

Основными металлическими покрытиями, применяющимися в гидротехническом строительстве в основном для защиты метизов, являются цинковые, кадмиевые и алюминиевые.

Цинковые, наиболее распространенные, покрытия обладают высокой стойкостью в атмосферных условиях и в водной среде. Цинк является анодом по отношению к стали, он растворяется на поверхности стали, защищая ее.

Кадмий  является анодным покрытием по отношению к стали, но имеет потенциал более близкий к потенциалу стали, чем цинк. Установлено, что кадмий более стоек в морской атмосфере, чем цинк.

Алюминиевые покрытия обладают анодным эффектом по отношению к стали. Наиболее распространенными методами нанесения алюминиевых покрытий являются электродуговое и газопламенное распыления (см. п. 8.2).

Алюминиевые покрытия предпочтительнее цинковых в нейтральных и слабокислых средах, уступают им в щелочных средах, но их использование ограничено технологическими трудностями.

Металлические покрытия можно классифицировать:

по назначению:

- противокоррозионные;

- защитно-декоративные;

- специальные (для придания физических, механических, химических свойств);

по методу нанесения:

- гальванические (электроосаждение из растворов солей);

- химические (химическое восстановление из растворов солей);

- горячие (из расплава металла);

- газотермические (металлизация);

- термодиффузионные (диффузия осаждаемого металла в поверхностный слой основного металла из газовой, жидкой или твердой фаз);

по механизму защитного действия:

- анодные (имеющие более отрицательный потенциал электрода по отношению к защищаемому металлу);

- катодные (имеющие более положительный электродный потенциал по отношению к защищаемой поверхности);

- электрохимически нейтральные.

Для увеличения срока службы вышеперечисленных покрытий их окрашивают, и в данном случае такие покрытия называют комбинированными.

8.2. Газопламенная и электродуговая металлизация цинком, алюминием, нержавеющими сплавами и медью

Металлизация распылением является технологической операцией, принцип которой состоит в нанесении на соответственно подготовленную поверхность распыляемого при расплавлении металла. Частицы металла, попадая на обрабатываемую поверхность, образуют пористое покрытие, заполняют все неровности поверхности и прочно сцепляются с ней.

Рис. 8.1. Принципиальная схема металлизации газопламенным проволочным аппаратом: 1 - кислород-ацетилен; 2 - сжатый воздух; 3 - кислородно-ацетиленовое пламя; 4 - плавление проволоки; 5 - напыленный металл; 6 - горючий газ; 7 - воздушные отверстия; 8 - газовые отверстия; 9 - проволока; 10 - распыленный металл

На рис. 8.1 показана принципиальная схема газового металлизационного аппарата, где металл подается в аппарат в виде проволоки, которая плавится кислородно-ацетиленовым пламенем, а распыляется и наносится на предмет сжатым воздухом.

На рис. 8.2. также показан проволочный аппарат, однако в данном случае плавление проволоки производится при помощи электрической дуги, а распыление ведется сжатым воздухом.

Существующие металлизационные аппараты по состоянию применяемого для распыления исходного металла разделены на две основные группы:

- металлизационные аппараты, работающие на металлических порошках;

- металлизационные аппараты, работающие на металлической проволоке.

Преимущества первых состоят в отсутствии подвижных деталей и возможности распыления при их помощи не только металлов, но также и неметаллических порошков, например, порошков пластмасс и керамических веществ. Кроме того, эти аппараты дают возможность использовать в качестве исходного материала такие металлы, которые нельзя получить в виде проволоки, например, твердые металлы, хром и т. д.

Рис. 8.2 Принципиальная схема металлизации электродуговым проволочным аппаратом: 1 - проволока; 2 - направляющие; 3 – сжатый воздух

Недостаток этих аппаратов состоит в том, что такие покрытия содержат большое количество окислов. Хранение порошков затрудняется большей по сравнению с проволокой подверженностью к действию коррозии.

В процессе металлизации неоднородность порошка может проявиться в том, что мелкие частицы перегреются и сгорят, а крупные частицы не будут плавиться.

Преимущество проволочных аппаратов - простота обслуживания. Процент содержания окислов в покрытии невелик и снижается с увеличением диаметра проволоки, используемой в качестве исходного материала.

Материалы для металлизации

Металлы для покрытий следует подбирать, исходя из теории защиты от коррозии. Покрытия из электроотрицательных, активных металлов (цинк, кадмий, алюминий) нужно всегда использовать там, где они будут увеличивать катодную поляризацию стали (коррозия с катодным контролем). Подобные покрытия будут хорошо защищать от коррозии во всех средах, содержащих хлориды (морская и речная вода, почва).

Покрытия из более благородных или легко пассивирующихся металлов (медь, никель, хром, олово) относятся к барьерным и должны быть непроницаемыми, так как в порах покрытия может начаться язвенная коррозия основы.

Цинк является активным металлом и почти всегда обладает протекторным действием, поэтому эффективность цинковых покрытий прямо пропорциональна их толщине. Цинковые покрытия на стали (без дополнительного окрашивания) широко применяются при защите конструкций, подвергаемых воздействию слабо- и среднеагрессивной атмосферы и пресной воды. В сильно агрессивной атмосфере и морской воде применяется нанесение дополнительных слоев ЛКМ.

Алюминий обладает двояким защитным действием. Помимо протекторного действия, этот металл, благодаря способности к образованию плотного защитного слоя А12О3, хорошо защищает сталь, особенно в кислых средах. Алюминиевые покрытия характеризуются стойкостью во многих химических средах, в воздухе и при высокой температуре. Алюминиевые покрытия используются и для защиты стальных конструкций, работающих при повышенных температурах и в агрессивных химических средах.

При необходимости получения металлизационных покрытий, эксплуатирующихся в особо сложных условиях и повышенной долговечности, используют цинковый подслой толщиной до 150 мкм, перекрытый 200-300 мкм алюминия.

8.3. Металлизационно-лакокрасочные покрытия (комбинированные покрытия)

Сочетание металлизационных и лакокрасочных покрытий позволяет получить системы, обеспечивающие максимально длительную противокоррозионную защиту ГМО и МК к воздействию агрессивных сред, а также долговечные системы с повышенными декоративными свойствами.

В комбинированных покрытиях сочетаются достоинства металлических и лакокрасочных покрытий, причем последние выбираются с учетом конкретных условий эксплуатации, чем в итоге и обеспечивается их повышенная долговечность (см. табл.8.1).

Таблица 8.1

Долговечность цинковых, алюминиевых и комбинированных покрытий

Коррозионная среда

Долговечность покрытия (годы) при толщине покрытия, мкм

Цинком

Алюминием

100

200

300

100

200

300

Неагрессивная атмосфера

25

50

75

30

Более 50

Агрессивная атмосфера

10-12

12-15

до 15

15

25

50

Речная вода (постоянно)

5-6

6-8

до 10

6-8

12-15

20-25

Морская вода (постоянно)

Более 15 лет в сочетании с ЛКП

Более 30 лет в сочетании с ЛКП

Переменное смачивание

До 15 лет в сочетании с ЛКП

До 30 лет в сочетании с ЛКП

При комбинации цинка (100 мкм) и алюминия (250 мкм) долговечность защиты увеличивается в среднем в 1,5 раза

Высокие защитные свойства комбинированных покрытий позволяют значительно уменьшить толщину металлизационного покрытия без изменения сроков их службы.

Металлический слой, особенно алюминия, в комбинированном покрытии, вследствие пористости и шероховатости, обеспечивает максимальную адгезию лакокрасочных материалов (т.н. пропитка), значительно повышая тем самым их долговечность.

Нанесение поверх металлического слоя химически стойких полимерных покрытий позволяет получать защитные системы, стойкие в атмосфере промышленных предприятий с повышенным содержанием агрессивных веществ.

Лакокрасочные материалы наносят непосредственно на металлизационный слой без дополнительной подготовки поверхности.

Таблица 8.2

Основные характеристики отечественных металлизационных аппаратов

Способы распыления

Марка аппарата

Производительность, кг/ч

Сила тока, А

Горючий агент

Диаметр распыляемой проволоки, мм

Zn

A1

Электродуговой 

ЭМ-14М ручной

32

12,5

До 400

-

1,5-2,0

ЭМ-12М стационарный

38

14

До 400

-

1,5-2,5

ЭМ-14 ручной

30

8

До 360

-

1,5-2,5

ЭМ-15 стационарный

65

25

До 700

-

2,0-3,0

Газопламенный

МГИ-4А ручной

23

5,7

-

Ацетилен

2,0-4,0

МГИ-4П ручной

23

7,0

-

Пропан-бутановая смесь

2,0-4,0

9. Электрохимическая защита

Электрохимическая защита позволяет предотвратить коррозионные и коррозионно-механические разрушения в водной среде (морская, речная, озерная вода) практически всех конструкционных металлических материалов, применяемых в гидротехнических сооружениях, судостроении, мелиорации и других отраслях, в том числе после различных технологических операций их обработки (сварки, гибки, правки и пр.). Различают две разновидности электрохимической защиты:

- при питании анодных заземлителей от внешнего источника тока (выпрямителя, генератора) защита называется катодной;

- при подключении к защищаемой конструкции анода из металла с более электроотрицательным электродным потенциалом (например, цинка) защита называется протекторной.

Защищаемая от коррозии конструкция подвергается поляризации с помощью протектора, что приводит к смещению потенциала конструкции в отрицательную сторону и подщелачиванию слоя электролита, непосредственно прилегающего к металлу. Благодаря подщелачиванию на поверхности металла образуется осадок гидроокиси и карбонатов кальция и магния, похожий на накипь. Эти гидроокиси (карбонатные осадки) создают особые условия на поверхности металла: с одной стороны, они экранируют поверхность, а с другой - затрудняют диффузию кислорода, так как увеличивают толщину защитного слоя.

Широкое распространение протекторной защиты объясняется ее высокой технико-экономической эффективностью, доступностью, простотой и надежностью в процессе эксплуатации. За весь период срока службы протектора защита не требует обслуживания.

Материалы для протекторной защиты

Для изготовления МО и СК гидротехнических сооружений применяют углеродистую сталь или низколегированную сталь, для защиты которой рекомендуется применять протекторы, изготовленные на основе цинка, алюминия и магния. Эти сплавы имеют высокие физико-химические характеристики, обеспечивающие возможность создания эффективных и долговечных систем защиты от коррозии без применения лакокрасочных покрытий.

Совмещение протекторной защиты с использованием лакокрасочных покрытий позволяет значительно снижать расход протекторов и значительно увеличивать срок службы защиты.

Проектирование протекторной защиты для МО и СК

Исходные данные для разработки проекта: химический состав воды, ее электропроводность; масса защищаемой конструкции; наличие либо отсутствие лакокрасочного покрытия; регламентированная долговечность защиты.

Более подробно тема протекторной защиты в настоящем РД не рассматривается.

Специализированная организация ОАО "Трест Гидромонтаж" выполняет работы по проектированию протекторной защиты, монтажу протекторов, авторский надзор за состоянием защищаемых конструкций в процессе эксплуатации (ежегодные проверки), а также осуществляет поставку протекторов.

10. Климатические параметры, контролируемые при противокоррозионных работах

Для получения качественного покрытия в процессе подготовки поверхности и нанесения ЛКМ необходимо тщательно следить за многими климатическими параметрами, наиболее важные из которых приведены ниже.

Влажность воздуха и точка росы. В воздухе всегда присутствует водяной пар, который,  конденсируясь, превращается в жидкость. На чистой металлической поверхности это происходит, когда относительная влажность воздуха достигает более 90%, например, при снижении температуры металла до точки росы.

На загрязненной поверхности конденсация может происходить значительно раньше. На практике струйно-очищенная  стальная поверхность начинает подвергаться коррозии уже при относительной влажности воздуха 60-70%.

Точка росы - температура, при которой воздух охлаждается до образования 100% относительной влажности и при этом на поверхности металла образуется конденсат.

Температура металла - при любой температуре воздуха следует контролировать и температуру металлической поверхности; при температуре ниже 0°С на поверхности может образоваться корка льда. Не рекомендуются также и повышенные (более +50°С) температуры, так как быстрое испарение растворителя вызывает пористость пленки и плохую адгезию к основе.

Температура окружающей среды - температура оказывает существенное влияние на высыхание краски и на образование пленки. Чем выше температура, тем быстрее высыхание краски - это непреложное правило. Высыхание химически высыхающих и высыхающих на воздухе красок значительно ускоряется при повышении температуры.

В описаниях ЛКМ указываются необходимое время высыхания и минимальная температура во время окраски.

Эпоксидные и другие краски, полимеризующиеся с использованием отвердителей (двухкомпонентные), очень медленно твердеют при температуре ниже +10°С.

При температуре ниже +10°С следует использовать специальные эпоксидные краски, которые подходят для применения при низких температурах.

Специальные эпоксидные краски, используемые при низких температурах, отверждаются даже при температуре -5°С.

11. Техника безопасности и противопожарные мероприятия

Технологические процессы нанесения противокоррозионных покрытий должны соответствовать основным требованиям техники безопасности по ГОСТ 12.3.002-75, ГОСТ 12.1.005-88, ГОСТ 12.3.005-75, ГОСТ 12.4.011-89 и ГОСТ 12.4.021-75, а также требованиям экологической безопасности по ИСО 14000.

Техника безопасности при подготовке поверхности

Персонал для производства работ по абразивоструйной очистке поверхности и нанесению Л КМ должен пройти соответствующее обучение, быть проинструктирован инженером по технике безопасности, иметь необходимую квалификацию, справку о состоянии здоровья, допуск к верхолазным работам и быть ознакомлен с правилами работы с химическими материалами.

В процессе подготовки поверхности металла перед нанесением Л КМ, включающей в себя абразивоструйную очистку поверхности, обезжиривание, фосфатирование и т.д. на работающих воздействуют шум, пыль, ударное воздействие частиц абразива, растворители и кислоты.

В качестве защиты от шума используются ушные вкладыши, наушники, шлемы и шумоизолирующие костюмы.

Для очистки рабочей зоны от пыли используются различные фильтры и вентиляция в рабочей зоне, при необходимости применяют индивидуальные средства защиты органов дыхания (респираторы, тканевые повязки, противогазы и т.д.).

При абразивной очистке поверхности работникам необходимо использовать защитную одежду (шлем с принудительной подачей чистого воздуха, комбинезон из пыленепроницаемой ткани либо скафандр, специальная обувь, перчатки и т.д.).

Подавать сжатый воздух в пескоструйный аппарат разрешается только после того, как пескоструйщик взял в руки наконечник пескоструйного шланга. Выпускать шланг из рук и прекращать работу пескоструйщик должен только после перекрытия воздушного вентиля и полного отсутствия в шланге сжатого воздуха. При прочистке сопла в процессе работы в случае его засорения запрещается смотреть в торец сопла.

Во время пескоструйных работ запрещается подходить к пескоструйщику со стороны направления струи песка. Эти места должны быть ограждены, и иметь предупреждающие надписи.

При обезжиривании и фосфатировании  поверхности металла  работающие должны быть снабжены средствами защиты: органов дыхания (см. защита от пыли), кожного покрова (специальные костюмы, головные уборы, перчатки) и глаз (очки).

На рабочих местах, связанных с обезжириванием, должны находиться средства пожаротушения (огнетушители, асбестовое одеяло, песок, лопаты, ведра).

Любые работы по подготовке поверхности металла разрешаются только после проведения инструктажа.

Техника безопасности и пожарной безопасности при нанесении ЛКМ методами распыления

ЛКМ представляют собой многокомпонентные смеси, включающие различные ингредиенты: пленкообразующие вещества, пигменты и различные добавки (пластификаторы, наполнители, отвердители и др.), а также растворители (летучие вещества), большинство из которых токсичны.

При окрашивании изделий методами распыления факел ЛКМ, образуемый краскораспылителем, состоит из мелкодисперсных капель наносимого ЛКМ и паров растворителей. Часть из них, не попадая на окрашиваемую поверхность, остается в атмосфере. При неосторожном обращении с окрасочным оборудованием ЛКМ может также попадать на незащищенные участки тела маляра. При этом вредные вещества, входящие в состав ЛКМ, могут воздействовать на организм человека через дыхательные пути, кожу и пищеварительный тракт.

Кроме того, большинство ЛКМ, растворителей и разбавителей пожароопасные, а пары многих растворителей могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.

Поэтому при окрашивании изделий методами распыления следует соблюдать все установленные правила по технике безопасности, охране труда и противопожарной защите, регламентируемые требованиями ГОСТ 12.3.002-75, типовые правила пожарной безопасности для промышленных предприятий, утвержденные ГУПО МВД, санитарные правила при окрасочных работах с применением ручных распылителей, утвержденные Минздравом, а также инструкции, приложенные к используемому окрасочному оборудованию.

Безопасность окрасочных работ обеспечивается выполнением определенных требований к помещениям окрасочных цехов и участков, размещению производственного оборудования и организации рабочих мест, работе окрасочного оборудования и уходу за ним, технологическому режиму его работы, хранению исходных ЛКМ и их отходов, применению средств индивидуальной защиты работающих, выполнению требований техники безопасности. Основные требования, обеспечивающие безопасность и пожаробезопасность при нанесении ЛКМ методами распыления, приводятся ниже.

Требования к помещениям окрасочных цехов и участков

В зависимости от воспламеняемости различных материалов производства по степени пожарной безопасности делят на категории А, Б, В, Г и Д. Производства, связанные с применением жидкостей с температурой вспышки паров 28°С и ниже, относят к категории А. Производства, связанные с применением жидкостей с температурой вспышки паров 28-120°С, относят к категории Б.

Все конструкционные элементы для помещений окрасочных цехов и участков должны быть выполнены в соответствии с категорией производства.

Окрасочные отделения площадью 500 м2 и более должны быть оборудованы автоматическими установками пожаротушения.

Окрасочные отделения производственной площадью менее 500 м2, если они не оборудованы автоматическими установками пожаротушения, следует оборудовать автоматической пожарной сигнализацией.

Окрасочные камеры, а также участки для бескамерной окраски на решетках в полу должны быть снабжены средствами автоматического пожаротушения.

В окрасочных цехах должно быть не менее двух выходов. Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до наружного выхода или выхода на лестничную клетку должно быть не более 30 м в одноэтажных и не более 25 м в многоэтажных зданиях. Все двери цехов и участков должны открываться в сторону ближайших выходов из здания.

Окрасочные цеха должны быть оснащены приточно-вытяжной вентиляцией.

В окрасочных цехах должно быть установлено отопление (водяное, паровое низкого давления, воздушное), обеспечивающее температуру воздуха в помещении 17-25°С в зависимости от времени года. Температура на поверхности отопительных приборов центрального отопления не должна превышать 60°С. Отопительные приборы должны быть гладкими и легкодоступными для очистки.

Помещения окрасочных цехов следует обеспечивать средствами пожаротушения по согласованию с органами пожарного надзора.

В помещении окрасочных цехов должно быть предусмотрено рабочее и аварийное освещение. Светильники, применяемые в окрасочных цехах, должны удовлетворять "Правилам устройств электроустановок", а освещенность рабочих поверхностей в помещении окрасочного участка при общем освещении и наличии ламп накаливания должна составлять 150 лк, а при использовании люминесцентных ламп - 300 лк.

Для исключения возникновения источников воспламенения запрещается:

- применять в окрасочных цехах открытый огонь, выполнять электрогазосварочные работы и курить;

- использовать огонь для выжигания отложений ЛКМ в распылительных камерах и воздуховодах;

- применять стальные инструменты, образующие искры, например, скребки для очистки металлических поверхностей от ЛКМ.

Все металлические конструкции корпусов окрасочных камер, краскопроводов, оборудования и воздуховодов должны быть заземлены.

Из окрасочн