Правильна підготовка поверхні необхідна для успішної реалізації будь-якої схеми захисних покриттів. Неможливо переоцінити значимість видалення нафти, масла, старого покриття і поверхневих забруднюючих домішок (типу окалини і іржі, цементного молока на бетонній і солей цинку на оцинкованої поверхні).
Характеристика будь-якого лакофарбового покриття безпосередньо залежить від правильної і сумлінної підготовки поверхні перед покриттям. Навіть сама передова і дорога система покриття буде недовговічною і малоефективною, якщо підготовка поверхні не виконана належним чином.
Існує безліч різних методів підготовки сталевий поверхні, деякі з яких коротко описані нижче. Для отримання більш повної інформації, будь ласка, зверніться до наступних матеріалів:
2. Рада за забарвленням металоконструкцій (Steel Structures Painting Council - SSPC), Pittsburg, PA, США. Повний ряд стандартів з підготовки поверхні.
4. Шведський стандарт SIS 05 59 00 (1967) - Ілюстрований альбом стандартів підготовки поверхні перед фарбуванням.
5. Асоціація досліджень в області кораблебудування Японії - Стандарт для підготовки сталевий поверхні перед фарбуванням ( "JSRA" Стандарт).
ВИДАЛЕННЯ ЗАБРУДНЮЮЧИХ ДОМІШОК
На якісну характеристику захисних покриттів значно впливає стан сталевої основи безпосередньо перед фарбуванням. Головні фактори, що впливають на характеристику:
a) поверхневе забруднення, включаючи солі, нафта, масла, бурові та ін. склади;
b) іржа і окалина;
c) профіль поверхні.
Дуже важливо видалити всі розчинні солі, нафта, масла, бурові та ін. Склади та інші забруднюючі домішки перед подальшою підготовкою поверхні або фарбуванням стали. Найбільш загальним методом для цього є обробка розчинником, супроводжувана витиранням насухо чистою ганчіркою. Витирання є обов'язковим, в іншому випадку після змивання розчинником забруднення просто пошириться на більш широку площу.
Неміцно тримається окалина, іржа і старе лакофарбове покриття може бути видалено за допомогою ручної дротяної щітки, наждачного паперу, скребачки та сколюванням. Однак цих методів недостатньо, так як на сталевий поверхні завжди залишаються ділянки сильно пристав іржі. Методи для ручної очистки описані в SSPC-SP2 і повинні бути класифіковані за St2-B, C або D відповідно до ISO 8501-1: 1 988.
У загальному випадку більш ефективний і менш трудомісткий спосіб порівняно з ручним очищенням, застосовуваний для видалення неміцно тримається окалини, фарби та іржі. Однак механічне очищення не дозволяє видаляти сильно пристали іржу і лусочки старого покриття. Зазвичай використовуються всі види механічних дротяних щіток, ударний інструмент типу голчастого пістолета, шліфувальні верстати і піскоструминні апарати. Обережність повинна мати місце, щоб не відполірувати металеву поверхню, особливо при роботі з механічними дротяними щітками, оскільки в подальшому це знизить коефіцієнт зчеплення з лакофарбовим покриттям. Методи описані в SSPC-SP3 і SSPC-SP11 і повинні бути класифіковані за St3-B, C або D відповідно до ISO 8501-1: 1988. SSPC-SP11 описує ступінь шорсткості поверхні, яка може бути досягнута механічним очищенням.
Найбільш ефективний метод для видалення фарби, що відшарувалася, іржі і старого покриття з використанням абразивів типу піску, гравію і дробу під високим тиском.
Ступінь абразивоструйной обробки, що підходить для відповідного покриття, залежить від деякого числа факторів, найбільш важливим з яких є тип обраної системи покриття.
Основний стандарт, використаний в переліках технічних характеристик продуктів в цьому довіднику - ISO 8501-1: 1 988 (E) «Підготовка сталевої основи перед нанесенням фарб і подібних покриттів - Візуальна оцінка чистоти поверхні». Цей стандарт є незначно розширеним шведським стандартом SIS 05 59 00, який був удосконалений Шведським Інститутом Корозії у співпраці з Американським Товариством Випробування і Матеріалів (ASTM) і Радою Забарвлення металоконструкцій (SSPC), США, і зараз використовується в усьому світі.
Тим часом відповідний, найближчий еквівалент SSPC вказано в індивідуальних списках технічних характеристик продукту, так як визнано, що SSPC і ISO в повному обсязі ідентичні і, як наслідок, в деяких специфікаціях може бути вказана ступінь Sa2.5 (ISO 8501-1: 1988) як еквівалент до SSPC-SP6, (промислова піскоструминне очищення), в той час як інші будуть еквівалентом до SSPC-SP10 (близько білого металу). Вибір якості піскоструминної очищення буде оцінюватися з використанням безлічі факторів, включаючи тип покриття, очікувану характеристику і дані виробничі умови.
Як правило, коли продукти рекомендовані для експлуатації в агресивних атмосферних умовах, стандартну буде Sa2.5 (ISO 8501-1: 1988) або SSPC-SP10. Однак, коли продукти рекомендовані для загальних атмосферних умов, стандартну буде Sa2.5 (ISO 8501-1: 1988) або SSPC-SP6.
До піскоструминної обробки поверхня металоконструкцій повинно бути знежирена і видалений весь викид металу з зварних швів при оплавленні. Якщо сольові відкладення, мастило або нафту присутні на поверхні і, як може здатися, будуть видалені піскоструминним процесом, то це не так. Хоча і невидимі оком, забруднення будуть присутні у вигляді тонкого шару, і впливати на адгезію наступного покриття. Зварні шви, металеві задирки і гострі ребра, виявлені під час абразивоструйного процесу повинні бути запрасовані, оскільки фарба має тенденцію стікати з гострих ребер, що призводить до утоньшенію покриття і зниження захисту. "Бризки металу" в районі зварних швів майже неможливо покрити рівномірно і часто, будучи вільно приєднаними, вони є причиною передчасної псування покриття.
Профіль поверхні, отриманий протягом піскоструминної обробки, важливий і буде залежати від використовуваного абразиву, тиску повітря і застосовуваної методики. Занадто низька шорсткість може не забезпечити достатнього зчеплення покриття з металом, в той час як занадто велика шорсткість може привести до нерівного покриття (утоньшенію на максимумах), можливо ведучи до передчасного псування, особливо для тонкошарових покриттів. Нижче в таблиці представлена коротка характеристика типових профілів шорсткості, отриманих при використанні різних типів абразиву.
* - 1 мил = одна тисячна дюйма
МОКРА абразивоструйного ОБРОБКА / шламових ОЧИЩЕННЯ
При мокрій обробці / шламовой очищенні використовується рідкий розчин води і абразиву на відміну від застосування одного сухого абразиву. Головна перевага цього методу в тому, що небезпека пилу і пов'язаними з пилом захворюваннями в значній мірі подолані.
Інша важлива перевага - що при обробці старої, досить іржавої поверхні струменем води з абразивом, багато з розчинних продуктів корозії в поглибленнях на поверхні стали будуть вимиті, що значно поліпшить характеристику подальшої системи покриття. Однак, недоліком цієї методики є те, що після вологої обробки очищена сталь починає швидко іржавіти. Тому на практиці в воду додають власні сповільнювачі, які запобігають швидке поширення корозії протягом часу, достатнього для виконання забарвлення. Загалом, використання невеликої кількості таких сповільнювачів не впливає на характеристику нанесеного лакофарбового покриття на металоконструкції, експлуатовані в загальних атмосферних умовах. Використання стійкого до вологості грунту, який наноситься на мокру сталеву поверхню, може зробити використання сповільнювачів непотрібним, проте в цьому випадку необхідне проведення відповідних консультацій.
Якщо після мокрої обробки поверхня почала іржавіти, то корозію необхідно механічно видалити до нанесення лакофарбового покриття.
Водоструминна очищення - метод, при якому досягнення необхідного ефекту повністю відбувається за рахунок енергії води, що вдаряються об поверхню. Абразиви не використовуються в системах водоструминної очищення. Отже, виключені проблеми, пов'язані з їх розміщенням та пиловим забрудненням. Існує два різних типи робочого тиску:
- водоструминна очищення високого тиску з тиском між 680 і 1700 бар *.
- водоструминна очищення надвисокого тиску з тиском більш ніж 1700 бар.
Терміни водоструминної, гідрореактівной очищення і т.д. характеризують один і той же процес. Однак необхідно розрізняти водоструминні очищення і просте миття водою. У світі прийнято такі загальнопоширені визначення:
Обробка поверхні при тиску менше ніж 68 бар.
Мийка під тиском:
Обробка поверхні при тиску між 68 і 680 бар.
Водоструминна очищення високого тиску:
Обробка поверхні при тиску між 680-1700 бар.
Водоструминна очищення надвисокого тиску:
* - 1 бар - 1.0197 кг / см2
Стандарти водоструминної очищення були підготовлені при використанні обладнання надвисокого тиску. Однак цей стандарт застосовний також до поверхонь, оброблених всій амплітудою тисків водоструминної очищення обладнанням, що забезпечує очистку відповідно до необхідних візуальними стандартами.
Сталеві поверхні, оброблені методом водоструминної очищення, не виглядають так само, як після сухої піскоструминної або шламової очищення, так як на відміну від абразиву промивна вода не зрізає і не деформує профіль поверхні. Тому сталь після водоструминної очищення виглядає тьмяною, навіть до "моментального іржавіння". Крім того, на металі, яка вкрита корозією, після водоструминної очищення спостерігається поява численних плям. Покривання плямами (крапка) відбувається після вимивання продуктів корозії з горобин і поглиблень з поверхні стали (світлі ділянки). При цьому колір навколишнього колишню область корозії площі залишається тьмяно-сірим, коричневим, аж до чорного. Ця модель є протилежністю того, що виходить після піскоструминної обробки, коли колишні осередки корозії на поверхні часто виглядають темніше, ніж навколишні їх області через неповне видалення продуктів корозії. "Швидке іржавіння", тобто легке окислення стали, яке відбувається після водоструминної очищення при висиханні, буде швидко змінювати первісний вигляд обробленої поверхні.
Коли ступінь «моментального іржавіння» занадто висока для нанесення покриття, поверхню зачищають за допомогою щітки з жорсткою щетиною, або обробляють прісною водою під високим тиском. Переважний метод - миття під тиском більш ніж 68 бар з використанням або обертових сопел, або самого устаткування для водоструминної очищення. Оброблена площа буде знову окислюватися, але при використанні цього методу ступінь окислення в цьому випадку може бути зменшена. Ручне очищення за допомогою дротяної щітки або щітки з жорсткою щетиною застосовна для малих зон, але її використання на всій поверхні буде недостатньо. Однак механічне очищення обертається дротяною щіткою може дати прийнятний результат для великих площ.
При водоструминної очищення великих площ процес "моментального іржавіння" затемнює оброблену поверхню раніше, ніж може бути виконаний огляд з метою визначення якості виконаних робіт. В цьому випадку необхідні стандарти можна встановити при очищенні малої області і використовувати отримані значення для виконання основного обсягу робіт. Методи для забезпечення відповідності решти робіт одного й того ж стандарту будуть змінюватися від проекту до проекту.
Процес "моментального іржавіння" може бути відвернений за допомогою розчинних у воді хімічних сповільнювачів корозії. При випаровуванні води сповільнювачі можуть утворити кристалічний шар на сталевий поверхні, який призведе до втрати адгезії і утворення міхурів, що лопаються, якщо відразу нанести лакофарбове покриття. Чи не рекомендує використовувати інгібітори корозії при вологій обробці поверхні. Якщо сповільнювачі використовуються, вони повинні бути повністю змиті прісною водою до нанесення продуктів.
Температура сталевої основи протягом процесу водоструминної очищення може підвищуватися. Для цього є дві причини:
a) Стиснення води для досягнення високого тиску.
b) Швидкість (кінетична енергія) вдаряються об сталь води буде перетворюватися в теплову енергію.
Підвищення температури може досягати істотних значень, в результаті чого поверхня швидше висихає з відповідним зниженням ефекту «моментального іржавіння».
Важливою властивістю процесу водоструминної очищення є те, що нафта і мастило перетворюються в емульсію і видаляються з поверхні. Однак це не виключає попереднє знежирення (до процесу водоструминної очищення) як визначено в SSPC-SP1.
Водоструминна очищення не змінює профіль поверхні, хоча, в кінцевому рахунку, процес може ерозованих сталь і приводити до втрат металу. І все ж профіль металу після водоструминної очищення формується на попередніх етапах підготовки поверхні, або корозією. Для більшості схем лакофарбових покриттів прийнята амплітуда профілю від 50 до 100 мікрон.
Поверхня повинна бути чистою, сухою і знежиреною (див. Після Стали - Знежирення). Будь-які сліди окислення повинні бути видалені легким стиранням. Перед фарбуванням поверхню протравите кислотним розчином. При цьому повинно відбутися зміна кольору від блідо-жовтого до зеленого / коричневому. Якщо дана реакція не відбудеться, адгезія буде недостатньою. У цьому випадку поверхня повинна бути заново очищена і оброблена.
Поверхня повинна бути чистою, сухою і знежиреною (див. Після Стали - Знежирення). Щоб отримати чисту поверхню, знежирення більшості оцинкованих поверхонь вимагає деяких зусиль. Будь-які продукти окислення цинку (білого кольору) повинні бути видалені миттям прісною водою під тиском або із застосуванням щітки. Найкращим методом є миття прісною водою з використанням щітки для видалення розчинних солей цинку. Більшість покриттів, заснованих на НЕ-омильних полімери, можуть наноситися прямо на оцинковану поверхню, підготовлену таким чином.
Коли миття прісною водою з використанням щітки неможливо, слід використовувати кислотні розчини для травлення.
Коли сталь обробляють пасивними методами відразу після оцинковки, тоді її можна протягом декількох місяців піддавати атмосферного впливу або обдерти перед нанесенням покриття. Взагалі травлення не має ніякого ефекту на свіжу оцинковану поверхню.
Інші кольорові метали
Поверхня повинна бути чистою, сухою і знежиреною (див. Після Стали - Знежирення). Будь-які продукти окислення повинні бути видалені миттям прісною водою під тиском або із застосуванням щітки. До забарвлення очищена поверхня шліфується під невеликим тиском дрібнозернистим абразивом і неметалічних абразивом і обробляється складом для травлення. Для свинцю, якщо поверхня повністю шліфується, травлення може бути опущено.
БЕТОН І Поверхность КАМ'ЯНОЇ КЛАДКИ
Бетонні перекриття Підготовка бетонних перекриттів здійснюється піскоструминної обробкою, скаріфіцірованіем, шліфуванням або вручну. Кінцевий вибір буде залежати від стану існуючої поверхні, площі перекриттів, доступності для розміщення обладнання і типу покриття, яке потрібно нанести.
1. Піскоструминна обробка - бетон повинен бути оброблений абразивом з використанням замкнутого циклу.
2. Скаріфіцірованіе - машини, що обертають загартовані ланцюга, які видаляють старі покриття і надають шорсткість бетонній основі. Скаріфіцірованіе зазвичай використовується для площ менше 250 м2, для великих площ нормальною практикою вважається піскоструминна обробка.
3. Шліфування - перекриття повинні бути повністю підготовлені з використанням механічного шліфувального обладнання для видалення цементного молока, крихти і будь-якого іншого поверхневого забруднення. Заключною операцією для всіх методів підготовки є вакуумна очищення для видалення всієї залишкової пилу.