Дуплексное покрытие

Термин «дуплексные покрытия» описывает защиту горячеоцинкованной стали с помощью дополнительной системы органической окраски, и его целью является обеспечение дополнительной защиты от коррозии в высококоррозионных средах с другими преимуществами, такими как видимость, маскировка, эстетический внешний вид, а также цветовая маркировка. Дуплексное покрытие обеспечивает синергетический эффект за счет комбинирования горячеоцинкованной основы и верхнего органического покрытия, а коэффициенты синергии варьируются от 1,4 в экстремально коррозионной среде до 2,7 в менее агрессивной среде. Системы дуплексного покрытия более или менее проницаемы, что позволяет влаге, кислороду и загрязняющим веществам диффундировать через верхнее покрытие и воздействовать на сталь. Кроме того, будет происходить коррозионная ползучесть под верхней краской, что приведет к «вздутию» и дальнейшему отслаиванию примыкающей защитной краски и, таким образом, к дальнейшей коррозии стали. Проникновение влаги, кислорода и загрязняющих веществ на горячеоцинкованную и окрашенную поверхность вызывает медленную коррозию цинка или более коррозионностойких слоев сплава цинка и железа. Продукты коррозии цинка запечатывают мелкие поры, кратеры или трещины в верхнем лакокрасочном покрытии, тем самым восстанавливая свойства «барьерной защиты» системы дуплексного покрытия. Именно благодаря этому процессу горячее цинкование погружением и подходящее покрытие дополняют друг друга и обеспечивают синергетические свойства.

И цинкование, и шерардизация могут обеспечить относительно гладкую поверхность покрытия, поэтому эти две системы покрытия имеют гораздо более гладкую поверхность, чем дуплексное покрытие. Для достижения хорошего качества дуплекса предварительная обработка перед каждым покрытием так же важна, как и сам процесс покрытия.

√ Дуплексное покрытие: горячее цинкование плюс порошковое покрытие или горячее цинкование плюс покраска

√Горячее цинкование плюс экопокрытие

√Шерардизация плюс порошковое покрытие

√Шерардизация плюс покраска

√Шерардизация плюс экопокрытие

√Цинкование плюс порошковое покрытие

√Цинкование плюс покраска

√Цинкование плюс Ecoating

Порошковое покрытиеирисование оцинкованная сталь имеет различные требования к предварительной обработке из-за их собственных химических свойств. Порошковое покрытие стало популярным с 2000 года из-за его хорошей коррозионной стойкости и меньшего воздействия на окружающую среду, чем краска. При правильном нанесении и уходе порошковое покрытие не трескается, не отслаивается и не отслаивается, как краска. Спецификация ASTM D7803, Стандартная практика подготовки оцинкованных (горячеоцинкованных) поверхностей изделий из железа и стали и металлических изделий к порошковому покрытию, была разработана в 2012 году для помощи мастерским в подготовке оцинкованного покрытия к нанесению порошкового покрытия.
При покраске оцинкованной стали, в соответствии со стандартом ASTM D6386, допускается нанесение промывочной грунтовки (т. е. Спецификация красок № 27 SSPC) и акриловая пассивация/предварительная обработка оцинкованного покрытия перед нанесением краски. Принимая во внимание, что ASTMD7803 не допускает эти виды подготовки гальванического покрытия перед нанесением порошкового покрытия.
Во-вторых, D7803 содержит рекомендации по повторной термической обработке или обжигу оцинкованной стали перед нанесением порошкового покрытия, тогда как D6386 не дает указаний. Предварительная термическая обработка оцинкованной стали необходима перед нанесением порошкового покрытия, чтобы предотвратить выделение газа на этапе обжига в процессе отверждения порошкового покрытия. Выделение газа происходит, когда влага, оставшаяся во внешнем слое оцинкованного покрытия, испаряется при нагревании оцинкованной стали во время процесса обжига порошкового покрытия, в результате чего на порошковом покрытии образуются точечные отверстия или вздутия. При предварительном нагреве оцинкованной стали влага испаряется перед нанесением порошкового покрытия, что снижает вероятность появления точечных отверстий или вздутий. И последнее, что не менее важно, для порошковой окраски оцинкованной стали, закалка водой или хроматом, также называемая хроматной пассивацией, должна быть запрещена, и это всегда должно быть в контрольном списке подготовки поверхности. Для достижения надежной связующей прочности дуплексного покрытия настоятельно рекомендуется пескоструйная обработка оцинкованной стали, но она должна контролироваться очень тщательно, поскольку сильная пескоструйная обработка может удалить все цинковое покрытие. Этот процесс должен быть выполнен до пропитки грунтовкой или повторной термической обработкой, и необходимо учитывать несколько важных аспектов.

√  Неметаллический абразивный материал (кремнезем, гранат, ильменит)

√  Размер абразива (φ0.15-0.18 мм)

√  Давление (0.275 МПа макс.)

√  Угол струи не более 45 градусов к поверхности заготовки

√  Сопло должно находиться на расстоянии 350 мм -400 мм

√  Максимальная потеря цинкового покрытия при пескоструйной обработке составляет 10 мкм.

Послепескоструйный процесс, а оцинкованная сталь готова либо к окраске, либо к термической обработке перед порошковым покрытием.

Покраска горячеоцинкованной стали

Порошковое покрытие горячеоцинкованной стали

√  Испытание на стойкость к механическим повреждениям (испытание на удар)

√  Испытание на изгиб на адгезию

√  Тестирование на гибкость и устойчивость к растрескиванию

√  Твердость покрытия

√  Химическая коррозионная стойкость

√  Оценка соляного тумана

√  Устойчивость к нагреву

√  Тест на метилэтилкетен

Дуплексное покрытие: полное руководство по покупке

Что такое дуплексное покрытие?

Дуплексное покрытие формируется путем порошкового покрытия или окраски поверх горячеоцинкованной стали, и эти две системы покрытия работают синергетически, обеспечивая комбинированную защиту, которая выдерживает суровые и очень коррозионные условия окружающей среды. Помимо исключительных антикоррозионных свойств, дуплексные системы также могут использоваться для регулирования безопасности, а дуплексное покрытие позволяет выполнять цветовую маркировку газовых, паровых или химических труб. На практике цвета дуплексного покрытия также могут обозначать опасные рабочие зоны и пешеходные дорожки, а также маркировать высоковольтные электрические линии и оборудование. Когда оцинкованная сталь окрашена или покрыта порошковой краской, система обеспечивает более сложную защиту от коррозии за счет синергетического эффекта. Это дуплексное покрытие является результатом взаимодействия двух или более процессов покрытия, что дает эффект, превышающий кумулятивный эффект, который дают эти процессы покрытия при индивидуальном использовании, и это объясняет, почему оно может обеспечить защиту стали от коррозии в 1,5–2,3 раза. дольше ожидаемого срока службы каждого защитного покрытия в отдельности. Внешний слой краски или порошкового покрытия обеспечивает барьерную защиту нижележащего цинкового покрытия, замедляя скорость его износа, что значительно продлевает срок службы оцинкованной стали. В свою очередь, после того, как внешний слой подвергся атмосферным воздействиям или был поврежден, горячеоцинкованное покрытие под ним все еще доступно для обеспечения как катодной, так и барьерной защиты основной стали.

Каковы преимущества дуплексного покрытия?

Есть несколько очевидных преимуществ дуплексного покрытия, и ниже приводится их краткое описание:

✔ Эстетика, многим людям не нравится блестящая серебристая отделка горячего цинкования, потому что это не очень приятная отделка для многих проектов. В то время как дуплексное покрытие позволяет использовать несколько различных отделок стали для достижения желаемого внешнего вида.

✔ Функция безопасности и цветового кодирования, для некоторых проектов может потребоваться яркий цвет из соображений безопасности, а для некоторых требуется определенный цвет для цветового кодирования из-за производственных требований.

✔ Синергетический эффект, эта дуплексная система обеспечивает более повышенный уровень защиты от коррозии, известный как синергетический эффект, поскольку краска или порошковое покрытие создают защитный барьер для горячего цинкования и замедляют коррозию от проникновения нижележащего цинка. Даже если внешний слой изношен, горячеоцинкованное покрытие по-прежнему обеспечивает превосходную защиту от коррозии. Кроме того, грунтовка для горячего цинкования практически исключает коррозию под пленкой и отслоение краски, а также позволяет продлить цикл технического обслуживания.

✔ Простота ухода за покраской и порошковой покраской, в дополнение к увеличенному циклу обслуживания, покраска оцинкованной поверхности также облегчает ремонтную перекраску. По мере того как пленка краски выветривается, цинк в оцинкованном покрытии присутствует для обеспечения как катодной, так и барьерной защиты до тех пор, пока конструкция не будет перекрашена, а открытая цинковая поверхность может быть перекрашена с минимальной подготовкой поверхности. Как и в случае с краской, на внешнем порошковом покрытии может потребоваться заделка небольших вмятин или царапин. Этого можно добиться в полевых условиях, используя автомобильную краску для подкрашивания, которая является относительно недорогой и обеспечивает прочное уплотнение.

✔ Экономические выгоды, такая комбинация покрытия может эффективно снизить потребность в техническом обслуживании, и, следовательно, на техническое обслуживание тратится меньше бюджета. Очевидная экономия средств заключается в том, что синергетический эффект значительно увеличивает время до первого технического обслуживания, а первоначальные затраты окупаются в течение срока службы проекта и в конечном итоге обходятся намного дешевле, чем покрытие голой стали.

В чем разница между покраской и порошковым покрытием оцинкованной стали?

Есть два основных различия между покраской и порошковым покрытием горячеоцинкованной стали:

✔ В соответствии с ASTM D6386 разрешается наносить грунтовки (т. е. Спецификация красок SSPC № 27) и акриловую пассивацию/предварительную обработку оцинкованного покрытия перед нанесением краски, в то время как ASTM D7803 не разрешает такие виды подготовки оцинкованного покрытия. покрытие перед нанесением порошковой краски.

✔ ASTM D7803 дает рекомендации по повторной термической обработке или обжигу оцинкованной стали перед нанесением порошкового покрытия, тогда как ASTM D6386 не дает указаний. Предварительная термическая обработка оцинкованной стали необходима перед нанесением порошкового покрытия, чтобы предотвратить выделение газа из оцинкованного покрытия на этапе обжига в процессе отверждения порошкового покрытия. Выделение газа происходит, когда влага, оставшаяся во внешнем слое оцинкованного покрытия, испаряется при нагревании оцинкованной стали при спекании порошкового покрытия. В результате на порошковом покрытии появляются проколы или вздутия. При предварительном нагреве оцинкованной стали или железа влага испаряется перед нанесением порошкового покрытия, что снижает вероятность появления точечных отверстий или вздутий, а D7803 дает рекомендации по температуре печи для предварительного нагрева.

Почему горячее цинкование лучше всего подходит для дуплексного покрытия?

Горячее цинкование погружением создает металлическую связь и сплав между сталью и цинком, и этот цинково-железный сплав является естественным барьером, встроенным в структуру самого основного металла. Во время этого металлургического процесса цинк вступает в реакцию с молекулами стали с образованием ряда слоев сплава цинк-железо, а микроструктура гальванических покрытий состоит из следующих слоев:

✔ Слой Gamma, внутренний слой сплава с 75% цинка и 25% железа с твердостью 250 DPN

✔ Дельта-слой, слой 90-процентного цинка и 10-процентного металлического железа с 244 DPN.

✔ Слой Zeta, слой из 94 процентов цинка и 6 процентов железа с 179 DPN

✔ Слой Eta, внешний слой из 100-процентного цинка с твердостью 70 DPN.

Примечание. Число алмазной пирамиды (DPN) является мерой ориентировочной твердости слоя.

Твердые слои Gamma, Delta и Zeta обеспечивают надежную защиту от механических повреждений в результате истирания, а пластичный верхний слой Eta придает покрытию стойкость к ударным нагрузкам. Оцинкованное покрытие особенно хорошо прилипает к железу и стали из-за сплава цинка с железом, и это сочетание твердости и пластичности обеспечивает цинковому покрытию непревзойденное преимущество по сравнению с другими цинковыми покрытиями, такими как цинкование, механическое цинкование и шерардизация.

Срок службы краски на оцинкованной стали

Оцените срок службы лакокрасочного покрытия или системы порошкового покрытия независимо от горячего цинкования для предполагаемых условий эксплуатации и применения. Эта информация обычно предоставляется производителем продукта или на основе опыта пользователей (обычно около 10-20 лет).

Преимущество окраски оцинкованной стали

Краска для оцинкованной стали, разработанная для цветных металлов, таких как цинк, может стать долговечной и экономичной альтернативой другим краскам для металлов и имеет следующие преимущества:

✔ Экономия затрат в течение всего срока службы, это значительно более доступно, чем альтернативные покрытия, которые требуют повторного нанесения гораздо чаще, и, следовательно, может значительно сократить расходы на техническое обслуживание.

✔ Долговечность, данная система покрытия может сохранять свой первоначальный цвет в течение многих лет, максимально до 20 лет.

✔ Легко наносится, можно наносить кистью или распылителем.

✔ Простота подкраски на месте: вы можете быстро и легко подкрасить небольшие участки, которые могли потерять свой блеск, вместо того, чтобы красить всю поверхность.

✔ Универсален, имеет разнообразное применение, и вы можете красить перила, уличную мебель, конструкционную сталь, балконы, ворота, электростанции, оборудование подстанций, химические заводы и водоочистные сооружения.

На какие стандарты следует ссылаться при выборе систем дуплексной окраски?

Владелец должен дать четкое указание на коррозионную активность атмосферы на основании части 5 стандарта ISO 12944, в которой приведены примеры типовых систем покрытий, основанных на категориях долговечности и коррозионной активности. Например, если вы знаете, что у вас среда C5, и вам нужно 15 лет на первое капитальное обслуживание; В части 5 указано, какая система вам нужна, и все типы систем покрытий, перечисленные в части 5 стандарта, основаны на ожидаемых характеристиках. Если требуются системы покрытий с высокой износостойкостью, например, на морских объектах, где первостепенное значение имеет минимизация технического обслуживания, существует новый стандарт ISO 20340, специально предназначенный для морских сред, например, в Мексиканском заливе, Северном море или в любой точке мира на шельфе. Этот стандарт обеспечивает режим испытаний для определения долговечности систем покрытий. Изучив эту спецификацию, владелец сможет определить систему покрытия на основе следующих (выборочных) факторов:

✔ Категория коррозионной активности C-5M (морская атмосфера).

✔ Время до первой капитальной покраски должно быть не менее 15 лет.

✔ Подходящие системы покрытий протестированы по ISO 20340

Как правильно выбрать систему окраски оцинкованной стали?

Чтобы правильно подобрать краску для оцинкованной стали, необходимо выполнить действия, рекомендуемые ниже:

✔ Четко формулируйте свои рабочие задачи, будь то декоративность, повышение долговечности или повышение химической стойкости.

✔ Элементы окружающей среды, определение уровня коррозионной активности в соответствующей среде. При выборе антикоррозионного покрытия необходимо тщательно учитывать общую окружающую среду в месте расположения конструкции. Конструкция, расположенная в агрессивной среде, потребует гораздо более высокого стандарта защиты от коррозии, чем конструкция в благоприятной среде.

✔ Уточнить требования к сроку службы покрасочных работ

✔ Время до первого технического обслуживания

✔ Выберите подходящую систему окраски

Как выбрать правильное покрытие?

Как вы понимаете, окружающая среда может воздействовать как на сталь, так и на следующие шаги, чтобы выбрать наиболее подходящее антикоррозионное покрытие.

✔ Указанный предполагаемый срок службы, в разных странах действуют разные требования Строительного кодекса (BC), и он охватывает детализацию и определение долговечности стальных конструкций и элементов с указанным предполагаемым сроком службы не менее 50 лет для строительных конструкций. Более короткий срок службы до первого технического обслуживания может быть выбран в сочетании с программой технического обслуживания, которая в совокупности будет соответствовать положениям о долговечности BC в этой конкретной стране. В тех случаях, когда компоненты конструкции недоступны для обслуживания после сборки, покрытие должно достигать установленного срока службы.

✔ Определите категорию атмосферной коррозии, общие атмосферные условия (макроклимат) классифицируются по шести категориям атмосферной коррозии (от C1 до C5 и CX) на основе скорости коррозии низкоуглеродистой стали, указанной в ISO 9223. необходимо учитывать влияние окружающей среды (микроклимат). Факторы, требующие внимания, включают в себя наличие тени на стальной поверхности, ее влажное место и контакт стали с деревом или бетоном. Наиболее значительный эффект микроклимата возникает, если стальная поверхность защищена от дождя, но подвергается воздействию переносимых ветром морских солей, так как это сильно влияет на скорость коррозии.

✔ Определить срок службы до первого технического обслуживания, доступные варианты срока службы до первого технического обслуживания учитывают ожидания владельцев активов и общие принципы проектирования для предотвращения коррозии. Простота ухода за изделием с покрытием, если срок службы изделия с покрытием до первого ухода меньше, чем требуемая долговечность, также требует рассмотрения.

Каковы шаги для создания эффективного дуплексного покрытия?

Успех дуплексного покрытия напрямую зависит от степени подготовки поверхности. Перед выполнением какой-либо подготовки поверхности ее следует тщательно осмотреть на наличие любых признаков изготовления или дефектов цинкования, которые должны быть устранены до начала любой подготовки. Помимо гальванизации и производственного контроля, нанесение дуплексного покрытия включает четыре основных этапа:

1. Оценка и определение состояния оцинкованной поверхности

1.1 Свежее цинковое покрытие (в течение 48 часов после цинкования, в течение 48 часов после цинкования цинковое покрытие будет ярко блестящим или тусклого цвета, а для обеспечения адгезии полимерного покрытия потребуется лишь легкая очистка и профилирование.

1.2 Частично выветренное (в течение одного года после цинкования частично выветренное цинковое покрытие покажет некоторые соединения цинка вместе с некоторыми загрязняющими веществами, такими как масло, грязь, пыль или жир. Некоторые соединения цинка могут прилипнуть к цинковому покрытию и должны быть удалены шлифованием , профилирование и очистка для обеспечения адгезии полимерного покрытия.

1.3 Полностью выветривание или более двух лет после цинкования. Если поверхность оцинкованной стали полностью покрыта карбонатами цинка и другими соединениями, карбонат цинка прочно прилипает к поверхности и не растворяется в воде. Поэтому его не следует удалять. В этом случае требуется только очистка.

2. Обеспечение тщательной очистки поверхности

2.1 Очистка щелочным раствором, 10-процентный щелочной раствор используется для удаления с поверхности маслянистых и органических загрязнений с минимальным повреждением цинкового покрытия. Если раствор используется для промывки распылением под давлением, не следует использовать высокое давление (максимум 1400 фунтов на кв. дюйм).

2.2 Кислотная промывка. Для удаления органических загрязнителей иногда используется 4-процентная кислотная промывка в течение двух минут. Очистка производится щеткой, а ополаскивание проводится дважды после промывки кислотой.

2.3 Промывка растворителем, наносимая чистой тканью для удаления определенных типов загрязнений. После промывки водой оцинкованная стальная деталь высушивается и отправляется на профилирование.

2.4 Чисто-струйная очистка при слабом давлении струйной очистки (не более 2,7 бар) имеет решающее значение, поскольку это гарантирует, что будет удалено минимальное количество оксида, а поверхность цинка останется слегка шероховатой. Мелкий медный шлак, дробеструйная обработка J и карборундовый порошок являются идеальными материалами для дробеструйной обработки, и вам также необходимо определить оптимальный угол дробеструйной очистки и расстояние от сопла до заготовки. Вы должны знать, что дробеструйная дробь с угловатым железом НЕ должна использоваться ни при каких обстоятельствах.

3. Профилирование поверхности, придание шероховатости поверхности для обеспечения сцепления с покрытием. Методы, используемые для профилирования поверхности:

3.1 Дробеструйная очистка (окраска и порошковое покрытие) для очистки или очистки детали щеткой в ​​соответствии с SSPC SP16. Подложка должна поддерживаться при температуре более чем на три градуса по Цельсию выше температуры точки росы. Если на этапе пескоструйной обработки удаляется слишком много цинкового покрытия, цинк можно восстановить с помощью процесса, описанного в ASTM A 780.

3.2 Шлифовка поверхности (окраска и порошковое покрытие), при необходимости, можно использовать электроинструменты, такие как шлифовальные или шлифовальные машины, для придания шероховатости поверхности оцинкованной стали, чтобы получить профиль поверхности, подходящий для нанесения краски или порошка и приклеивания. Допускается снятие до 1 мила, но шлифовальный станок не должен применяться с силой, достаточной для полного снятия цинкового покрытия.

3.3 Грунтовка Wash (только краска) состоит из трех основных компонентов: смолы, пигмента и кислоты. Эти три компонента реагируют с поверхностью цинка, образуя тонкую пленку толщиной не более 13 микрон. Промывочный грунт можно успешно наносить распылением, а также кистью или валиком.

3.4 Предварительная обработка акрилом (только краска), предварительная обработка акриловой пассивацией. имеет кислотный элемент, который протравливает и придает шероховатость оцинкованному покрытию, а затем наносит акриловый слой, облегчающий адгезию краски. Методы нанесения этих покрытий на водной основе включают погружение, облив, распыление или другие подходящие средства, после чего акриловое пассивирующее покрытие сушат в печи или на воздухе перед покраской.

3.5 Фосфат цинка (только порошковое покрытие), это еще один способ профилирования оцинкованной поверхности путем пассивации поверхности раствором фосфата цинка. Фосфат цинка вступает в реакцию с металлическим цинком на поверхности детали, образуя слой соединений цинка, прочно связанных с поверхностью. Этот слой защищает поверхность от окисления и придает шероховатый профиль для хорошей адгезии порошкового покрытия. Фосфат цинка наносится погружением детали в емкость с раствором фосфата цинка. Затем деталь промывают пресной водой и дают высохнуть перед началом процесса порошкового покрытия. Желательно использовать горячую сушку для ускорения полного удаления воды с поверхности.

4. Нанесение покрытия и полное отверждение покрытия.

Процедуры и методы, используемые для нанесения краски, сильно различаются для нанесения на месте по сравнению с методами нанесения покрытия на заводе. В случае применения на месте необходимо постоянно помнить о погодных условиях, а также об аспектах безопасности и здоровья. Время отверждения должно строго соблюдаться в соответствии со спецификацией поставщика краски.

4.1 При покраске на месте после очистки и профилирования детали из оцинкованной стали ее необходимо покрыть, как только это станет практически возможным. Окрашивание может быть выполнено распылением или кистью на профилированной поверхности, а совместимость состава краски с оцинкованной поверхностью должна быть подтверждена поставщиком краски.

4.2 Покрытие в заводских условиях, в большинстве случаев свежеоцинкованные стали окрашиваются сразу после горячего цинкования.

Как сделать коррекцию на дуплексном покрытии?

После завершения порошкового покрытия или покраски инженер по качеству должен сосредоточиться на следующих вопросах покрытия.

✔ Отслаивание или образование пузырей на любой части покрытия.

✔ Обесцвечивание цвета ниже 35-рейтинга блеска в соответствии со стандартом ASTM D523.

✔ Дефекты крапчатости, превышающие 3 процента поверхности верхнего покрытия.

✔ Видимое растрескивание или обесцвечивание материала верхнего покрытия.

✔ Провисание или другие признаки потери адгезии покрытия.

Как избежать проколов при порошковой окраске оцинкованной стали?

Отверстия в слое покрытия от мелких до крупных пор представляют собой не только эстетическую проблему, но и отрицательно сказываются на антикоррозионных характеристиках. Основной причиной образования проколов является наличие влаги и белой ржавчины на оцинкованной поверхности, что приводит к газообразованию в процессе отверждения. Чтобы избежать и свести к минимуму риск возникновения точечных отверстий, необходимо выполнить следующие измерения:

✔ Поверхность цинка не должна иметь загрязнений и шероховатостей.

✔ Избегайте попадания товаров во влажную среду, чтобы избежать образования белой ржавчины.

✔ Выберите правильную сталь для цинкования — любой материал с низким содержанием кремния, ниже 0:03 процента, — что дает более гладкую поверхность и более устойчиво к пескоструйной очистке.

✔ Убедитесь, что фосфатный слой, который наносится перед порошковой покраской, успел как следует высохнуть.

✔ Предварительно нагрейте детали из оцинкованной стали перед порошковым покрытием.

✔ Использование специального порошка, препятствующего образованию проколов.

✔ Используйте порошок с низкой вязкостью, который легко всплывает.

✔ Более толстый слой порошковой краски может в некоторых случаях привести к тому, что поры не проникнут в слой, а значит не дадут видимых дефектов.

✔ Медленно повышайте температуру во время отверждения порошкового покрытия.

Как работает система дуплексного покрытия?

Важно понимать, как корродирует сталь, и именно так разрабатываются технологии борьбы с коррозией. Ржавчина, продукт коррозии железа, возникает из-за различий в электрическом потенциале между небольшими участками на поверхности стали, включая аноды, катоды и электролит (среда для проведения ионов). Когда электролит, такой как вода, касающаяся стальной поверхности, соединяет аноды с катодами, создается коррозионная ячейка. Это приводит к рыхлому, чешуйчатому оксиду железа, известному как ржавчина. Чтобы защитить сталь от коррозии, что-то должно помешать коррозионной ячейке, либо блокируя электролит, либо становясь анодом. Двумя распространенными методами защиты от коррозии являются барьерная защита (блокировка электролита от поверхности стали) и катодная защита (формирование другого анода). Только горячее цинкование обеспечивает оба типа защиты; но окраска или порошковое покрытие поверх горячего цинкования создает дополнительный барьерный слой поверх цинкового покрытия.

Какие условия окружающей среды могут повлиять на дуплексное покрытие?

Прежде всего, есть три основных фактора, указанных ниже, которые могут оказать большое влияние на дуплексное покрытие, и поэтому важно проверять эти условия окружающей среды на протяжении всего процесса нанесения и отверждения.

✔ Температура, показания температуры важны по двум параметрам: температура воздуха (окружающей среды) и температура подложки (материала с покрытием). Если температура окружающей среды выше указанного диапазона, это приведет к слишком быстрому высыханию покрытия. Это неблагоприятно повлияет на адгезию, так как краска высохнет до того, как успеет как следует смочить (или вытечь) поверхность. Кроме того, слишком низкая температура подложки может повлиять на адгезию, вызывая утолщение покрытия при контакте. В конечном итоге это сократит срок службы покрытия. Температура окружающей среды и подложки напрямую влияет на время отверждения, и примером этого является образование складок, если чрезмерные температуры вызывают преждевременное отверждение. Чтобы избежать этой проблемы, температура должна находиться в пределах и оставаться в пределах указанных диапазонов, чтобы обеспечить равномерное и адекватное отверждение покрытия. Подумайте, что происходит, если при приготовлении блина применяется чрезмерный огонь: внешняя поверхность быстро становится твердой и готовой к употреблению, а внутренняя часть остается сырой. То же самое верно и для покрытий.

✔ Точка росы, это физическое проявление между температурой и влажностью, точка росы - это температура, при которой водяной пар конденсируется в жидкую воду. Общепринятой практикой является обеспечение того, чтобы во время нанесения и отверждения температура окружающей среды была как минимум на пять градусов выше точки росы. Если температура окружающей среды достигает точки росы, это будет кошмаром, который мгновенно выльется в своевременную и дорогостоящую переделку.

✔ Влажность, это измерение процента воздушного пространства, занятого водяным паром. Если относительная влажность составляет 80 процентов, это означает, что 80 процентов воздуха насыщено водой. Важность относительной влажности для аппликатора зависит от способа нанесения покрытия. Некоторым покрытиям нужна высокая влажность, а другим – более низкая. При высокой влажности водорастворимые покрытия с трудом сохнут, так как вода испаряется медленнее. Это явление происходит из-за высокого процентного содержания воды в воздухе, а это означает, что он не может так легко принять испарение, как среда с более низкой относительной влажностью. Влияние влажности варьируется в зависимости от покрытия и степени влажности окружающей среды. Важно понимать, что данное покрытие будет иметь определенный допустимый диапазон влажности. Если влажность остается в пределах рекомендуемого диапазона, неблагоприятного воздействия на покрытие не будет.

Как сделать качественную дробеструйную очистку?

При выполнении дробеструйной очистки необходимо соблюдать следующую процедуру, чтобы обеспечить получение хорошей поверхности для окраски и не допустить серьезного повреждения существующего оцинкованного покрытия.

1. Мелкий неметаллический абразив должен пройти через контрольное сито с размером ячеек от 150 до 180 мкм (например, ильменит или гранат).

2. Сопло Вентури должно иметь диаметр отверстия от 10 мм до 13 мм.

3. Давление взрыва ниже 275 кПа.

4. Держите сопло Вентури на расстоянии от 350 мм до 400 мм от поверхности заготовки и под углом не более 45 градусов к поверхности.

ПРИМЕЧАНИЕ. Важно, чтобы эта процедура выполнялась осторожно, чтобы удалить не более 10 мкм цинка.

Процесс порошковой окраски оцинкованной стали?

Есть довольно много аспектов, которые вам нужно учитывать, и каждый шаг жизненно важен для конечного качества.

✔ Следует избегать закалки или хромирования после горячего цинкования погружением.

✔ Все неровности поверхности и выступы дренажа должны быть устранены.

✔ Порошковая окраска должна быть завершена в течение 12 часов после цинкования.

✔ Если есть подозрение или уже произошло загрязнение поверхности, перед нанесением порошкового покрытия поверхность необходимо очистить моющим средством или растворителем, предназначенным исключительно для предварительной очистки.

✔ Предварительная обработка фосфатом цинка должна использоваться, когда требуется наивысший уровень адгезии.

✔ Фосфат железа необходимо использовать, если желательна регулярная работа, поскольку этот процесс может удалить небольшое количество загрязнения с поверхности.

✔ Должен использоваться только полиэфирный порошок марки «дегазация».

✔ Заготовка должна быть предварительно нагрета перед порошковой окраской.

✔ Для проверки правильности отверждения необходимо провести тестирование растворителем, а предварительный нагрев и скорость линии должны быть изменены, чтобы гарантировать качественное отверждение.

Дуплексное покрытие для декора, идентификации цвета или увеличения срока службы

Горячеоцинкованные покрытия иногда необходимо окрашивать по декоративным причинам, для придания отличительного цвета или для увеличения срока службы. В отличие от органических красок, которые разлагаются под воздействием солнечного излучения (УФ), покрытия с горячим цинкованием не подвержены влиянию солнечного света, поэтому в таких обстоятельствах обычно не требуется перекрашивание для продления срока службы. Нанесение правильной покраски при правильном уходе увеличит срок службы изделия, оцинкованного погружением, по сравнению с неокрашенной стальной конструкцией.

Окраска немытых поверхностей, оцинкованных горячим способом

В прибрежной и промышленной атмосфере, где стальная конструкция не подвергается очищающему влиянию дождя, например, на нижней стороне горизонтальных поверхностей, надлежащее окрашивание горячеоцинкованных покрытий значительно продлит срок службы. В этом случае краска в некоторой степени изолирует оцинкованную горячим способом поверхность от агрессивных загрязнений.

Окрашивание при воздействии почвы или длительной сырости

В то время как большая часть горячеоцинкованной конструкции может подвергаться воздействию атмосферы, она также может быть частично заглублена в почву или подвергаться длительному воздействию влаги, например, из-за скопления дождевой воды. В таких ситуациях может потребоваться локальная окраска покрытия толстослойным эпоксидным грунтом или использование ленты или обертки, чтобы избежать преждевременной коррозии на открытых участках.

Окраска для воздействия определенных химических веществ или растворителей

Горячеоцинкованные покрытия рекомендуется использовать в диапазоне pH от 6 до 12. За пределами этого диапазона срок службы, вероятно, будет неприемлемым. Это включает воздействие сильных кислот и щелочей, а также солей сильных кислот и слабых оснований и наоборот. Вам нужно обратиться за советом к эксперту по краскам, и всемирно известный бренд, такой как Jotun, может быть хорошим вариантом для системы окраски, справляющейся с воздействием конкретных химических веществ или растворителей.

Сколько времени до первого ухода за дуплексным покрытием?

Наличие горячеоцинкованного покрытия снижает подржавление лакокрасочного покрытия, в то время как краска предохраняет горячеоцинкованное покрытие от ранней коррозии. Целесообразно сохранять достаточно неповрежденный слой краски в качестве основы для ухода, а первоначально нанесенная система окраски должна иметь дополнительную толщину. Техническое обслуживание обычно происходит, когда дуплексное покрытие теряет свой внешний вид или разрушается, а деградация покрытий, нанесенных методом горячего цинкования, обычно занимает больше времени, чем краска. Таким образом, рекомендуется использовать горячеоцинкованное покрытие в течение 20 лет до первого ухода и 10 лет до первого ухода за краской.

Каковы сроки первого технического обслуживания горячеоцинкованного покрытия?

Время до первого технического обслуживания было получено на основе данных ISO 9223 и ISO 14713, а толщина цинкового покрытия линейно связана со временем до первого технического обслуживания горячеоцинкованной стали, изготовленной в соответствии с ISO 1461. Диаграмма основана на макроскопических данных об окружающей среде и, следовательно, может отличаться от фактической наблюдаемой скорости коррозии из-за конкретных условий окружающей среды. Зону коррозии (от C1 до CX) можно определить по блок-схеме на следующей странице. Атмосферные уровни солености воздуха, осадков, температуры, относительной влажности и диоксида серы влияют на фактическую скорость коррозии в конкретном географическом месте. Поверхности, защищенные от дождя и не промытые дождем, в морской атмосферной среде, где откладываются хлориды, могут иметь более высокую категорию коррозионной активности из-за присутствия гигроскопичных солей. На диаграмме показано, что сталь с начальной толщиной покрытия 85 мкм в зоне коррозионной активности C4 будет иметь ожидаемый срок службы до первого технического обслуживания 20–40 лет. Время до первого технического обслуживания (TFM) определяется как 5-процентная ржавчина базовой стальной поверхности, что означает, что на 95 процентах поверхности осталось некоторое количество цинкового покрытия, и рекомендуется первоначальное техническое обслуживание для продления срока службы конструкции.

Как оценить время до первого технического обслуживания (TFM) для системы дуплексного покрытия?

Синергетический эффект от использования покрытия с горячим цинкованием и окраски или порошкового покрытия продлевает срок службы для беспрецедентной защиты от коррозии, в то время как металлургически связанное оцинкованное покрытие служит идеальной грунтовкой для обеспечения непроницаемого барьера для основной стали. При совместном использовании краски или порошкового покрытия и оцинкованной стали защита от коррозии превосходит любую систему защиты, используемую по отдельности, и может длиться в 1,5–2,3 раза дольше, чем совокупный срок службы обеих систем. Чтобы приблизительно определить, где находится срок службы дуплексного покрытия без обслуживания или TFM в пределах этого диапазона, сначала необходимо оценить условия окружающей среды для проекта и определить значения для следующих факторов:

✔ Срок службы краски, срок службы краски или системы порошкового покрытия, не зависящий от горячего цинкования, для предполагаемых условий окружающей среды и применения. Обычно срок службы составляет около 10-20 лет.

✔ Срок службы горячеоцинкованного покрытия. Эта концепция была разработана на основе данных о скорости коррозии, собранных за десятилетия для образцов оцинкованной стали, подвергавшихся воздействию пяти определенных сред в городах по всему миру, и модели прогнозирования коррозии, основанной на статистических методах и технологии нейронных сетей. . Срок службы основан на макроскопических данных об окружающей среде и, таким образом, может отличаться от фактической наблюдаемой скорости коррозии из-за конкретных условий окружающей среды. Атмосферные уровни относительной влажности, диоксида серы, солености воздуха, осадков и температуры влияют на фактическую скорость коррозии в конкретном географическом месте. Такие параметры, как направление ветра, частота сушки, состав сплава и ориентация поверхности, также могут влиять на скорость коррозии.

Толщина цинкового покрытия линейно связана (на макроуровне) со сроком службы горячеоцинкованной стали, поэтому срок службы оцинкованного покрытия основан на полном анализе окружающей среды, географического положения и толщины цинкового покрытия.

✔ Множитель дуплекса, множитель дуплекса находится в диапазоне от 1,5 до 2,3 и должен выбираться в зависимости от коррозионной активности окружающей среды. 1,5 — это минимальный предел, предназначенный для наиболее агрессивных сред с высоким уровнем загрязнения, соли или влажности, а 2,3 — максимум для умеренной и сельской среды. В качестве рекомендации можно выбрать коэффициент дуплексного умножения на основе следующих условий окружающей среды:

1,5 для экстремальных морских и экстремально загрязненных сред

1.5-1.6 для морской воды и погружения

1.7-2.0 для промышленной и морской среды

2.0-2.3 для неагрессивной среды

✔ Оценка срока службы без обслуживания. После определения трех вышеуказанных значений можно использовать следующую формулу для определения приблизительного срока службы покрытия без обслуживания до 5-процентной ржавчины (TFM).

Срок службы дуплексного покрытия без обслуживания=(коэффициент умножения дуплекса) * (срок службы краски плюс срок службы HDG)

Важно отметить, что эта формула для расчета срока службы не предполагает обслуживания краски или порошкового покрытия дуплексной системы. Часто нецелесообразно допускать, чтобы покрытие портилось и выветривалось естественным путем. Более вероятно, что владелец будет обслуживать систему покрытия, чтобы избежать неприятного появления отслаивающейся и разрушающейся системы окраски. Согласно отраслевым исследованиям, преимущества синергетического эффекта позволяют краске или порошковому покрытию поверх горячего цинкования прослужить в 1,5–2,0 раза дольше, чем по голой стали. Это увеличенное время до первого обслуживания приводит к задержке цикла обслуживания системы окраски или порошкового покрытия, что приводит к значительным экономическим преимуществам в течение срока службы проекта. Кроме того, при обслуживании краски или порошкового покрытия дуплексной системы горячеоцинкованное покрытие никогда не подвергается воздействию окружающей среды, а вся система дуплексного покрытия будет служить неопределенно долгое время.

Как оценить экологические факторы действующих объектов?

Чтобы сделать правильный проект реконструкции, инженер должен посетить объект и использовать стандарты ISO для оценки макро- и микросреды. Кроме того, инженер должен провести время с инженером по техническому обслуживанию, чтобы просмотреть их записи и осмотреть различные места вокруг объекта, при этом необходимо учитывать следующие факторы:

✔ Первое действие — определение макросреды

✔ Вторым шагом является документирование конкретной микросреды, например, часть оборудования на объекте работает при высокой температуре, а часть работает при низкой температуре, в то время как большинство стальных конструкций подвержены воздействию условий окружающей среды. Хорошо видно, что микросреда по-разному влияет на разное оборудование и металлоконструкции.

✔ Как только эти условия микроокружения будут хорошо задокументированы и проанализированы, производители покрытий могут дать правильные рекомендации для выполнения этих требований к обслуживанию.

✔ Прежде чем использовать какую-либо конкретную краску, вы всегда должны запрашивать у производителя покрытия сведения об успешной эксплуатации систем покрытия в таких же или аналогичных условиях.

✔ Представитель производителя покрытия должен присутствовать на осмотре покрытия или обслуживании покрытия на вашем предприятии, чтобы он мог увидеть, насколько хорошо его системы покрытия действительно функционируют в различных микросредах. Из этого они составят досье для каждой системы покрытия, используемой на вашем объекте, что облегчит ваши будущие работы по техническому обслуживанию.

Как рассчитать срок службы дуплексного покрытия?

Основываясь на большом количестве исследований, проведенных в Нидерландах, было показано, что срок службы можно рассчитать на основе следующей формулы в зависимости от окружающей среды, которой подвергается заготовка.

Формула L(t)= K (Lzn плюс Lm)

Lt=Срок службы дуплексной системы в годах

Lzn=Расчетный срок службы цинкового покрытия в годах в текущих условиях

Lm=Расчетный срок службы порошкового покрытия в годах в текущих условиях при непосредственном нанесении на сталь

K=экологический синергетический фактор, который можно установить следующим образом:

2.1–2.3 при воздействии экологического класса С2

1.6–2.0 означает воздействие окружающей среды класса C3–C4 или время нахождения во влажном состоянии менее примерно 60 процентов.

1,5 означает при воздействии окружающей среды класса C5 или постоянном погружении в морскую воду.

Мы можем произвести расчет срока службы стального кронштейна с дуплексным покрытием, изготовленного по индивидуальному заказу, со следующей спецификацией покрытия:

✔ Средняя толщина покрытия методом горячего цинкования мин. 70 мкм в соответствии с BS EN ISO 1461.

✔ Однослойная эпоксидная смола с порошковым покрытием, средняя толщина покрытия не менее 60 мкм в соответствии с EN ISO 13438.

✔ Болт используется в коррозионной среде класса C5-I со средней скоростью коррозии цинка 6,3 мкм/год.

✔ Предполагается, что срок службы порошкового покрытия для стали составляет 10 лет в данной среде, тогда срок службы этого специального кронштейна рассчитывается по следующей формуле:

Lt=1,5 (70/6,3 плюс 10)=31,67 лет

Этот расчет является лишь оценкой ожидаемого срока службы, а не гарантированного срока службы, но он может дать вам представление о том, как долго может прослужить брекет с дуплексным покрытием.

горячая этикетка : дуплексное покрытие, Китай, производители, поставщики, фабрика, на заказ