‘Путь’ в терминологии покрытий — это микропробой, пустота или разрыв в отвержденной пленке покрытия — место, где покрытие не полностью покрывает основание. Слово происходит от идеи разрыва или пробела, как в случае с выходным днем.
Тестирование на наличие путей (также называемое тестированием на разрывы или микропробоинами) — это процесс обнаружения этих дефектов с помощью электрического метода, используя изоляционные свойства покрытия. Там, где покрытие целое, оно изолирует. Там, где есть путь — даже невидимый невооруженным глазом — через него проходит ток.
Это один из этапов инспекции, который часто пропускают из-за давления снижения затрат. Делать этого не следует. Покрытие, прошедшее визуальную проверку, все равно может иметь десятки микропробоин, которые станут активными очагами коррозии в течение нескольких месяцев эксплуатации.
Два метода — низкое напряжение и высокое напряжение
Существует два принципиально разных подхода, и какой из них применять, зависит от толщины покрытия.
Тест влажной губкой с низким напряжением
Используется для покрытий толщиной менее 500 мкм DFT. Влажная губка, подключенная к источнику низкого напряжения (обычно 9В или 67,5В, в зависимости от спецификации), протирается по покрытой поверхности. Когда губка проходит над путём, цепь замыкается через проводящее основание, и срабатывает сигнал тревоги.
Преимущество — простота: оборудование недорогое, метод быстрый, хорошо работает на тонких покрытиях. Ограничение — он обнаруживает только те пути, которые доходят до основания. Тонкое место, которое не полностью пробивает поверхность, не вызовет тревогу, даже если оно близко к поверхности.
Стандартным ориентиром является NACE SP0188 (ранее NACE RP0188), который определяет уровни напряжения, требования к влажности губки и критерии прохождения/непрохода. Некоторые европейские стандарты ссылаются на ISO 29601 — тот же принцип, немного другие параметры.
Тест искрового разряда с высоким напряжением
Используется для покрытий при толщине покрытия более 500 мкм DFT — обычно для внутренней облицовки резервуаров, эпоксидных систем с стеклянным наполнением и других толстослойных покрытий. На покрытие подается постоянный ток высокого напряжения (обычно 100–125В на 25 мкм толщины покрытия, рассчитанных по DFT) через щеточный или роликовый электрод. В месте пути происходит искра, которая загорается и срабатывает сигнал тревоги.
Высокое напряжение необходимо, потому что более толстые покрытия сопротивляются прохождению тока сильнее. Слишком низкое напряжение — пропустите пути; слишком высокое — риск повредить целое покрытие. Напряжение рассчитывается по формуле в NACE SP0188 — или производитель может указать тестовое напряжение в своей инструкции по применению.
Один практический момент: тестирование с высоким напряжением требует заземления основания. На резервуаре или сосуде это означает подключение заземляющего провода к стальной конструкции перед тестом. Пропустите этот шаг — и тест не сработает.
Когда требуется тестирование на наличие путей
Не каждое покрытие требует тестирования — оно обычно указывается для:
- Облицовки резервуаров и трубопроводов — там, где отверстие в виде иглы создает прямой путь для накопленного продукта к атаке на основание
- Покрытия для погружных услуг — погруженная или закапанная сталь, при которой любой пробой позволяет агрессивному электролиту контактировать со сталью
- Трубопроводные покрытия — особенно для закапанных и морских приложений, где устранение дефектов чрезвычайно дорогостоящее
- Морские и зоны брызг покрытия — там, где агрессивная среда делает любой дефект покрытия серьезным риском коррозии
Для стандартного атмосферного покрытия стальных конструкций — типичного коммерческого здания или промышленного ангара — тестирование на наличие пробелов редко указывается. Среда менее агрессивна, и последствия иглы, хотя и не идеальны, управляемы.
Как на самом деле проводится тест
Последовательность для внутреннего покрытия резервуара, которая, вероятно, является наиболее распространенным сценарием тестирования на наличие пробелов:
- Подтвердите полное отверждение покрытия — тестирование недотвержденной пленки может дать ложноположительные результаты и повредить покрытие
- Рассчитайте тестовое напряжение по измеренной толщине покрытия — для высоковольтного тестирования необходимо подтвердить толщину покрытия перед правильной настройкой напряжения
- Заземлите конструкцию — подключите заземляющий провод к стальному основанию
- Установите и проверьте напряжение на приборе — используйте калиброванный вольтметр, а не дисплей самого прибора
- Проведите электродом по поверхности с постоянной скоростью — обычно 0,1–0,3 м/с; слишком быстро — пропустите пробелы, слишком медленно — рискуете повредить покрытие
- Обозначьте любые точки тревоги — распылите мел или маркер; не царапайте покрытие
- Зафиксируйте местоположения и подсчитайте — необходимо для протокола инспекции
- Восстановите отмеченные пробелы — метод ремонта зависит от типа покрытия; обычно это точечная очистка и повторное нанесение, с последующим повторным тестированием отремонтированной области
Весь резервуар тестируется. Не участок образца, не репрезентативные секции — вся поверхность. Именно это означает ‘тестирование на наличие пробелов по стандарту 100%’.
Что не расскажет тестирование на наличие пробелов
Стоит прояснить это, потому что тестирование на праздники иногда воспринимается как окончательное подтверждение качества, хотя на самом деле это всего лишь один из этапов проверки.
Тестирование на праздники подтверждает, что покрывающая пленка не имеет сквозных толщинных разрывов. Оно не подтверждает, что DFT достаточен. Оно не подтверждает, что адгезия достаточна. Оно не обнаруживает тонкие участки, которые еще не прорвали полностью — покрытие толщиной 40 мкм в системе, предназначенной для 250 мкм, пройдет тест на праздники. Также оно не дает информации о качестве подготовки поверхности под покрытием.
Именно поэтому тестирование на праздники — это один из этапов проверки в последовательности — оно работает вместе с измерением DFT, тестированием адгезии и записями о подготовке поверхности, а не вместо них.
Распространенные ошибки
Тестирование при неправильном напряжении. Недостаточное напряжение пропускает праздники; чрезмерное напряжение повреждает целое покрытие. Напряжение должно вычисляться исходя из фактического измеренного DFT отвержденной пленки.
Тестирование до полного отверждения покрытия. Недоотверженный эпоксид может немного проводить ток, что создает ложные срабатывания — видимые праздники, которые на самом деле не являются дефектами. Подтвердите отверждение (тест трения MEK, твердость или просто время выдержки) перед тестированием.
Отсутствие заземления конструкции. Тестирование при высоком напряжении требует полного замкнутого контура. Отсутствие заземления — отсутствие надежного теста.
Слишком быстрое перемещение электрода. Маленькие отверстия могут быть пропущены, если скорость перемещения слишком высокая. Руководство NACE SP0188 дает рекомендации по допустимым скоростям перемещения.
Практические вопросы
Какое напряжение следует использовать для внутренней облицовки резервуара из эпоксидной смолы с флоками толщиной 500 мкм?
Используя стандартную формулу NACE SP0188: тестовое напряжение = 525 В (примерно 100–125 В на 25 мкм × 20 интервалов). Но всегда проверяйте процедуру нанесения у производителя покрытия — они могут указать другое напряжение для своего продукта, особенно если у него другие характеристики проводимости по сравнению со стандартным эпоксидом.
Нужно ли проводить тестирование на праздники на внешних атмосферных стальных покрытиях?
Обычно нет — если только в технических требованиях проекта явно не указано иное. Тестирование на праздники обычно предназначено для погружных, закопанных и резервуарных условий эксплуатации. Для атмосферных покрытий на конструкционной стали стандартными проверками качества являются измерение DFT по SSPC-PA 2 и визуальный осмотр.
Что считается ‘успешным’ прохождением теста на праздники?
Для большинства спецификаций окончательное тестирование без перерывов — после всех ремонтов и повторных испытаний. Некоторые спецификации допускают небольшое количество перерывов на промежуточных тестах, при условии, что все дефекты устранены до финального теста. Конкретные критерии приемки должны быть указаны в спецификации покрытия проекта или плане качества.
Связанное чтение
- Что такое DFT в покрытии — объяснение толщины сухой пленки, включая протоколы измерений и что происходит, когда DFT неправильен.
- Руководство по выбору внутреннего покрытия резервуара — типы покрытий, химическая стойкость и выбор системы для нефтяных, водяных и химических резервуаров.
- Руководство по внутреннему покрытию резервуаров из эпоксидной смолы — материалы, типы и требования к нанесению для резервуаров с эпоксидным покрытием.
- Контрольный список по инспекции покрытия стальных конструкций — подготовка поверхности, DFT, интервалы повторного покрытия и процедуры подкраски.
Отправьте требования к спецификации покрытия проекта или плану качества через форму запроса проекта и наша техническая команда проконсультирует по протоколам инспекции и выбору системы.
