Нанесение эпоксидного покрытия на плоскую стальную плиту и нанесение его на изготовленные конструкционные секции — балки типа I, колоны типа H, полые профили, углы, каналы — это разные задачи. Продукт один и тот же. Подготовка поверхности одинакова. Но геометрия создает специфические проблемы, которые опыт нанесения на плоской поверхности не полностью подготавливает.
Края корродируют первыми. Кромки сварного шва являются наиболее уязвимыми точками. Внутренние углы фланцев и нервюр создают участки, к которым пескоструй не всегда легко добраться, и где покрытие tends to pull thin во время застывания. Понимание этих особенностей — и их учет в спецификации — является разницей между системой покрытия, которая работает по проекту, и той, что начинает показывать коррозию по швах через несколько лет.
Почему геометрия конструктивной секции создает проблемы с покрытием
Три геометрических фактора создают проблемы с покрытием, которых нет на плоских поверхностях:
Усугубление по краям. Пленки покрытия истончаются на острых краях из-за эффектов поверхностного натяжения — жидкое покрытие отталкивается от краев во время выравнивания, оставляя тоньшею пленку, чем на соседних плоских участках. Чем острее край, тем более выражен этот эффект. На краю вала стального фланца (радиус обычно 2–5 мм) покрытие, нанесенное с целевой толщиной DFT 150 мкм, может застыть всего 60–80 мкм на самом краю. Именно здесь начинается коррозия.
Геометрия сварки. Кромки сварного шва — точка пересечения сварной ванны с основным металлом — являются зонами концентрации напряжений и часто местами тонкости покрытия. Профиль сварки образует вогнутый угол, который трудно эффективно взрывать песком и где безвоздушное распыление склонно давать неравномерное покрытие.
Внутренние углы и стык нервюр с фланцами. Внутренние углы секций типа I и колонн типа H труднее всего взрывать пескоструем до Sa 2.5 с обычным оборудованием и труднее наносить равномерно с помощью безвоздушного распыления. Эти области часто получают меньше абразивного воздействия при пескоструйной обработке (оставляя больше остатка милли масштаб) и меньше покрытия во время распыления.
Полосочное покрытие: необходимый первый шаг
Полосочное покрытие — это кистевое покрытие, применяемое специально к кромкам, сварочным швам, отверстиям подbolты и внутренним углам перед основным слоем распыления. Его цель — увеличить толщину покрытия в этих геометрически уязвимых местах как минимум до указанной минимальной DFT. Полосочное покрытие обязательно на конструкционной стали — это стандартное требование почти во всех промышленных спецификациях по покрытию и должно быть специально включено в вашей.
Полосовое покрытие обычно наносится после того, как грунтовка затвердевает, и перед распылением промежуточного слоя. Он использует тот же продукт, что и предшествующий слой (полоска промежуточного слоя перед распылением промежуточного; полоска верхнего слоя перед распылением верхнего слоя) чтобы избежать проблем совместимости. Нанесение кистью обеспечивает проникновение покрытия в внутренние углы и надлежащее смачивание кромок сварных швов.
Что включать в требования к полосовому покрытию:
- Все открытые кромки фланцев, нервюр, плит и накладок
- Все сварные швы и кромки сварных швов
- Отверстия под болты — как лицевую поверхность отверстия, так и область вокруг отверстия
- Зоны bolted соединения — особенно головки болтов и поверхности гайок
- Любая область проколов или неровностей поверхности
Полосатый слой обычно добавляет 50–100 мкм дополнительной DFT в этих местах, доводя их до соответствия указанному минимуму. руководство по спецификации покрытия конструкционной стали охватывает, как требования к полосатому покрытию вписываются в полное specification hold-point.
Спецификация DFT по типу раздела
Фактор секции (Hp/A — отношение нагретого периметра к площади), который определяет толщину огнеупорного покрытия, имеет параллельную значимость в антикоррозионной спецификации: более легкие, тонкие секции имеют больший открытый поверхностный объем по отношению к их массе, что означает, что коррозия атакует большую долю материала. Цели DFT для легких секций должны быть в верхней части указанного диапазона, и осмотр легких секций должен быть более тщательным.
| Тип секции | Типичная задача применения | Примечание к спецификации |
|---|---|---|
| Универсальная балка (UB) / I-образная секция | Затупление кромок на кончиках фланцев; углы стыка стенки и фланца | Полосатое покрытие всех краев фланцев и стыков стенки с фланцем; проверить DFT в точности на кончиках фланцев |
| Универсальная стойка (UC) / H-образная секция | Похоже на UB, но более компактная; участки bolтового соединения | Полосатое покрытие участков болтового соединения; проверить DFT на всех четырех краях фланцев |
| Цилиндрическая полая секция (CHS) | Изогнутая поверхность — более однородная DFT, но сварочные участки критичны | Проверьте DFT на сварных швахах; проверьте провисание снизу в горизонтальных пролетах |
| Прямоугольная полая секция (RHS) | Четыре острые угла с значительным истончением кромки | Полосатая краска на всех четырех углах; правая сторона часто имеет более выраженное истончение кромки, чем открытые участки |
| Угловые секции | Два края, сходящиеся в угол — оба уязвимы | Критически важная полоса краски на уголке; легко пропустить внутренний угол угла при распылении |
| Канальные секции | Открытая вогнутая вырезка на стыке полки и полки | Внутренняя лицевая сторона канала трудно обрабатывать распылением; требуется кистевой метод или полоса краски |
Подготовка поверхности на сложной геометрии
Стандартная пескоструйная очистка без воздуха хорошо работает на плоских и умеренно сложных поверхностях. На структурных участках с узкими врезами и сложной геометрией в области очистки часто возникают слепые зоны. Перед нанесением покрытия специально проверьте:
- Остаточная миллиратеговая слой в стыках полки и стыках полки — абразивный поток не попадает в эту область под нужным углом для эффективной очистки за один проход
- Недостаточный профайл на углах — измеряйте профайл поверхности лентой Testex на плоских участках и визуально проверяйте в углах
- Копоть сварки — должна быть удалена до пескоструйной обработки, а не после; копоть образует острые выступы, которые затем затеняют окружающую сталь от абразива
Для узких углов и re-entrant геометрий может потребоваться дополнительная механическая подготовка (игла-раскалка, угловая шлифовальная машина, шлифовальный диск), чтобы добиться ISO 8501-1 Sa 2.5 в областях, до которых абразивная струя не может добраться эффективно. Укажите это в процедуре нанесения для стали со сложной геометрией. Покрытие Контрольный список инспекции покрытия стальных конструкций проверка точек покрытия при подготовке поверхности, включая проверку слепых зон сложной геометрии.
Оборудование для конструкционных секций
Безвоздушное распыление — стандартный метод нанесения промышленного покрытия на конструктивную сталь. Для конструкционных секций выбор насадки имеет значение:
- Ширина распыленного факела: узкий факел (40–50°) лучше контролируется в узких местах; широкий факел (65–80°) быстрее покрывает ровные поверхности, но вызывает излишний распыл в ограниченных пространствах
- Положение пистолета: держите расстояние 30–50 см до поверхности; держите пистолет перпендикулярно поверхности, которую наносят. Наклон пистолета к достигновению врезающихся углов снижает толщину покрытия (DFT) на этих поверхностях
- Метод многопроходной техники: для фланцев наносите сначала верхнюю поверхность, затем нижнюю, затем кромки — как отдельные проходы, а не пытайтесь покрыть все поверхности за один проход
Часто задаваемые вопросы
Нужно ли указывать минимальный радиус кромки для конструкционной стали для улучшения характеристик покрытия?
Да — это стоит указать, особенно для изготовленной стали, где часто встречаются острые кромки. Минимальный радиус 2 мм на всех открытых кромках является стандартным требованием в требовательных спецификациях на покрытия (ISO 12944-5 которые ссылаются на это как на требование к качеству поверхности). Шлифование или скругление кромок до этого радиуса значительно снижает истончение кромок и является единовременной затратой на стадии изготовления, что предотвращает текущие расходы на обслуживание покрытия — намного дешевле повторного нанесения, чем преждевременная реконструкция истончившихся кромок после монтирования.
Можно ли использовать кисть для нанесения всей системы покрытия на конструкционной стали, а не только для полосового покрытия?
Технически да — большинство эпоксидных и полиуретановых систем можно наносить кистью. На практике поддержание одинаковой толщины покрытия (DFT) кистью по большим площадям трудно достижимо, производительность заметно ниже, а качество пленки (однородность, отсутствие следов кисти) хуже, чем при безвоздушном распылении. Кистевое нанесение уместно для полосового покрытия, подкраски отдельных участков и ситуаций, когда распыление невозможно (ограниченные пространства, области рядом с чувствительным оборудованием). Для покрытия конструкционной стали на значительных площадях следует указывать безвоздушное распыление в качестве основного метода нанесения.
Как измерять DFT на кромках фланцев и на стыках сварки?
Используйте откалиброванный магнитный индукционный датчик DFT по следованию SSPC-PA 2 или ISO 19840. На узких кромках фланцев размещайте индикатор датчика лицевой стороной к торцу — некоторые датчики испытывают трудности с кривизной и узким контактом, поэтому подтвердите, что ваш тип датчика подходит. На торцах и углах сварки снимайте показания непосредственно рядом со сварным швом, а не на шве (профиль сварки влияет на точность датчика). Регистрируйте показания кромок отдельно от показаний плоской поверхности — они должны соответствовать одной и той же минимальной толщине покрытия, но именно низкие значения на кромках являются наиболее распространенной причиной несоответствия спецификации покрытия.
Что происходит в зонах bolted connection — требуется ли иной подход к покрытию?
Соединения с болтовыми креплениями требуют тщательного specifying двух вещей: покрытия, нанесенного до сборки (на соприкасающиеся поверхности и отверстия под болты), и покрытия, нанесенного после монтажа (на головки болтов, гайки и открытые соединительные стальные элементы). Скользящие соединения могут требовать ограничений по толщине покрытия на соприкасающихся поверхностях — проверьте требования конструктора до определения. Для несло́мкостных соединений наносите на сопрягающиеся поверхности праймером (без промежуточного или верхнего слоя) перед сборкой, затем наносите полоску и верхний слой на собранное соединение на месте. Головки болтов и faces гаек особенно подвержены коррозии и должны быть включены в требование по полосовому покрытию.
Подходит ли эпоксидное покрытие для стальных колонн, находящихся в контакте с бетоном у основания колонн?
Интерфейс между стальной колонной и бетонным основанием — зоны стяжной подложки или основания пластин — представляет собой специфический риск коррозии: влага скапливается, остается продолжительное время, а щелочная среда бетона может взаимодействовать с некоторыми системами покрытий. Для этой зоны необходимо продлить систему покрытия на 150–200 мм ниже верхнего уровня бетона, используя погружаемое эпоксидное или эпоксидное на основе битума угольной смолы изделие, а не обычный атмосферный эпоксид. Основание колонны — включая карман под стяжкой, если доступно — должно подвергаться не менее чем Sa 2.5 подготовке поверхности и нанесению толстого слоя покрытия. Эта зона часто пропускается в стандартных спецификациях покрытий.
Эпоксидные системы покрытий для конструкционной стали от Huili Coating
Huili Coating производит двухкомпонентные эпоксидные системы покрытий для конструкционных стальных элементов — содержащие цинковый праймер, эпоксидные промежуточные слои с высокой толщиной, и полиуретановые верхние слои — с процедурами нанесения, которые специально учитывают требования к сложной геометрии, включая спецификацию полосного слоя и контроль толщины покрытия на кромках и сварных швах.
Чтобы рекомендовать правильную систему и предоставить документацию по ТДС или процедурам применения, отправьте детали проекта через форму запроса проекта Huili Coating:
- Типы секций из структурного проката (UB, UC, CHS, RHS, уголки, фланцы — или смешанные)
- Категория окружающей среды (ISO 12944 C3, C4 или C5 — или описание объекта)
- Этап применения: грунтовка на производстве и промежуточная; верхний слой на месте; или полномасштабное нанесение на месте
- Любые особые зоны: основания колонн в контакте с бетоном, участки с высокой температурой, болтовые соединения с требованиями к проскальзыванию
- Требуемый диапазон долговечности и проектный срок службы
- Метод подготовки поверхности, доступный (пескоструйная обработка на производстве, пескоструйная обработка на месте, дополнительная механическая подготовка)
Техническая команда предоставит поэтапное рекомендационное покрытие, включая конкретный продукт для полосового слоя, процедуру нанесения для сложной геометрии, руководство по инспекции толщины покрытия (DFT) и полную документацию по продукту.
