ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Испытания красочных покрытий в природных условиях из "Коррозия металлов Книга 1,2" Помимо сведений о качестве продукции, проведение испытаний красочных покрытий в природных условиях преследует цель получить эталонные данные, по которым можно градуировать результаты лабораторных испытаний. Испытания в природных условиях можно проводить на самых разнообразных поверхностях — от стандартных плоских образцов до готовых конструкций. В настоящее время имеются результаты большого числа полевых испытаний окрашенных конструкций, произведенных в широких масштабах [1]. [c.1138] В дальнейшем, по необходимости, придется ограничиться описанием испытаний стальных образцов. Но так как сталь — одна из самых трудных поверхностей для испытания, то технический контроль, необходимый для получения ясных и воспроизводимых результатов, установленный для стали, будет пригоден и для других металлов. [c.1139] Общепринятой практикой, подвергающейся постоянной критике, является испытание одного образца или небольшой части поверхности какой-либо конструкции. Теоретически применение больших образцов и контроль других переменных уменьшают необходимость в увеличении числа образцов. Если все переменные могут контролироваться и металл перед нанесением покрытия основательно очищен, то одного образца может -быть достаточно. Однако, принимая во внимание число существующих переменных, вполне понятно, что стандартная практика должна требовать больше одного образца для испытания каждой краски. Металл с большим количеством окалины или продуктов коррозии требует увеличения числа образцов. Следует применять, по крайней мере, три или больше образцов для испытания. Учет различных переменных при планировании испытаний красок на дереве освещен в литературе [5, 6]. Эти же переменные, за небольшими исключениями, являются существенными и для испытаний красок на металлических поверхностях. [c.1139] Подготовка поверхности для испытания часто определяется принятой практикой в рабочих условиях. Однако при проведе- ии сравнительных испытаний покрытий необходимо обеспечивать полную идентичность и равномерность поверхности всех испытуемых образцов. Например, в случае стали все еще считается, что присутствие окалины после проката неизбежно, и иа этом основании образцы или испытываются в таком виде. [c.1139] В каком металл выходит из проката, или же окалина удаляется выдержкой на открытом воздухе, т. е. неполностью. Если следовать последнему способу, то влияние весьма переменного состояния поверхности должно исследоваться на большом числе образцов. В настоящее время считают, что если покраска не может быть сделана на заводе, когда окалина находится еще в хорошем состоянии, то ее следует производить лишь после полного удаления окалины травлением или пескоструйным аппаратом, чтобы получить воспроизводимость результатов испытания красок [7—10]. [c.1140] С увеличением жесткости условий испытания это правило приобретает все большее значение. Очистка образцов от окалины в рабочих условиях предпочитается с помощью пескоструйного аппарата, хотя проводились обширные испытания с применением очистки пламенем. Весьма важно, чтобы окраска образцов производилась немедленно после их очистки. [c.1140] Предварительная обработка солями хромовой кислоты или фосфатирование отстаивались в интересах создания более равномерной поверхности металла, но применение этих видов обработки весьма ограничено и имеет значение лишь в специальных случаях. Однако для сплавов алюминия и магния такая предварительная обработка вполне обычна, так что перед нанесением краски эти металлы нужно только промыть растворителем. Оцинкованные поверхности можно обрабатывать фосфатом или травлением, но обычно такие поверхности перед покраской лишь промываются растворителем. [c.1140] Часто применяется нестандартная очистка поверхности хотя можно указать на значительное число стандартных способов очистки в лабораторных условиях, которые изложены в соответствующих технических условиях. В большинстве случаев для облегчения подготовки поверхности рекомендуется применять холоднокатанную сталь [11]. Такая поверхность не требует пескоструйной обработки или какой-либо другой очистки, кроме обезжиривания. Однородность и воспроизводимость поверхности холоднокатанной стали оправдывает применение ее для сравнительного исследования различных способов окраски, если только эта сталь имеет коррозионную стойкость такую же, как сталь, которая будет подвергаться окраске в условиях службы. [c.1140] Старение свежеприготовленной краски имеет важное значение. За время старения наступает равновесие между пигментом и пленкообразующим веществом, а также может изменяться активность сикатива. Для достаточного старения нужна, по крайней мере, одна неделя при комнатной температуре (25°) лучше производить старение в течение одного месяца. [c.1141] Температура краски и поверхности влияет на консистенцию краски и, следовательно, на толщину слоя. Если температура не может быть изменяема по желанию, то, во всяком случае, она должна регистрироваться. Испытания следует проводить в интервале температур, наиболее часто встречающихся в рабочих условиях. [c.1141] Толщина пленки и число слоев являются весьма важным фактором в защите металлов от коррозии о толщине пленки для сравнительных испытаний красок уже говорилось выше. По мнению некоторых специалистов, красочные покрытия должны наноситься с такой скоростью, которая присуща опытным мастерам. Это справедливо для рабочих испытаний на конструкциях, хотя возможно, что в большинстве случаев и красочные покрытия и способ их нанесения могут быть подобраны так, чтобы толщина пленки была приблизительно одинаковой. Если краски не очень сильно различаются, то сравнение разных красок при одинаковых толщинах сухой пленки весьма желательно. Когда покрываются краской небольшие образцы в лаборатории, требования к равномерности нанесения слоев краски должны быть более строги, ибо, помимо взвешивания количества наносимой краски, имеется еще много способов, обеспечивающих одинаковую и равномерную толщину слоев краски, особенно на плоских образцах [12, 13]. Существуют также приборы [6, 14—17] для проверки толщины как сухих, так и влажных красочных пленок на любой металлической поверхности. Данные о толщине сухой пленки должны содержаться во всех записях испытаний. [c.1141] Способ нанесения краски на образец (кистью, обрызгиванием или погружением) согласуется с практикой, преобладающей в рабочих условиях, причем толщина покрытия обязательно проверяется. Некоторые исследователи возражают против применения кисти для покраски и предпочитают обрызгивание [12] или погружение [13], что легче контролируется и устраняет неравномерность от мазков кисти. Другие утверждают, что окраска кистью приводит к лучшему сцеплению краски с металлом. Однако явных доказательств преимущества какого-либо способа не существует. [c.1141] Число слоев краски на испытуемых образцах. Однослойные покрытия для сравнительных испытаний не применяются. Обычно наносят грунт, а затем один или два слоя окончательного покрытия. Если целью испытания является сравнение грунтовых слоев, то все-таки поверх грунта наносят один или два слоя поверхностного покрытия. [c.1142] Режимы сушки и готовность пленок к испытаниям зависят от продуктов, подвергающихся испытанию, однако, где это осуществимо, следует контролировать и условия сушки. Наилучшим способом явилось бы окрашивание в закрытом помещении с последующей сушкой при комнатной температуре и при 50 /о относительной влажности. Если отсутствует предписание специального режима, то старение пленок перед испытанием определяется временем, нужным для полного высыхания наиболее медленно сохнущего вещества. После наложения последнего слоя краски обычно дается выдержка в течение одной недели. При испытаниях на открытом воздухе в большом масштабе покраска должна производиться в то же время года и в ту же погоду, при которых будет наноситься краска на практике, за исключением случаев, когда предметом испытания является действие неблагоприятных условий сушки. Для испытания при погружении в жидкость или на химическую стойкость сушка перед испытанием должна быть проведена с особой тщательностью. [c.1142] Влияние условий вблизи испытуемой поверхности. Недавно было установлено [18], что местная коррозия может влиять на срок службы покрытия на других участках поверхности. Это подтверждает сомнительность часто практикуемых способов подготовки образцов, когда одна из сторон пластинки остается вовсе неокрашенной или окрашивается случайной краской, имеющейся под руками, или же когда одна пластинка окрашивается несколькими испытуемыми красками на разных участках поверхности. Применение больших образцов может уменьшить различные случайные влияния, но самым надежным способом является окраска обеих сторон -образцов одной и той же исследуемой краской и дополнительная окраска кромок. Аналогичный вопрос возникает при планировании испытания на конструкциях, где смежные площади могут усиливать электролитическое влияние вследствие присутствия непокрытой краской стали или более благородных неокрашенных металлов. Для наибольшего ослабления этих влияний для каждой испытуемой системы окраски следует предоставлять возможно ббльшую площадь и производить испытания в благоприятных и в неблагоприятных местностях. [c.1142] В атмосферном испытании результаты при вертикальном, наклонном или горизонтальном расположении образцов могут не совпадать [19] как в отношении размера, так и характера повреждений вследствие различной освеш,енности, температуры, а также возможности скопления воды на поверхности. Обычро принято испытывать образцы под углом 45°, лицом к югу. [c.1143] Было принято располагать образцы при испытании в субтропическом климате для наибольшего использования солнечного света под углом в 30°, но, однако, большинство исследователей склоняется к мнению, что условия влажности имеют большее значение. Предложен также способ испытания пластин, изогнутых под углом 135°, при котором на одном образце существуют участки, расположенные и вертикально и под углом в 45° или и горизонтально и под углом 45°. [c.1143] Испытания при непрерывном погружении в воду производят обычно при вертикальном положении образцов, но рамы для крепления могут устанавливаться так, чтобы образцы были расположены под любым углом к направлению течения. При испытаниях с частичным погружением и в зоне прилива образцы располагают под углом 45°, лицом к югу. При испытаниях наружной поверхности больших сооружений опытные участки располагают таким образом, чтобы часть покраски приходилась на солнечную сторону, а часть — на теневую, с учетом условий влажности. [c.1143] Одно из преимуществ применения отрезков тяжелых тавровых балок или уголков в качестве образцов заключается в том, что они не требуют анкерного закрепления. Изоляция испытуемых образцов друг от друга и от металлической рамы обычно необходима, особенно в случаях высокой влажности или соленой воды. Легкий способ получить достаточную изоляцию для большинства условий испытания состоит в прикреплении образцов к доскам таким образом, чтобы образцы и их деревянные подкладки укреплялись в раме как одно целое. Конструкции рам изображены на рис. 1 и 2, стр. 1107. Во всех испытаниях в агрессивных условиях, включая воду или другие жидкие среды, должна быть обеспечена полная изоляция испытуемого образца способами, указанными в стандартах для испытания металлов на коррозионную стойкость [20]. [c.1143] Вернуться к основной статье