钢结构防腐涂料体系国内外标准现状

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钢结构在世界各国的工程建设中正发挥着越来越重要的作用,但是钢结构的腐蚀问题也给世界各国的国民经济带来巨大的损失,据统计,一些主要工业化国家每年由于钢结构腐蚀而造成的经济损失约占国民经济生产总值的2%~4%。目前,全世界每年因钢结构腐蚀造成的经济损失高达数千亿美元以上,而且,由于钢结构腐蚀会危及到结构的安全运行,腐蚀引起的灾难性事故也屡见不鲜。随着世界各国涂料涂装技术的不断发展,为确保钢结构的正常运行和延长其使用寿命,经常涂覆各种涂料来对钢结构进行防腐保护。但由于技术水平的差异和市场上假冒伪劣产品的以次充好,需要用标准化手段来规范涂料涂装市场。

1 ISO 的钢结构防腐涂料体系标准化状况
1.1 ISO/TC35/SC14 现行标准概况
ISO/TC35 色漆和清漆技术委员会是涂料涂装方面一个最重要的国际标准化组织,由其负责制定的国际标准正在被世界各国的涂料涂装行业广泛采用。ISO/TC35/SC14 钢结构保护漆体系分技术委员会是ISO/TC35 下设的一个分技术委员会,主要负责制定有关钢结构用保护漆体系及其涂装方面的标准,目前有效并正在实施的这类标准有14 个,分别是:ISO 12944《色漆和清漆 用保护漆体系进行钢结构防腐保护》的8 个系列标准,即:第1 部分:总则;第2 部分:环境分类;第3 部分:设计考虑原则;第4 部分:表面类型和表面处理;第5 部分:保护漆体系;第6 部分:室验室性能测试方法;第7 部分:涂漆工作的实施和监督;第8 部分:新涂装工程和旧结构维修工程规范的制定。
ISO 16276《用保护漆体系进行钢结构防腐保护涂层附着力/ 内聚力(破坏强度)的评定和验收标准》的2 个系列标准,即:第1 部分:拉开法试验;第2部分:划格试验和划“X”试验。
ISO 15741 :2001《色漆和清漆 海上和陆地上输送非腐蚀性气体钢管内壁降阻涂料》;ISO 119840 :2004《用保护漆体系进行钢结构防腐保护——粗糙表面上干膜厚度的测量和接受
标准》;ISO 20340 :2009《色漆和清漆——近海和相关结构用保护漆体系性能要求》;ISO 29601 :2011《色漆和清漆——用保护漆体系进行防腐保护——干膜孔隙率的评定》。
其中,ISO 12944 是ISO/TC35/SC14 最早制定并被广泛采用的标准,其余标准都是对它的补充和完善。下面针对这些标准涉及的主要方面分别进行简要介绍。

1.2 用保护漆体系进行钢结构防腐保护需要关注的问题
1.2.1 用保护漆体系进行钢结构防腐保护的一般性要求
在ISO 12944—1 :1998 中,对用保护漆体系进行钢结构防腐保护的一般性要求进行了规定,即规定了ISO 12944 系列标准总的适用范围是适用于用保护漆体系进行钢结构的防腐保护。对于因其他原因造成钢结构损坏所需进行的防护作用不适用,如因微生物(包括海水中污垢、细菌、真菌等)、化学品(酸、碱、有机溶剂、气体等)、机械作用(磨损等)、火灾等造成的损坏,本系列标准均不适用。本系列标准规定了下列内容:结构类型、表面类型和表面处理、环境类型、保护漆体系类型、工程类型和保护漆体系的耐久性。尽管ISO 12944 系列标准并不适用于所有类型的结构、表面类型和表面处理方法,但通过商定,不属于本系列标准的内容也可以参照该系列标准执行。其中:结构类型是指适用于由厚度≥ 3 mm 的碳钢或低合金钢制成的结构,并且这些结构用经过认可后的强度计算方法计算设计。本系列标准不适用于钢筋混凝土结构。表面类型和表面处理方法,是指适用于由碳钢或低合金钢构成的表面,表面类型包括:未涂覆涂层的表面、热喷锌、铝或它们的合金的表面、热浸镀锌表面、电镀锌表面、热镀锌表面、涂覆预涂底漆的表面和其它涂层表面等。
环境类型包括大气环境中的6 种腐蚀类型和浸入水中或埋在土壤中的3 种环境类型。保护漆体系类型是指适用于在室温条件下自然干燥或固化的系列涂料产品。本系列标准不适用于粉末涂料、烤漆、热固化涂料、干膜厚度> 2 mm 的涂料、贮罐内衬、对表面进行化学处理的产品(例如,磷化溶液)等。工程类型包括新涂装工程和旧结构维修工程项目。
保护漆体系的耐久性分为3 种不同的耐久范围(低、中、高),年限分别为:低(L)耐久性:2~5 a、中(M)耐久性:5~15 a、高(H)耐久性:15 a 以上。另外,ISO 12944—1 :1998 还给出了该系列标准所涉及的一些术语和定义,提出了用保护漆体系进行涂装时应考虑的一些事项和要求,给出了涂装施工时的健康、安全和环保方面的说明,并列出了一些需要特别注意的事项,对ISO 12944 其它部分标准进行了概括性介绍,在其附录中给出了针对特定项目如何更好地使用ISO 12944 系列标准的指南。

1.2.2 环境分类
ISO 12944—2 :1998 描述了环境对钢结构的影响,规定了钢结构暴露的主要环境类别,即本系列标准中的钢结构既可暴露于大气环境中,也可浸入水中或埋在土壤中。标准中根据环境的腐蚀性程度将大气环境分成6 种类型:C1 很低、C2 低、C3 中等、C4 高、C5-I 很高(工业环境)、C5-M 很高(海洋环境);将浸入水中或埋在土壤中的环境分成3 种类型:Im1—淡水环境、Im2—海水或盐水环境、Im3—土壤环境;同时介绍了这些环境中的腐蚀情况。由特殊气体(例如化工厂和冶炼厂内部和周围的大气)组成的环境分类,本标准不适用。钢结构所处环境不同,选择的保护漆体系也不同。对于不同的大气环境,根据腐蚀类别给出了一个分类体系表。强烈建议根据标准样品曝晒后的质量损失(或厚度损失),即根据由低碳钢或锌制成的标准样品曝晒1 a 后的质量或厚度损失来确定腐蚀类别,如果可能得出不同的环境腐蚀类别,则取腐蚀性较高的类别。如果不可能把标准样品放在实际环境中进行曝晒,可通过简单考虑表格中给出的典型环境实例来估计环境腐蚀类别,也能通过考虑每年的润湿时间、二氧化硫的平均浓度和氯化物的平均沉降量等环境因素的综合作用来估计腐蚀类别。标准中还给出了一些特殊的术语和定义(包括腐蚀性、腐蚀应力、腐蚀系统、气候、大气、大气腐蚀、大气类型、乡村大气、城市大气、工业大气、海洋大气、局部环境、微环境、润湿时间);介绍了钢结构在大气、水和土壤中受到的腐蚀应力及影响因素;根据气候类型能大体上得出钢结构可能发生的腐蚀行为的结论。在寒冷或干燥的气候条件下的腐蚀速率比温和的气候条件下低。尽管存在相当大的地域差异,但炎热、潮湿和海洋性气候条件下的腐蚀速率最大。附录A 列出了相关的一些气候条件;附录B 列出了经受腐蚀的一些特殊情况。
1.2.3 钢结构设计考虑原则
ISO 12944—3 :1998 描述了需要用保护漆体系进行防腐保护的钢结构,为有效避免钢结构或涂层的过早腐蚀和老化,设计时必须遵循一些基本准则,通过合理设计将腐蚀的风险降至最低。钢结构设计的目的是确保其具有足够的稳定性、强度和耐久性,同时有低廉的造价和优美的外观。结构的整体设计要有利于进行表面处理、涂料涂装、涂层检测和防腐维修。钢结构的形状也会影响防腐效果,因此钢结构设计应避免可能引起腐蚀发生的结构薄弱点。结构组件的形状、连接方式、建造过程以及任何后处理方式都不应该加速腐蚀。钢结构设计应尽量简单,避免过于复杂。当钢部件被其他建筑材料连接、镶嵌或密封,且不可能再度接触的构件部位应该采取能够在整个服役期内提供有效保护的防腐措施。建议设计者在设计的早期就咨询腐蚀防护专家,尽早选择好涂层保护体系,考虑好结构的服务类型(是指腐蚀环境)、服役期限和防腐维修要求。在选定涂层保护体系时,要考虑结构和部件的形状,以及它们所处的腐蚀环境类别。标准中指出了设计时还需要考虑的一些方面,包括可行性、缝隙处理、防止沉积物和水滞留的措施、边缘、焊接表面缺陷、螺栓连接、箱式构件和中空构件、缺口、加强筋、电偶腐蚀的保护、装载、运输和装配等。同时标准中也给出了一些合适的和不合适的设计案例,指出了如何能避免涂料体系施工、检查和维修中出现问题,同时也考虑了方便钢结构搬运和运输的设计方法。
1.2.4 钢结构表面类型和表面处理方法
表面处理的最主要目的是确保去除对后面涂层有影响的物质,并且得到一个有利于底漆附着的表面,同时也有助于降低表面上诱发腐蚀的污染物数量。ISO 12944—4 :1998 规定了基材为碳钢或低合金钢的一系列表面类型和其处理方法,以及需要达到的表面处理等级。涂装前待处理的钢材表面状况多种多样,特别是待维修的已涂装过的结构。结构的已使用年限、所处位置、原先表面的质量、现有涂层体系的性能及其损坏程度、原先和未来的腐蚀环境类型及严酷程度,以及拟用的新涂层体系等因素都会影响表面处理的要求。在选择表面处理方法时,应考虑所要求的处理等级。必要时,还应考虑与拟用涂料配套体系相适应的的表面粗糙度。由于表面处理的费用通常与表面清洁度的高低成正比,因此应选择与涂料配套体系要求相适应的某个处理等级,或者是与能够实施的处理等级相适应的某种涂料配套体系。如果选定的表面处理方法没能达到规定的处理等级,或者处理过的表面状况在涂料配套体系涂覆前已经发生了变化,则应重复相关的工艺步骤,以达到规定的表面处理等级。表面处理前应结合制造工艺对焊缝进行预处理,清除焊接飞溅、毛刺和其它锐边等。表面处理工序完成后,需要对被处理表面进行评估。
待处理的表面类型有:有金属覆盖层的表面(包括热喷锌、铝或它们的合金的表面、热浸镀锌表面、电镀锌表面、热镀锌表面)、涂覆预涂底漆的表面和有其它涂层的表面。本标准不适用于高抛光表面和加工硬化表面。表面处理方法包括水、溶剂和化学清理方法(包括水清理、水蒸气清理、乳液清理、碱液清理、有机溶剂清理、化学转化清理、剥除涂层和酸洗)、包括喷射清理在内的机械清理方法(包括手工工具清理、动力工具清理、喷射清理)、干式磨料喷射清理方法(包括离心式磨料喷射清理、压缩空气磨料喷射清理、真空或负压头磨料喷射清理)、湿注射磨料喷射清理方法(包括压缩空气湿式磨料喷射清理、砂浆喷射清理、高压水喷射清理)、特殊喷射清理方法(包括扫砂喷射清理和局部喷射清理)、水喷射清理法和火焰清理法。表面处理等级:涉及两种类型表面处理情况,分别对未涂覆涂层的表面、涂覆金属涂层的表面、涂覆预涂车间底漆的表面和有其它涂层的表面作了规定:
第1 种,一次全面表面处理(整个表面处理,露出钢基材)。这种类型处理包括除去氧化皮、铁锈、原有涂层和污染物。处理后整个表面露出钢基材。处理等级有:Sa、St、FI 和Be 级。
第2 种,二次局部表面处理(留下有机或金属涂层的完好部分)。这种类型表面处理包括除去铁锈和污染物,但是留下完好的涂料或金属涂层。处理等级包括:P Sa、P St 和P Ma 级。
表面粗糙度和表面粗糙度等级:基材的表面粗糙度将影响涂层的附着力。ISO 8503—1 中规定的粗糙度等级“中等(G)”和“中等(S)”适用于本系列标准规定的保护漆体系。
已处理表面为避免腐蚀和污染的暂时性保护方法:如果在涂覆涂料(底漆或涂层体系)前,已处理表面的处理等级可能发生变化,将需要采用暂时性保护措施。用于暂时性保护的材料通常包括车间底漆、黏性纸、黏性膜、可剥离涂料和其它可除去的保护性材料。在最终涂覆涂料前,表面需要进一步处理,直至达到规定的表面状况。暂时或部分被保护表面在进一步涂覆涂料前分未经老化的表面和经过老化的表面两种情况分别进行处理。标准中对热喷涂金属(锌和铝)表面、热浸镀锌和热镀锌表面、其它涂层表面的表面处理也做了规定。

1.2.5 钢结构防腐保护用保护漆体系
ISO 12944—5 :2007 介绍了适用于不同腐蚀环境类型、不同表面处理等级和预期防腐年限的钢结构用防腐涂料和涂料体系类型,涂层体系的防腐年限(即耐久性)分为低、中、高3 类。许多涂层体系都可用于钢结构的防腐,附录A 中的8 个表格分别列出了基于不同腐蚀环境类型和预期防腐年限的相应的可供参考的配套涂层体系。这些推荐涂层体系均由实践所证明,但是列出的涂层体系并非代表了所有合适的涂层体系,其它类似的涂层体系也可参考使用。对于新技术产品可以通过提供成功案例或进行测试来证明有效。选择涂层体系时需考虑以下因素:腐蚀环境类型、被涂表面是新结构还是对原有涂层表面进行维修、耐久性(预期使用年限)、是在车间涂装还是现场涂装。
根据涂层体系表选择涂层体系的指导原则如下:
(1) 确定构件所处的腐蚀环境类型(大环境);
(2) 确定是否存在一些导致更高腐蚀等级的特殊环境条件(微环境);
(3) 在附录A 中列出相关表格。如表A.2~A.5推荐了适用于腐蚀类型C2~C5 的不同类型的涂层体系,而表A.1 则是表A.2~A.5 的概述;
(4) 确定满足耐久性要求的涂层体系;
(5) 考虑到表面处理方法,选择最合适的涂层体系;
(6) 咨询涂料制造商以确认选择的正确性,并且确定与所选择的涂层体系相对应的能从市场上购得的是何涂层体系。
附录B 给出了与预涂底漆配套的涂层体系,以及配套体系在不同环境下的适用情况。
附录C 给出了各种类型涂料的一般性能。
附录D 给出了常见类型的涂料中的VOC(挥发性有机化合物)含量情况,以及是否可水性化、高固体分化或无溶剂化。

1.2.6 保护漆体系的实验室性能测试方法
ISO 12944—6 :1998 目的是通过采用实验室试验方法来评定涂料体系,从而选择最合适的配套涂料体系。本标准规定了用于评价钢结构腐蚀防护涂层体系的实验室试验方法和试验条件。测试结果应作为选择合适涂层体系的一个手段,但不能作为确定耐久性的精确资料。标准适用于裸钢、热浸镀锌钢和热喷锌钢表面的涂层保护体系,但不适用于电镀或已涂漆钢的涂层保护体系。本部分的某些试验虽然对许多水性涂层体系不适用,然而,某些水性涂层体系也可以采用本标准中的程序来进行测试和评估,试验结果应给予考虑。测试时还应考虑钢结构所处的腐蚀环境。
标准对各种腐蚀环境中不同基材(钢基材和镀锌钢基材)上的涂层体系应进行的测试试验和试验持续时间,以及试验前后的评价方法分别以表格形式进行了详细规定。
1.2.7 钢结构用保护漆体系涂漆工作的实施和监督
ISO 12944—7 :1998 适用于车间或现场涂漆工作的实施和监督,对涂料施工的前提条件、涂料的要求、涂料涂装要求、涂装工序的监督管理,以及在合适的结构表面上建立的一个可作为该防护工程可接受的最低标准的参照面等都作了详细规定。涂装前的表面处理和监督工作、金属涂层的施工、预处理方法(如磷化和铬酸盐钝化处理)、涂料施工方式(如浸涂、粉末涂装或卷材涂装)不属于ISO 12944—7 的内容。
1.2.8 新涂装工程和旧结构维修工程规范的制定
ISO 12944—8 :1998 规定了如何起草用防护涂料体系进行钢结构防腐保护的技术规范,适用于在车间涂装或在工程现场涂装的新涂装工程和旧结构维修工程以及单独工件的防护。经过热浸锌、金属喷涂、电镀锌或热镀锌、已经涂装涂料的旧漆面的钢结构的表面防护,本标准都适用。钢结构暴露于不同的腐蚀环境条件下(如室内、露天、水下或埋地,以及在中温或高温的腐蚀应力下)会受到不同的腐蚀作用,因此需要考虑不同的防护年限范围。如果有严重的腐蚀因素和高温情况存在,或防腐保护的涂料体系施涂在其他基材(如非铁金属、水泥)上,在编写设计规范时还应将这些因素考虑进去。本标准也可指导这些条件下的防腐设计。
附录B 规定了一个用于评估防腐工程质量和防腐涂料体系性能的参照面。附录C 和D 提供了关于新涂装工程和旧结构维修工程防护设计的详细流程图,在编写设计规范时应加以考虑。在起草一个新涂装工程和旧结构维修工程的设计规范时,选择最合适的配套防腐涂料体系是非常重要的环节。要达到这一目的,应考虑如下相关参数:要求的防护年限、腐蚀环境条件及特殊腐蚀应力、表面处理(除锈)、涂料的类型、涂料的种类和涂装道数(底漆、中间漆和面漆)、涂料施工方法和设备、施工场所(车间或现场)、脚手架的要求、以后是否要求维修、健康和安全要求,以及环境保护要求等。在对一个建筑结构或单元结构件维修起草设计规范时,应决定是完全翻修,还是部分去除已有的防护涂层,如果决定完全翻修,翻修设计规范应采用新涂装工程的防护设计规范。
标准中主要以表格形式列出了设计规范的4 部分内容:工程项目设计规范的内容、配套防腐涂料体系设计规范的内容、涂装设计规范的内容,以及检查和评价设计规范的内容。
1.3 需要现场测试并评价的钢结构保护漆体系的涂层性能
1.3.1 涂层附着力/ 内聚力(破坏强度)的评定和验收标准
主要涉及2 个标准,ISO 16276—1 :2007 是采用拉开法试验来评价涂层附着力/ 内聚力(破坏强度),而ISO 16276—2 :2007 是采用划格试验和划“X”试验来进行评价,两者都是在现场对钢结构上的涂层进行评价,具有破坏性,需要进行后期的修补工作,修补程度根据规范规定和由保护涂层的耐久性决定(为避免破坏,也可用试板来代替涂漆钢结构,但应经过规定或商定才可采用)。目的都是尽量将可变的影响因素的数量降至最少,按统一的方法进行测试评定和确定这种涂层的验收和拒收标准,它们是对ISO 12944 系列标准的补充。两个标准都对检查区域、取样计划、检查区域进行有效测量的最低次数和验收/ 拒收标准等内容进行了规定,对测试结果的解释和表示方法也作了详细规定。
检查区域:通常在项目规范中规定。除非将一个结构分成多个检查区域,一般将整个结构认为是一个检查区域。
取样计划:检查区域需要进行测量的次数。
测量的最低次数:为了评定整个涂层体系,在检查区域内随机进行测量的最低次数。给出的测量次数应能代表检查区域,且测量应覆盖那些规定等级难以达到的区域。
1.3.1.1 拉开法试验
ISO 16276—1 :2007 规定了厚度≥ 10 mm 的钢底材上任何厚度的保护漆涂层破坏强度的评定程序。其原理是:将试柱用合格的胶黏剂黏附在涂层上,通过用设备拉试柱来测试将涂层拉破所需要的力。由于采用不同类型的设备得到的结果不具有可比性,因此在合同文件中应规定破坏强度值、测试设备类型和设备生产商。如果涂层的附着力/ 内聚力较差,通常在比规范规定的破坏强度值低很多时涂层就会出现破损。标准中规定了可以使用的合适的设备。检查区域上进行有效测量的最低次数如下:


a—建议分成更小的检查区域。
对于拉开法试验,检查区域可以接受的验收标准如下:
(1) 底材/ 底漆(A/B)间附着破坏的强度值应≥规定值;
(2) 当一个检查区域需要进行10 次或10 次以上测量时,测得的破坏强度值在规定值的20%~60%之间的不应超过1/10 ;
(3) 测得的破坏强度值中的2/3 应≥规定值,剩余1/3 应≥规定值的60%。
1.3.1.2 划格或划“X”试验
ISO 16276—2 :2007 规定了用划格或划“X”试验来评定涂层体系受到切割时抵抗附着力破坏或内聚力破坏的性能的评定方法,对每种方法分别用0~5的等级来定量评定,0、5 分别对应最小、最大程度的破坏。划格试验适用的涂层的最大膜厚为250 μm,而划“X”试验不受涂层厚度限制。对于硬涂层可能不适用划格试验,而适用划“X”试验。对于含片状颜料的涂层,采用划格或划“X”试验进行评定,结果可能都会造成误判,应咨询涂料生产商。对于划格试验,可采用单刃刀具或多刃刀具进行切割,形成穿透漆膜的矩阵切割,然后评定所造成的破坏。要求矩阵切割穿透涂层至底材形成大小一致的方格。根据待评定的涂层厚度,确定切割间距和方格大小。在切割处以一定的力施加胶带,以除去没有很好黏附的方格处的涂层。根据所观察到的破坏现象,以等级评定来表示试验结果。对于划“X”试验,要求用锐利的刀刃以某一角度进行两次穿透涂层的“X”形切割,在切割处以恒定的力施加胶带,以除去没有很好黏附的涂层,然后以规定的角度将胶带除去。根据所观察到的破坏现象,以等级评定来表示试验结果。可以以两种方式进行划格试验和划“X”试验:
(1) 直接测试钢结构上的涂层;
(2) 测试与钢结构上的涂层相同时间和相同方式制备的试板。只有经过规定或商定才可采用测试试板的方法。
检查区域上进行有效测量的最低次数如下,如果采用试板,试板数量应与检查区域有关的最低测量次数相同。

a—建议分成更小的检查区域。
结果表示:以每次试验的等级来表示,如果进行了重新试验,则原来的等级和重新试验的结果都应报告。对于划格或划“X”试验,检查区域可以接受的验收标准如下:
(1) 如果进行的试验不满5 次,每次试验的等级应优于或等于规范规定的等级;
(2) 如果进行的试验为5 次或更多,80% 的试验等级应优于或等于规范规定的等级。对于剩余20% 中的每个试验等级,只有规定的等级加1 的试验等级才可接受。
每1 000 m2 或不足1 000 m2 的,只能对给出不合格结果的一次试验进行重新试验,且只能重做一次。
1.3.2 干膜孔隙率的评定
ISO 29601 :2011 规定了一种方法来测试钢底材或其它金属底材上任何厚度的保护漆涂层体系上是否存在孔隙,主要可以采用两种不同类型的设备,即低压针孔探测仪或高压火花测试仪进行测定,设备的选择取决于干膜厚度。本方法仅适用于测试不导电的涂层体系。当涂层不导电部分的平均干膜厚度≤ 500 μm 时,通常使用低压针孔探测仪测试;涂层不导电部分的平均干膜厚度> 500 μm 时,应采用高压火花测试仪测试;经有关方商定,涂层不导电部分的平均干膜厚度在300~500 μm 之间时,也可采用高压火花测试仪测试。该方法既可测试新涂层,也可测试使用了一段时间的涂层,对于后者,涂层可能会受到使用时间和与其接触的物质渗透的影响。
1.3.3 粗糙表面上干膜厚度的测量和接受标准
测量粗糙钢底材上涂层的干膜厚度比光滑平面上涂层的干膜厚度要复杂得多。粗糙的钢底材包括用磨料喷射清理或打磨后的底材。随着表面粗糙度的增大,对测量结果的影响也增大,测量结果还跟测量探头的构造和涂层厚度有关。使用基于永久磁场原理和诱导磁场原理的仪器进行干膜厚度测试时,仪器需要在光滑平面上调整至零或已知厚度值(用已知厚度的薄片调整)。粗糙钢底材上测得的涂层厚度值通常是基材表面轮廓峰点上涂层的实际厚度值,该值应是仪器读数减去一个合适的校准值。ISO 119840 :2004 采用统一的非破坏性方法来测量粗糙表面上的干膜厚度,并与公称干膜厚度进行比较。使用基于永久磁场原理和诱导磁场原理的仪器进行干膜厚度测试。采用涡流原理的仪器也可使用,但通常只适用于非铁金属表面。任何规定的厚度值都可作为公称干膜厚度,本标准适用的公称干膜厚度≥ 40 μm。仪器需要经过调节,通常用具有可溯源至认可标准的校验过厚度的薄片来校验仪器,且其厚度值高于待测量的干膜厚度值。
标准规定了仪器的调节、检查区域、取样计划、测量方法、验收/ 拒收标准等内容,还以表格形式规定了测量区域上应该随机进行的最少测量次数(根据测量区域的面积大小而定)来确认干膜厚度。要根据表面粗糙度的不同采用不同的校准值,见表1。

如果不了解表面的粗糙情况或没有未涂过漆的表面,则采用25 μm 的校准值。结果既要给出单个干膜厚度的测量值,同时还应给出检查区域上干膜厚度的平均值。
检查区域可以接受的验收标准如下:
(1) 单个干膜厚度测量值的算术平均值应≥公称干膜厚度值(NDFT);
(2) 所有单个干膜厚度测量值都应≥公称干膜厚度值(NDFT)的80% ;
(3) 在NDFT 的80%~100% 之间的单个干膜厚度测量值是可以接受的,只要这些测量值的数量少于总测量次数的20% ;
(4) 所有单个干膜厚度测量值都应≤规定的最大干膜厚度值。
以上规定均包含了测量的不确定度。如果上述验收标准不能满足,则该检查区域不能通过验收。
1.4 特殊钢结构保护涂料的性能要求标准
1.4.1 海上和陆地上输送非腐蚀性气体钢管内壁降阻涂料
钢管内壁涂覆涂料的目的是降低管道输送非腐蚀性气体时的摩擦阻力和改善流动条件,同时对贮存和运输过程中的管道提供足够的防腐蚀保护作用。通常这类涂料为双组分环氧涂料,其操作温度范围为-20~110℃。涂料中不能含有任何固化后会从漆膜中释放出来的对管道操作和气体质量有害的物质。为确保管道内壁涂料能提供足够的防腐蚀保护作用和具有最佳的性能,ISO 15741 :2001 对管道内壁涂料及其生产商提出了系列要求:
(1) 液体涂料的性能和固化漆膜的性能都应检验合格且有合格证书,标准中规定了需要测试的相关性能,检验合格后的产品不能再作更改,且每次都要提供主剂和固化剂的红外光谱图;
(2) 涂料生产商还应提供相关产品数据表格、健康和安全资料,以及批次检验的合格证明;
(3) 涂料施工过程中的所有步骤都要按要求进行评定和记录。对施工前基材的表面处理、漆样准备和施工过程等都提出了要求;
(4) 生产控制主要是对管道上的涂层进行评定,包括外观、干膜厚度、附着力、弯曲试验、固化试验和孔隙率测试等;
(5) 涂装完成后,对已涂覆涂层的维修、管道的处理、运输和贮存都提出了相应的要求。
1.4.2 近海和相关结构用保护漆体系性能要求
ISO 20340 :2009 规定了近海结构及相关结构(即暴露于海洋环境,以及浸没于海水及盐水中的结构)所用防护漆体系的性能要求。这些结构暴露于C5-M腐蚀类型和Im2 浸没类型,以及两者组合的环境中,受到这些环境中特殊腐蚀应力的作用。本标准也适用于选用符合本国际标准要求的色漆或防护漆体系的其他结构。为了降低维护成本、减少安全方面的考虑和对环境的影响,本标准的重点是高耐久性体系。本标准在ISO 12944—6 标准中规定的用于C5-M 腐蚀类型的性能要求的基础之上规定了额外的测试要求。因此,满足ISO 12944—6 标准中C5-M 高耐久性要求的体系未必能满足本国际标准的要求,还需要做更进一步的测试。这些色漆体系适用的温度范围一般在-20~ 80℃之间,而性能测试也是为了证实色漆体系在该温度范围的适用性。在此温度范围之外使用这些色漆体系必须得到最终用户的认可,包括在合适的温度下进行的测试。用于浸没条件(Im2 类型)下的色漆体系适用的环境温度最高为50℃。对于更高的环境温度,则需要特殊的评估和性能说明。选择考察的性能要求还应与阴极保护的设计参数相结合来考虑。标准中对适用涂料和涂料体系的要求、需要进行的相关鉴定和试验都作了详细规定。

2 钢结构防腐涂料体系标准的应用状况
ISO 12944 系列标准以及上面提到的一些相关标准在国外被广泛使用,并逐步转变成自己的国家标准或区域标准,如德国标准、英国标准和欧盟标准等。近几年,我国的许多企业和人员也都意识到这些钢结构防腐涂料体系标准的重要性,并呼吁采用这些国际标准,在实际的工程中已逐步用这些标准来指导钢结构的防腐保护,以减缓钢结构的腐蚀和延长其使用年限。为了能更方便地使用这些标准,全国涂料和颜料标准化技术委员会已将采用这些国际标准作为我国的国家标准列入标准制定计划中,其中ISO 12944 的8 个系列标准的采标工作目前正在进行,计划在2012 年年底完成这些采标的国家标准的报批工作;其它几个国际标准也列入了标准采标制定计划中,准备近期向国家标准化管理委员会申报标准制定计划。相信一旦完成这些采标工作,将能更好地用这些标准来指导我国的钢结构防腐保护工作.

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