Долговечность лакокрасочных покрытий, нанесенных на поверхность металла, в большой степени зависит от тщательности предварительной подготовки поверхности металла к окраске.
Эксплуатационные качества защитных лакокрасочных покрытий существенно зависят от состояния поверхности металла непосредственно перед окраской. Состояние поверхностей, требующих очистки перед окраской, могут различаться в широких пределах.
Разные стальные поверхности могут иметь разные исходные состояния. Методы оценки состояния поверхности стальных конструкций устанавливаются международными стандартами ИСО 8501, 8502, 8503.
Классификация поверхностей металлов
Поверхности металла, подлежащие очистке, классифицируют по степеням окисления по стандарту ИСО 8501 и ГОСТ 9.402.
А – Поверхность металла почти полностью покрыта сцепленной с металлом прокатной окалиной. На поверхности почти нет ржавчины.
В – Поверхность металла начала ржаветь, от нее начинает отслаиваться прокатная окалина.
С – Поверхность металла, с которой в результате коррозии почти полностью исчезла прокатная окалина, или с которой прокатная окалина может быть легко удалена. На поверхности металла наблюдаются небольшие изъязвления коррозии.
D – Поверхность металла, с которой в результате коррозии прокатная окалина исчезла и на которой наблюдается язвенная коррозия на всей поверхности.
Пять степеней очистки при абразивоструйной обработке
Организация SSPC («Исследователи защитных покрытий», США) установила пять степеней очистки при абразивоструйной обработке, классифицирующихся от полного удаления всех загрязняющих веществ до удаления только остаточных материалов с обрабатываемой поверхности. К данным пяти степеням очистки относятся:
- очистка до «белого металла»,
- очистка до «почти белого металла»,
- коммерческая очистка,
- промышленная очистка,
- поверхностная очистка.
Данные стандарты могут быть пересмотрены и исправлены. Нo, несмотря на все это, они используются, как основные принципы. Для более подробного описания каждого из них можно обратиться к «Визуальным стандартам очистки стали с помощью абразивоструйной обработки».
Очистка до «белого металла»
— это очистка, видимая без увеличения. Очищенная поверхность до «белого металла» представляет собой поверхность, с которой удалены все видимые загрязнения, а именно: ржавчина, вторичная окалина, краска и посторонние включения. Обычно данная степень очистки требуется при нанесении сложных покрытий (цинкосодержащие краски) на поверхности, подвергающиеся агрессивному воздействию коррозионной среды — химические установки, морские буровые установки и мосты над воюй с повышенным содержанием соли.
Очистка до «почти белого металла»
— это очистка, видимая без увеличения. Это поверхность, свободная от всех типов видимых загрязнений (ржавчины, вторичной окалины, краски и посторонних веществ). Данный вид очистки похож на очистку до «белого металла». Единственное отличие заключается в том, что на очищаемой поверхности допустимо не более 5% загрязнений. Данный вид очистки применяется при использовании высокоэффективных покрытий на стальной поверхности, подвергающейся воздействию жесткой среды и интенсивному использованию.
Оборудование для очистки металла
Компания Аокс предлагает своим потребителям автоматические дробеструйные камеры, обитаемые камеры, дробемётное оборудование, дробеструйные камеры и боксы, которые обеспечивают очистку металлических поверхностей до необходимого состояния. Работы проводятся в соответствии с ГОСТами и международными стандартами.
Коммерческая очистка
— это очистка, видимая без увеличения. Поверхность очищается от видимых нефтепродуктов, смазочных материалов, пыли, окалины, грязи, вторичной окалины, продуктов коррозии и посторонних веществ. При данной очистке на поверхности может остаться не более 33% загрязненных участков, полос, обесцвечивания поверхности от пятен ржавчины, вторичной окалины и старых покрытий. Для большинства применений используются стандартные покрытия.
Промышленная очистка
— это очистка, видимая без увеличения. Поверхность освобождается от всех видимых нефтепродуктов, смазочных материалов, пыли и грязи. Однако допускается до 10% плотно прилипшей вторичной окалины, ржавчины и остатков покрытия, если они равномерно распределены. Оставшаяся часть поверхности может содержать следы загрязнений, полосы и обесцвечивания, вызванные пятнами ржавчины, вторичной окалины или старого покрытия.
Поверхностная очистка
— видимая без увеличения. Поверхность, обработанная таким образом, может содержать плотно прилипшие остатки вторичной окалины, ржавчины или старого покрытия. Нет необходимости обнажать пятна металла, если субстрат состоит из неповрежденного покрытия. Данный метод приемлем для поверхностей, не подверженных воздействию суровых условий окружающей среды или там, где не ожидается длительный срок службы покрытия.
Там, где требуется коммерческая или поверхностная очистка, следует убедиться в том, что новое покрытие совместимо со старым. Несовместимые покрытия могут вызвать окалину или отслаивание.
Организация SSPC предлагает серию фотографий, которые иллюстрируют четыре существующих состояния стальной поверхности и степени очистки каждой. К существующим состояниям относятся:
- вторичная окалина,
- вторичная окалина и ржавчина,
- полная коррозия
- и коррозия с образованием углублений.
Национальная ассоциация инженеров-коррозионистов (NACE) предлагает набор герметизированных металлических купонов, которые служат в качестве образцов степеней очистки. Печатное издание Шведского Института Стандартов (SIS) наглядных компараторов широко используется в Европе.
Подготовка поверхности металла
Подготовка поверхности металла — одно из основных условий успешной антикоррозионной защиты. Существует большое количество различных состояний металлических поверхностей, требующих очистки перед окраской. Прежде всего, это касается ремонта ранее окрашенных поверхностей.
Возраст объекта и его расположение, качество первоначальной поверхности, количество дефектов, тип предыдущих и будущих агрессивных условий, свойства старых покрытий — все эти факторы влияют на предстоящую подготовку поверхности металла. При выборе метода подготовки поверхности следует учитывать требуемую степень очистки и шероховатость поверхности.
Для достижения наилучшего результата следует выбирать степень подготовки поверхности в соответствии с целью защиты и типом лакокрасочного покрытия.
Наиболее эффективным методом механической подготовки поверхности металла считается абразивная струйная очистка. Вместе с тем, абразивоструйная очистка – наиболее дорогостоящий способ подготовки поверхности.
Абразивоструйная очистка характеризуется следующими свойствами:
- возможность достижения высокой производительности;
- могут достигаться разные степени подготовки и профилей поверхности;
- метод применим для большинства типов и форм поверхностей;
- возможно частичное удаление отдельных участков поврежденного покрытия;
- абразивоструйное оборудование может быть как стационарным, так и передвижным.
Чем красить металл?
Подходящая продукция – залог успеха, поэтому при работе с металлическими основаниями именно данному фактору отводится важнейшая роль.
Универсальные материалы
Покраска может осуществляться следующими распространенными видами продукции:
- Эпоксидные. Для изготовления таких составов используются силиконовые смолы, которые дополняются отвердителем. Из-за высокой токсичности их применяют только для работ снаружи. Отличаются сложностью нанесения.
Эпоксидная краска для металла – прочное и долговечное покрытие, является отличной защитой от коррозии - Масляные. Традиционный вариант, в основе которого лежит органическое вещество. Перед обработкой таким составом металл предварительно покрывают грунтом. Из-за токсичности и едкого запаха окрасить детали получится только при хорошей вентиляции.
- Алкидные. Обладают устойчивой востребованностью в случаях, когда нужно обработать металлоизделие. Подходят для внутренних и внешних мероприятий. Если основа хорошо подготовлена и не имеет проблем, то состав может наноситься без предварительного грунтования.
- Акриловые. Современная разновидность на основе полимеров. Нетоксичность и легкость нанесения обеспечивают популярность материала. Состав подходит для покраски металлических поверхностей при условии тщательной подготовки.
- Резиновые. Применяются для наружных работ, отлично подходят для крыш или участков, подвергающихся воздействию атмосферных осадков.
Резиновая краска по металлу часто используется для отделки оцинкованной кровли
Эти растворы считаются классическими и применяются повсеместно. Отдельно стоит порошковый метод окраски. Он сложен тем, что требует задействования специального оборудования и инструментов.
На заметку! При выборе подходящего варианта также оценивается расход, уровень токсичности, необходимая степень подготовки, долговечность, специальные свойства и стоимость.
Специализированые варианты
Для обеспечения надежности и долговечности в некоторых случаях требуются специальные материалы:
- Составы, используемые при наличии ржавчины. Представляют собой эпоксидную разновидность с особыми добавками. Создают надежную пленку, предотвращая дальнейшее разрушение. Их наносят без предварительной обработки основания прямо на ржавые участки.
Краска Profilux объединяет в себе свойства грунтовки, антикоррозийной краски и эмали по металлу - Для предупреждения коррозии. Такие материалы дают поверхности дополнительную защиту от влаги и кислорода, то есть не позволяют деталям ржаветь.
- Молотковые составы. Образуют интересное декоративное покрытие, напоминающее следы множественных ударов молотка. Обладают хорошей устойчивостью. Для производства применяются различные варианты основы: эпоксидная, акриловая, алкидная.
- Грунт-эмаль. Универсальная разновидность продукции, которая совмещает в себе грунт, защиту от коррозии и краску.
- Кузнечные смеси. В их изготовлении участвуют полимерные соединения, что придает покрытиям прекрасную износоустойчивость. Демонстрируют хорошую адгезию.
Кузнечная краска Certa Plast - Нитрокраска. Продается в баллончиках. Обладает высокой токсичностью.
Существуют и другие виды красящих смесей – лак и эмаль, которые используются при обработке печей и прочих подобных изделий. Они относятся к термостойким материалам.
Виды подготовки поверхности
Подготовка поверхности металла может быть первичной и вторичной.
1. Первичная (общая) подготовка поверхности — это подготовка всей поверхности в целом до обнажения стали;
2. Вторичная (локальная) подготовка поверхности — это подготовка поверхности с оставлением прочно сцепленных частей органических и металлических покрытий.
Первичная подготовка проводится с целью удаления прокатной окалины, ржавчины, различных загрязнителей и остатков старых покрытий с поверхности металла перед нанесением грунтовочного слоя. После первичной подготовки вся поверхность представляет собой оголённую сталь.
Окалина является очень ненадёжной подложкой, так как она имеет отличающийся от стали коэффициент расширения, в связи с чем, при смене температур хрупкий слой окалины может отслаиваться (что ведёт к разрушению покрытия).
Вторичная подготовка проводится с целью локального удаления ржавчины и инородных материалов с поверхности металла, покрытого грунтовкой или пропиткой, перед нанесением антикоррозионного защитного состава.
На выбор метода обработки под окраску металла влияют материал очищаемой конструкции, толщина материала, размеры, условия проведения работ по очистке, а также характер удаляемых посторонних включений.
После локальной подготовки поверхности металла остающиеся части старых покрытий должны быть свободны от загрязняющих веществ. При необходимости им следует придать шероховатость для обеспечения удовлетворительной адгезии.
2.4. Требования к обезвреживанию отходов производства
2.4.1. Отработанные растворы перед спуском в канализацию нейтрализуют, обезвреживают или разбавляют.
Шлам, содержащий токсичные вещества, обезвреживают. Полноту обезвреживания, нейтрализации или разбавления контролируют анализом.
2.4.2. Концентрация вредных веществ в воздухе, выбрасываемом в атмосферу системами местных отсосов, и в сточной воде, сбрасываемой в водоемы от установок подготовки поверхности, не должна превышать предельно допустимых концентраций, утвержденных Министерством здравоохранения СССР.
