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  2. 分享丨鋼結構防腐涂層體系選擇“4S”法
    2023-09-21 17:05:59 作者:腐蝕與防護 來源:腐蝕與防護 分享至:

     

    ISO 12944


         ISO 12944《色漆和清漆-防護涂料體系對鋼結構的防腐蝕保護》是在一定環境條件下鋼結構涂層防腐蝕比較全面的標準,也是目前鋼結構防腐涂層體系的設計指南。下面小編為您分享涂層體系選擇的“4S”方法。

    ISO 12944涂層體系選擇“4S法”

    01

    • Step 1:確認環境條件的類型

    • Step 2:確認防護涂料耐久性

    • Step 3:選擇工程需的涂層體系

    • Step 4:涂層體系實驗室驗證

    S1
    確認環境條件的類型

    ISO 12944-2部分對環境條件的類型有明確的劃分。

    大氣腐蝕性分類

    類別

    腐蝕性程度

    典型的環境和示例

    戶外

    室內

    C1

    極低

    -

    干燥清潔的室內場地,如辦公室、商場所、學校、賓館等

    C2

    大氣污染較低:主要是鄉村地帶

    可能發生低頻率結露、低污染的常溫室內建筑,例如倉庫、體育館

    C3

    中等

    中度二氧化硫污染的城市或工業大氣環境;低鹽度沿海地區

    高濕度和一些生產過程中經常產生結露的場所,例如食品加工廠、洗衣店、啤酒廠、奶牛場等

    C4

    工業區或中等鹽度的沿海地區

    化工廠、游泳池、沿海船舶和造船廠

    C5

    極高

    高濕度和侵蝕性大氣的工業區和高鹽度的沿海地區

    具有幾乎永久冷凝和高污染的建筑物或區域

    CX

    極端

    高鹽度的近海地區和極端濕度和侵蝕性大氣以及亞熱帶和熱帶大氣的工業區

    具有極端濕度和侵蝕性大氣的工業區

    浸沒在水中或埋在土壤中的分類

    類別

    環境

    環境和結構示例

    Im1

    淡水

    河流設施、水力發電廠

    Im2

    海水或微咸水

    沒有陰極保護的浸沒式結構(例如,有水閘、船閘或碼頭等結構的港口區域)

    Im3

    濕土

    埋地儲罐、鋼樁、鋼管

    Im4

    海水或微咸水

    帶陰極保護的浸入式結構物(如海上結構物)

    S2
    確認防護涂料耐久性 

    涂料系統的耐久年限,參考ISO 12944-1部分:

    等級

    耐久年限

    短期(Low)

    7年

    中期(Medium)

    7~15年

    長期(High)

    15~25年

    超長期(Very high)

    >25年

    注:防護涂料的耐久性不是“擔保期限”,而是一個技術/規劃參數,幫助使用方建立維護計劃。

     

    S3
    選擇工程需要的涂層體系

    ISO 12944-5部分描述了常見的用于鋼結構防腐蝕保護的涂料類型以及涂料體系,也對在除了極端環境級別CX和環境級別Im4以外的不同腐蝕環境、不同表面處理等級以及不同耐久性的要求下,如何選擇涂料體系提供了指導。

    根據基材選用標準推薦最小的涂層體系。標準里面涂層體系都是結合現場應用經驗和按ISO 12944-6實驗室性能測試結果給出的,具有很好的參考價值。

    ISO 12944-5 附錄B 腐蝕防護體系的最低要求。參考表B.1-表B.5,碳鋼、熱浸鍍鋅鋼和熱噴涂金屬涂層。

    ISO 12944-5 附錄C 用于碳鋼的涂料體系。參考表C.1-表C.6,各腐蝕級別下碳鋼用涂料體系的具體組成。

    ISO 12944-5 附錄D 熱浸鍍鋅鋼的涂料體系

    ISO 12944-5 附錄E 熱噴涂金屬涂層上的涂料體系

    注意點:

    1、體系在實踐中已經被證實是行之有效的,但該列表不可能把所有涂料類別都列舉出來,其它一些類似體系也可能是可行的。

    2、在給定的基料類型下,涂層的性能,根據涂料的具體組成不同而會有很大的變化。在ISO 12944-6中描述的基料類型只是例子,其他類型的涂料也是可以使用的。

    3、新技術在不斷地發展,并經常受到政府法律法規的影響,那些經以下方法被證明性能有效的新技術是可以被接受的:

    a) 這些新技術應用后,經追蹤和記錄被驗證是行之有效的。

    b) 實驗室測試的結果至少符合ISO 12944-6和ISO 12944-9要求。
    S4
    涂層體系進行實驗室驗證

    根據標準選用涂層配套體系,如果業主要求對其進行實驗室測試,就要對涂層體系進行實驗室測試,主要依據是ISO 12944-6或ISO 12944-9標準。

    ISO 12944-6適用于無涂層鋼結構、熱浸鍍鋅鋼以及熱噴涂鋅金屬涂層表面的防護涂料體系,不適用于電鍍鋅和已涂漆的鋼結構表面的防護涂料體系。

    測試項目:

    • ISO 6270-1 凝露試驗
    • ISO 9227 中性鹽霧試驗
    • ISO 12944-9 循環老化試驗
    • ISO 2812-2 浸水試驗

    ISO 12944-9標準規定了海上建筑及相關結構(如:暴露于海洋大氣、浸于海水或鹽水中)所采用的防護涂料體系的性能要求。這些結構暴露在按ISO 12944-2定義的CX或者Im4腐蝕性級別的環境中。

    案例分析

    02

    客戶:國外某知名電氣公司

    對象:戶外電控柜(基材為碳鋼)

    環境:沿海工業區(200米內)

    計劃服役:20年

    S1
    確認腐蝕類別 ISO 12944-2
    這個案列在沿海工業區,沿海工業區一般都是能源、石油、化工企業,所處的環境是高濕高鹽和高腐蝕,所以按Step 1步驟選的環境類型是C5。
    S2
    確認防護涂料耐久性 ISO 12944-1
    設計服役年限是20年,按Step 2,選擇的是15~25年,所以耐久選擇“高”(其實很多涂層的耐久性設計還會把建設周期也考慮進去,一般認為2年)。
    S3
    選擇工程需的涂層體系 ISO 12944-5

    該樣品的基材為碳鋼,環境為C5,耐久性為“高”,所以給合ISO 12944-5中表B.1和B.2,按附錄C中的表C.5,選擇涂層體系:ISO 12944-5/C5.03或ISO 12944-5/C5.07。

    S4
    涂層體系實驗室驗證/預認證 

    主要依據是ISO12944-6或ISO 12944-9這兩份標準進行涂層體系的檢測。

    ISO 12944主要的引用標準

    03

    • ISO 6270-1 色漆和清漆-耐濕性的測定-第1部分:凝露試驗(單面暴露)

    • ISO 7384 色漆和清漆-人造大氣環境下的腐蝕試驗-一般要求

    • ISO 9227 人工大氣腐蝕試驗-鹽霧試驗

    • ISO 1461 熱浸鍍鋅鋼板和鋼制品-技術要求和試驗方法

    • ISO 1513 色漆和清漆-試樣的檢查和準備

    • ISO 2409 色漆和清漆-劃格試驗

    • ISO 2808 色漆和清漆-漆膜厚度的測量

    • ISO 2812-2 色漆和清漆-耐液體介質性能的測定-第2 部分:浸水試驗

    • ISO 4624 色漆和清漆-拉開法附著力試驗

    • ISO 4628 色漆和清漆涂層老化評價

    • ISO 20340-2009 色漆和清漆-海上平臺及相關結構防護涂料體系的性能要求

    • NORSOK STANDARD M501(海上平臺)表面處理和防護涂層

    • NACE TM0404-2004 標準試驗方法-海上平臺大氣區和浪濺區新建防腐用涂層體系

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