Д.4.3 У розчин вміщують анод 4 на відстані не менше за від поверхні покриття.
Д.4.4 Електрична схема
Для проведення випробування збирають електричну схему згідно з рисунками Д.1 і Д.2 (Д.З і Д.4).
Д.4.5 Анод магнієвий
Зразок за допомогою проводів з'єднують з магнієвим анодом, як показано на рисунках Д.1 і Д.З. У цьому разі на зразку встановлюють потенціал у діапазоні від мінус 1,45 до мінус 1,55 В за мідносульфатним електродом порівняння 9, що відповідає приблизно діапазону від мінус 1,35 до мінус 1,45 В за хлоросрібним електродом порівняння.
Д.4.6 Анод інертний
Зразок 1 приєднують до негативного полюса джерела струму, як показано на рисунках Д.2 і Д.4. Інертний електрод 4 з'єднують послідовно з еталонним опором (1 Ом) 6, реостатом 7 і позитивним полюсом джерела струму. Вольтметр 5 вмикають паралельно еталонному опору 6. Керуючи реостатом 7 встановлюють за показниками вольтметра 8 потенціал на зразку мінус 1,5 В ± 0,05 В за мідносульфатним електродом порівняння 9. Далі вольтметр 5 відключають і фіксують час початку випробування.
Д.5 Порядок випробування
Д.5.1 Зразки витримують у розчині електроліту під дією прикладеного катодного струму протягом 30 діб за температури (20 ± 2) °С. Зразки класу температурної стійкості покриттів 50 і ГТ витримують у розчині електроліту під дією прикладеного катодного струму також протягом 30 діб, але за максимальної температури експлуатації покриття.
Д.5.2 Випробування за підвищеної температури виконують в електронагрівній шафі, підтримуючи необхідну температуру. Рівень електроліту у цьому разі потрібно контролювати не менше одного разу на добу.
Д.5.3 Періодично, кожні сім діб випробування міняють розчин електроліту. Для цього подачу напруги на зразки припиняють, електроліт виливають, посудину і зразки промивають дистильованою водою 2 – 3 рази. Потім наливають свіжий 3%-й розчин NаС1.
1 – посудина; 2 – випробовуваний зразок; 1 – посудина; 2 – випробовуваний
3 – електроліт; 4 – магнієвий анод; зразок; 3 – електроліт; 4 – інертний
5 – вольтметр; 9 – електрод порівняння. анод; 5 і 8 – вольтметри; 6 – еталонний
Рисунок Д.1 опір; 7 – реостат; 9 – електрод
порівняння.
Рисунок Д.2
1 – випробовуваний зразок; 1 – випробовуваний зразок; 2 – труба з
2 – труба з поліетилену; поліетилену; 3 – електроліт; 4 – інертний анод;
З – електроліт; 4 – магнієвий анод; 5 і 8 – вольтметри; 6 – еталонний опір;
5 – вольтметр; 9 – електрод порівняння. 7 – реостат; 9 – електрод порівняння.
РисунокД.З Рисунок Д.4
Д.5.4 Після закінчення випробування зразок з покриттям демонтують, промивають водою і витирають. Ділянку покриття, що відшарувалося, оголюють, обережно підчіплюючи і зрізаючи покриття скальпелем.
Д.6 Обробка результатів випробування
Д.6.1 Коли випробування завершено, зразок слід промити водою і висушити фільтрувальним папером. Після висушування випробувальний зразок повинен бути розглянутий, як зазначено нижче.
Проводять, використовуючи гострий ніж або скальпель, шість радіальних надрізів, через покриття до сталевої підложки, проводячи їх назовні від дефекту принаймні на і під кутом приблизно 60° один від одного. Ділянку покриття, що відшарувалося, оголюють, обережно підчіплюючи і зрізаючи покриття скальпелем. Вставляють ніж під сегменти покриття і відділяють його від металевої підложки, поки досягається міцне зчеплення покриття з підложкою. Вимірюють радіус катодного відшаровування як радіус, що бере початок від краю попередньо створеного штучного дефекту до краю, де покриття легко відстає від металевої поверхні. Вимірювання проводять для кожного сегмента.
Обчислюють середнє арифметичне цих шести значень.
Д.6.2 Вираження результату
Радіус катодного відшаровування rср визначають в міліметрах як середнє арифметичне результатів випробування трьох зразків.
Д.6.3 Опір катодному відшаруванню захисних покриттів оцінюють як задовільний, якщо він відповідає вимогам таблиці 2 даного стандарту.
Д.7 Оформлення результатів випробування
Запис результатів вимірювання проводять за формою Д.1.
Форма Д.1
Усі графи обов'язкові до заповнення
______________________________________
назва приймальної організації
АКТ
визначання радіуса відшарування покриттів за катодної поляризації
Тип і конструкція захисного покриття ___________________________________________________
Форма зразків ________________________________________________________________________
Анод ________________________________________________________________________________
інертний, активний
Діаметр нанесеного пошкодження, мм ___________________________________________________
Максимально дозволений радіус відшарування за температури:
293 К (20 °С), мм ______________________
_____ ( _____°С), мм __________________
|
Дата випробування |
Номер партії, ділянка трубопроводу |
Номер вимірювання |
Температура випробування, °С |
Тривалість витримки в електроліті, доби |
Радіус відшарування, мм |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
Середній радіус відшарування |
|
Радіус відшарування за катодної поляризації партії зразків __________________________________
(відповідає, не відповідає необхідному значенню)
_________________________________ __________________ ____________________
(посади осіб, що проводили контроль) (особистий підпис) (розшифровка підпису)
__________________
(дата)
ДОДАТОК Е
(довідковий)
ВИЗНАЧАННЯ АДГЕЗІЇ ЗАХИСНИХ ПОКРИТТІВ
Е.1 Метод 1. Контроль адгезії захисних покриттів зі стрічкових матеріалів
Е.1.1 Вимоги до зразків
Е.1.1.1 Зразками для контролю є труби із захисними покриттями зі стрічкових матеріалів.
Е.1.1.2 Пристрій для контролю адгезії захисних покриттів (адгезиметр типу АП-1 або аналогічний), що забезпечує похибку не більше 0,1 Н/мм.
Е.1.2 Підготовка до контролю
Е.1.2.1 Контроль адгезії проводять в трьох точках, що розташовані одна від однієї на відстані не менше ніж .
Е.1.2.2 Спеціальним ножем вирізають на трубі смугу захисного покриття шириною від 10 до .
Е.1.2.3 Стальним ножем надрізають край вирізаної смуги, трохи піднімають її і закріплюють в затискачі адгезіметра.
Е.1.3 Порядок контролю
Е.1.3.1 Відшаровування стрічки (обгортки) проводять рівномірно під кутом 180° до поверхні труби на довжину від 50 до , яка дозволяє визначити стійке зусилля відшаровування з похибкою 0,01 Н/мм, візуально визначаючи характер руйнування:
- адгезійний – оголення до металу;
- когезійний – відшаровування по шару, що підклеюється чи по ґрунтовки;
- змішаний – поєднання адгезійного і когезійного характерів руйнування.
Е.1.4 Обробка результатів контролю
Е.1.4.1 Адгезію захисних покриттів визначають за формулою:
А = F/b , (Е.1)
де F – зусилля відшаровування, Н;
b – ширина відшарованої смуги, мм.
Е.1.4.2 За значення адгезії захисного покриття приймають середнє арифметичне трьох вимірювань, вирахуване з похибкою 0,01 Н/мм.
Е.1.5 Оформлення результатів контролю
Е.1.5.1 Запис результатів вимірювання проводять за формою Е.1.
Е.2 Метод 2. Контроль адгезії захисних покриттів на основі мастикових матеріалів
Е.2.1 Вимоги до зразків та приладів
Е.2.1.1 Зразками для випробування є труби із захисними покриттями на основі полімерно-бітумних мастик.
Е.2.1.2 Прилад типу СМ-1 (рисунок Е.1) складається з корпуса 15, всередині якого розташована рухома система ведучого штока 10 і веденого штока 12, з'єднаних між собою тарованою пружиною 11. Гвинт 8, шарнірно прикріплений в торцевій частині корпуса приладу, надає руху ведучому горизонтальному штоку 10, призначеному для стискання пружини 11. На штоці 10 закріплений кронштейн 7 з регулювальним гвинтом 6 і стопорною гайкою 5, що призначені для передачі значень лінійної деформації тарованої пружини 11 на рухомій ніжці індикатора 17, закріпленого в чаші 4 за допомогою стопорного гвинта 16. Ніж 1 для зсуву зразка захисного покриття прикріплюють в середині вертикального штока 14, що переміщується в середині втулки 13 за обертання гвинта 3, закріпленого шарнірно в передній частині корпуса приладу 15. На нижній основі корпуса приладу закріплені три опорні ножі 9, призначені для кріплення приладу на поверхні ізольованого трубопроводу. На верхній знімній кришці 19 приладу прикріплена шкала 18 для перерахунку показів індикатора 17 на зусилля зсуву зразка покриття. В комплект приладу входить стальний ніж для надрізу захисного покриття.
Е.2.2 Підготовка до контролю
Е.2.2.1 Визначання адгезії проводять в трьох точках, віддалених одна від однієї на відстань не меншу за .
Е.2.2.2 На зразку вручну роблять надріз розміром х до металу у випробовуваному захисному покритті 1 (рисунок Е.2).
Е.2.2.3 Навколо надрізу розчищають площу 3 розміром х (знімають покриття) для зсуву зразка покриття 2.
Е.2.2.4 Встановлюють прилад СМ-1 на захисне покриття так, щоб пересувна грань ножа 1 (рисунок Е.1) знаходилась напроти торцевої площини вирізаного зразка.
Е.2.2.5 Піднімають ніж угору за допомогою обертання гвинта 3, потім натискають на корпус приладу так, щоб опорні ножі 9 увійшли в захисне покриття.
1 – стальний ніж; 2 – шарнір; 3 – гвинт; 4 – чаша; 5 – стопірна гайка;
6 – регулювальний гвинт; 7 – кронштейн; 8 – гвинт; 9 – опорний ніж; 10 – ведучий шток;
11 – тарована пружина; 12 – ведений шток; 13 – втулка; 14 – вертикальний шток; 15 – корпус;
16 – стопорний гвинт; 17 – індикатор; 18 – шкала; 19 – знімна кришка.
Рисунок Е.1 – Пристрій СМ-1 для випробування захисних покриттів на основі мастикових матеріалів
1 – випробуване покриття; 2 – зразок покриття для зсуву; 3 – розчищена площина.
Рисунок Е.2 – Схема проведення надрізу для зсуву зразка покриття
Е.2.2.6 Підводять ніж 1 за допомогою обертання гвинта 8 до дотикання з торцевою площиною зразка, обертанням гвинта 3 опускають ніж до металевої поверхні труби.
Е.2.2.7 Знімають кришку 19, встановлюють нуль на індикаторі доведенням рухомої ніжки індикатора до дотику з торцем регулювального гвинта б і обертанням верхньої рухомої частини індикатора.
Е.2.3 Порядок контролю
Е.2.3.1 Передають зусилля за допомогою обертання гвинта 8 на ніж 1, отже, і на зразок захисного покриття через систему штоків 10 і 12 таровану пружину 11. Обертання гвинта 8 проводять (за годинниковою стрілкою) зі швидкістю приблизно 1/4 об/с, що відповідає швидкості деформації пружини 15 мм/хв.
Деформацію пружини, пропорційну зусиллю, що передається, фіксують індикатором 17. Ведений шток 12 разом з ножем 1 горизонтально переміщується, в результаті чого індикатор зміщується відносно торцевої площини регулювального гвинта б. Зростання показників на індикаторі при цьому припиняється. Фіксують максимальне значення показника індикатора в міліметрах і за шкалою 18 визначають зусилля зсуву самого зразка захисного покриття. Візуально визначають характер руйнування (ад-гезійний, когезійний) відповідно до Е.1.3.1.
Е.2.3.2 Адгезію захисного покриття характеризують зусиллям зсуву зразка ізоляції площею 1 см2.
Е.2.4 Обробка результатів вимірювання
Е.2.4.1 За значення адгезії захисного покриття приймають середнє арифметичне трьох вимірювань з похибкою не більше ніж 0,01 Н/мм2.
Е.2.4.2 Запис результатів вимірювання проводять за формою Е.1.
Е.З Метод 3. Контроль адгезії захисних покриттів на основі епоксидних та поліуретанових смол
Е.3.1 Вимоги до зразків та допоміжні пристрої
Е.З.1.1 Зразками є покриття, нанесені на сталеву поверхню в лабораторних або промислових умовах відповідно до НД на ці покриття. Випробування проводять на трьох зразках у вигляді пластин або зразків заізольованих труб.
Е.3.2 Пристрій для контролю адгезії захисних покриттів
Е.3.2.1 Контроль величини адгезії (сили зчеплення у разі нормального відриву) товстошарових термореактивних, лакофарбових та інших покриттів визначається за допомогою пристрою (рисунок Е.З), який складається з адгезиметра типу «КОНСТАНТА-А», що забезпечує похибку не більшу ніж 0,5 Н/мм2, і спеціального грибка. Адгезиметр призначений для вимірювання сили відриву покриття від досліджуваного зразка і може визначати адгезію до металу різних видів покриттів, включаючи фарбу, мастики, металізаційні покриття, епоксиди тощо.
Е.3.2.2 Принцип роботи: до нанесеного покриття спеціальним високоміцним клеєм (двокомпонентним епоксидним із зусиллям відриву не менше ніж 30 МПа) приклеюють грибок з пластичного алюмінієвого сплаву і витримують протягом 24 год. Після витримки до грибка приєднують натискний поворотний механізм із захватом і обертанням ручки адгезиметра створюється необхідне за методикою контролю зусилля відриву, величина якого фіксується на шкалі. Поверхня грибка у випробувальної області повинна бути відшліфована і вільна від мастил, вологи і пилу, щоб мати гарантію надійного з'єднання. Конструкція датчика дозволяє проводити контроль на дослідних зразках і на реальних виробах (труби, вмістища та ін.).
