5.6. Конкретную технологическую схему химической подготовки поверхности, обеспечивающую необходимое качество подготовки поверхности, выбирают по таблице 4 в зависимости от условий эксплуатации, материала и характеристики изделия.
Выбор технологической схемы химической подготовки поверхности в зависимости от условий эксплуатации, материала и характеристики поверхности изделия
|
Условия эксплуатации по ГОСТ 9.104 |
Изделие |
Номер схемы по таблице 3 или вид обработки |
||
|
Материал |
Характеристика |
|||
|
У1, ХЛ1, УХЛ1, Т1, ОМ1, В1, В2, В5, О1 |
Металлы 1-й и 2-й групп |
Из холоднокатаного металла. Из горячекатаного металла с предварительно удаленной окалиной толщиной до 2 мм |
||
|
У1, У2 ХЛ3, УХЛ2, Т2, ОМ3, В3, Т3, O1 |
||||
|
У3, УХЛ3, УХЛ4 |
||||
|
У1, ХЛ2 |
Крупногабаритное |
Пароструйная обработка по таблице Б.1 ( приложение Б ) |
||
|
УХЛ3, УХЛ4 |
1 , 2 или по таблице Б.1 ( приложение Б ) |
|||
|
У1, ХЛ1, УХЛ1, Т2, ОМ3 |
Из стального и чугунного литья, поковок и горячих штамповок |
|||
|
У1, ХЛ1, Т1, O 1, ОМ1, В1 |
Из стального и чугунного литья толщиной свыше 2 мм |
|||
|
В1, В2, В3, В5 |
Частично окрашенное: - неокрашенная часть |
|||
|
- окрашенная часть |
||||
|
Т1, У1, ХЛ1, УХЛ1 |
Воспринимающее вибрационные нагрузки |
|||
|
В1, В2, В3, В5 |
Крупногабаритное, окрашиваемое на период консервации |
|||
|
В1, В2, В3, В5 |
Металлы 3-й группы и цветные металлы |
Частично окрашенное |
||
|
У1, ХЛ1, ХЛ2, УХЛ1, Т1, ОМ1 ОМ2, O1, В1, В2, В5 |
Все виды изделий |
|||
|
У1, У2, ХЛ3, УХЛ2, Т1, Т2, ОМ3, ВЗ, УХЛ4 |
Горяче - и электрооцинкованная сталь |
|||
|
У1, ХЛ1, ХЛ2, УХЛ1, Т1, Т2, ОМ1, OМ2, В1, В2, В5 |
Алюминий и его сплавы |
Все виды изделий |
||
|
У2, УХЛ2 |
||||
|
У3, ХЛ3, УХЛ3, Т3, O3, ОМ3, ВЗ, УХЛ4 |
3 , 10 - 11 , 16 - 22 или по таблице Б.1 ( приложение Б ) |
|||
|
Т1, У1, ХЛ1, УХЛ1, O1, В2, В5, ОМ1,ОМ2 |
Алюминиевые литейные сплавы |
|||
|
В1, В2, В3, В5 |
Любые металлы |
Полностью окрашенное |
||
|
У1, ХЛ1, УХЛ1, Т1, Т2, ОМ1,OМ2, В5 |
Титановые сплавы |
Все виды изделий |
||
|
У1, ХЛ1, Т1, Т2, O1, ОМ1, ОМ2, ОМ2, В5, Т3, O4 |
Медь и медные сплавы |
|||
|
Т1, Т2, ХЛ1, У1, УХЛ1, ОМ1, В1, У2, ХЛ2, ОМ2, В5, В3, УХЛ4 |
Алюминиевые литейные сплавы |
Все виды изделий |
4 - 7 , 19 - 22 или по таблице Б.1 ( приложение Б ) |
|
|
Цинковые сплавы |
||||
|
У1, У2, ХЛ2, УХЛ1, Т3, ОМ3, УХЛ4 |
Цветные металлы и их сплавы |
|||
|
Т1, У1, O1, М1 |
Листовой металл 1-й группы с плотно сцепленной прокатной окалиной |
Из металла толщиной более 2 мм |
||
|
Примечания: 1. Типы черных металлов 1, 2 и 3-й групп приведены в таблице Д.1 ( приложение Д ). 2. Допускается применение других технологических схем подготовки поверхности, если они соответствуют требованиям коррозионной защиты для данных условий эксплуатации. |
||||
5.7. В соответствии с конструктивными особенностями, назначением и другой спецификой изделий допускается по согласованию с заказчиком и разработчиком изделия применение схем подготовки поверхности, приведенных в таблице 3 , в условиях эксплуатации, не предусмотренных для конкретных схем, указанных в таблице 4 .
5.8. Подготовку поверхности изделий, эксплуатируемых в особых средах по ГОСТ 9.032, проводят также, как для условий эксплуатации У1, ХЛ1,УХЛ1, Т1, Т2, ОМ1, ОМ2, В5, O1.
5.9. Окончательный выбор технологической схемы подготовки поверхности осуществляют с учетом требований таблицы 4 и таких факторов как совместимость и требуемый срок службы выбранной системы лакокрасочного покрытия, наличие соответствующего оборудования, доступность поверхности и т. д.
5.10. Подготовка поверхности - многостадийный процесс. На сложных изделиях при переходе от одной стадии обработки к следующей остается некоторое количество рабочего раствора. Для правильного корректирования состава рабочего раствора необходимо учитывать это количество, которое часто имеет значимую величину. Ориентировочные количества остающегося на поверхности раствора в зависимости от группы сложности приведены в таблице 5.
Таблица 5
Количество остающегося на поверхности раствора в зависимости от группы сложности изделия
|
Форма изделия по ГОСТ 9.410 |
Группа сложности изделия |
Количество остающегося раствора, см 3 /м 2 , не более |
|
Простая |
1 |
50 |
|
Средняя |
2 |
150 |
|
Сложная |
3 |
300 |
|
Примечание. При обработке поверхности особо мелких изделий в корзинах или в барабанах количество остающегося на поверхности раствора приравнивают к количеству, установленному для нижестоящей группы сложности изделий. |
||
5.11. Обезжиривание
Обезжиривание проводят при помощи питьевой воды, растворителей и щелочных средств. Виды обработки и последовательность выполнения операций обезжиривания приведены в таблице 6.
Таблица 6
Принципиальные технологические схемы обезжиривания
|
Вид загрязнения |
Номер схемы обезжиривания |
Обработка горячей водой температурой 70 °С-90 °С |
Нагревание до температуры стекания смазок |
Способ обработки |
||||
|
растворителем |
водным раствором |
|||||||
|
Погружение или распыление |
Выдержка в парах |
Эмульсионный состав |
Щелочной раствор |
|||||
|
в одной ванне |
последовательно в двух ваннах |
|||||||
|
Наличие тонких слоев минеральных масел, смешанных с пылью, смазок, смазочно-охлаждающих эмульсий, смешанных с металлической стружкой и пылью |
1 |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
|
2 |
- |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
|
|
3 |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
|
|
4 |
- |
- |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
|
|
5 |
+ |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
|
|
6 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
|
|
Наличие толстых слоев консервационных смазок и масел |
7 |
- |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
|
8 |
+ |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
|
|
9 |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
+ |
|
|
10 |
- |
- |
+ |
+ |
- |
- |
- |
|
|
11 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
|
|
12 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
|
|
Наличие графитовых смазок, нагаров, шлифовальных и полировальных паст |
13 |
- |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
|
14 |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
- |
|
|
15 |
- |
- |
- |
- |
+ |
+ |
- |
|
|
16 |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
|
|
17 |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
- |
|
|
18 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
- |
|
|
Примечание. Знак «+» означает, что данную операцию проводят, знак «-» - не проводят. |
||||||||
5.11.1. Обезжиривание питьевой водой
Метод заключается в подаче струи питьевой воды на очищаемую поверхность. Давление воды зависит от удаляемых загрязнений, таких как водорастворимые материалы, рыхлый слой ржавчины и старые лакокрасочные покрытия со слабой адгезией, и должно быть не более 70 МПа. Удаление масла, смазки и т. п. проводят водой температурой не ниже 70°С. Если в процессе обезжиривания используются поверхностно-активные вещества, необходима последующая промывка поверхности чистой питьевой водой.
5.11.2. Пароструйная обработка
5.11.2.1. Пароструйную обработку проводят пароводяной смесью температурой 130 °С-140 °С и давлением 0,9-3,0 МПа.
5.11.2.2. При впрыскивании в пароводяную струю моющего концентрата проводят пароструйное обезжиривание металлической поверхности.
5.11.2.3. При впрыскивании в пароводяную струю концентрата для одновременного обезжиривания и фосфатирования проводят одновременное обезжиривание и аморфное фосфатирование металлической поверхности.
5.11.2.4. После пароструйной обработки, проводимой с применением химических средств, изделия промывают питьевой водой и сушат.
5.11.2.5. Допускается для изделий, окрашиваемых жидкими красками и эксплуатирующихся в условиях ХЛ3, Т3, У3, УХЛ3, УХЛ4, ОМ3 по ГОСТ 9.104, после пароструйной обработки не проводить последующие промывку и сушку, если это не приводит к ухудшению защитных свойств лакокрасочных покрытий.
5.11.3. Обезжиривание растворителями
5.11.3.1. В качестве растворителей для обезжиривания поверхности используют трихлорэтилен стабилизированный, тетрахлорэтилен (перхлорэтилен), уайт-спирит (нефрас-С4-155/200), нефрас-С 50/170.
5.11.3.2. Обезжиривание хлорированными растворителями проводят при наличии оборудования, позволяющего регенерировать отработанные растворители.
5.11.3.3. Не допускается обрабатывать трихлорэтиленом:
- изделия, смоченные водой или водными растворами;
- изделия из алюминия и его сплавов, содержащие большое количество стружки или имеющие небольшую толщину (менее 0,5 мм);
- изделия из титана и его сплавов, используемые в авиастроении.
5.11.3.4. Водородный показатель рН водной вытяжки трихлорэтилена - не менее 6. При использовании нестабилизированного трихлорэтилена в него добавляют стабилизатор СТАТ-1 в количестве 5-10 кг/м 3 или 0,01 кг/м 3 одного из следующих веществ: триэтиламин, монобутиламин, уротропин.
5.11.3.5. Обезжиривание растворителями может проводиться как в сочетании с другими методами обезжиривания в технологическом процессе, так и самостоятельно.
В таблице 7 приведены способы обработки и технологические режимы обезжиривания растворителем при удалении различных видов масляных загрязнений.
Таблица 7
Технологические режимы обезжиривания растворителями
|
Наименование растворителя |
Температура, °С |
Давление жидкости, МПа (кгс/см 2 ) |
Продолжительность обработки, мин |
||
|
погружением |
распылением |
в парах растворителя |
|||
|
Трихлорэтилен |
20 ± 5 |
- |
1-5 |
- |
- |
|
Тетрахлорэтилен |
121 ± 5 |
- |
- |
- |
2-3 |
|
Трихлорэтилен стабилизированный по ГОСТ 9976 |
15-40 |
0,05-0,30 |
- |
1-2 |
- |
|
(0,5-3,0) |
|||||
|
Трихлорэтилен стабилизированный по ГОСТ 9976 |
87 ± 5 |
- |
- |
- |
2-3 |
|
Уайт-спирит по ГОСТ 3134 |
20 ± 5 |
- |
1-5 |
- |
- |
|
Нефрас-С 50/170 по ГОСТ 8505 |
20 ± 5 |
- |
1-5 |
- |
- |
5.11.3.6. Массовая концентрация масел в растворителях, предназначенных для обработки методом выдержки в парах растворителя, - не более 600 кг/м 3 , для обработки методами погружения и распыления перед сушкой - 2 кг/м 3 .
5.11.3.7. При небольших объемах производства допускается ручная обработка поверхности ветошью, смоченной уайт-спиритом или нефрасом-С 50/170. Ветошь необходимо менять как можно чаще.
5.11.4. Обезжиривание эмульсионными составами
5.11.4.1. Эмульсионные составы применяют, в основном, для обезжиривания металлических поверхностей со второй степенью загрязнения при наличии графитовых смазок, нагаров, шлифовальных и полировальных паст. Технологические режимы обработки эмульсионными составами приведены в таблице 8.
Таблица 8
Технологические режимы обработки эмульсионными составами
|
Материал обрабатываемых изделий |
Массовая концентрация состава, кг/м 3 |
Водородный показатель, pН |
Температура, °С |
Давление жидкости при обработке методом распыления, МПа (кгс/см 2 ) |
Продолжительность обработки, мин |
|
|
погружением |
распылением |
|||||
|
Все металлы |
Любой эмульсионный состав |
8,2-10,0 |
15-70 |
0,1-0,2 |
5-20 |
1-2 |
|
(1,0-2,0) |
||||||
5.11.4.2. При ухудшении качества обезжиривания необходимо заменить эмульсионный раствор. Необходимость такой замены определяют экспериментально для каждого конкретного технологического процесса.
5.11.4.3. Эмульсионные обезжиривающие растворы применяют при наличии оборудования для нейтрализации и обезвреживания отработанных растворов.
5.11.5. Обезжиривание щелочными водными растворами
5.11.5.1. Обезжиривание металлов проводят определенной маркой технического моющего средства (далее - ТМС), выбранного в соответствии с применяемым технологическим процессом и удовлетворяющего требованиям качества обезжиривания, установленного для данного процесса.
5.11.5.2. При подготовке поверхности крупногабаритных изделий сложного профиля, ремонтной подготовки поверхности, подкрашивании изделий в сборе и др. обезжиривание проводят с помощью щеток или протирочного материала, смоченных уайт-спиритом или водными растворами ТМС.
Для подготовки поверхности применяют щетки и протирочный материал, не оставляющие следов (рисок, частичек ворса, материала и др.) на обрабатываемой поверхности.
5.11.5.3. При применении водных щелочных растворов перед окрашиванием необходимо промыть изделие питьевой водой и высушить обезжиренную поверхность, если после этого не проводят другие операции подготовки поверхности.
5.11.5.4. Щелочной водный раствор периодически очищают от масла и металлических загрязнений.
5.11.5.5. Массовая концентрация масел в водных щелочных растворах, предназначенных для обработки методами погружения и распыления, - не более 2 кг/м 3 .
5.11.5.6. Режимы и параметры щелочных водных растворов приведены в таблицах В.1 , В.2 ( приложение В ), методы контроля и корректирования - в приложении Д .
5.12. Очистка от окалины, ржавчины и тяжелых загрязнений
5.12.1. Очистку поверхности от окалины и ржавчины проводят механическим, термическим или химическим способом. Очистку поверхности от тяжелых загрязнений (сварочного шлака, литейного пригара, оплавленных флюсов, шлифовальной пасты, остатков формовочной смеси, старых лакокрасочных покрытий и др.) проводят механическим способом.
5.12.2. Состояние исходной поверхности металла оценивают по таблице 2 . Выбор степени очистки поверхности металлов 1-й и 2-й групп от окалины и ржавчины в зависимости от условий эксплуатации проводят по таблице 9.
Степень очистки поверхности металлических изделий от окалины и ржавчины в зависимости от условий эксплуатации
|
Обозначение степени очистки |
Характеристика очищенной поверхности |
Обозначение условий эксплуатации лакокрасочных покрытий по ГОСТ 9.104 |
Характеристика обрабатываемых изделий и материала |
|
1 |
При осмотре с шестикратным увеличением окалина и ржавчина не обнаружены |
У1, УХЛ1, ХЛ1, Т1, O1, ОМ1, OМ2, В5 |
Изделия из 1-й и 2-й групп металлов, подлежащие окрашиванию по 1-му и 2-му классам по ГОСТ 9.032 |
|
2 |
При осмотре невооруженным глазом не обнаружены окалина, ржавчина, пригар, остатки формовочной смеси и другие неметаллические слои |
У1, У2, УХЛ1, УХЛ2, ХЛ1, ХЛ2, Т1, Т2, Т3, O1, ОМ1, ОМ2, ОМ3, В5 |
Изделия из 1-й и 2-й групп металлов, подлежащие фосфатированию и окрашиванию |
|
3 |
Не более чем на 5 % поверхности имеются пятна и полосы плотно сцепленной окалины и литейная корка, видимые невооруженным глазом. На любом из участков поверхности изделия окалина занимает не более 10 % площади пластины размером 25 х 25 мм |
У1, У2, УХЛ1, У3, УХЛ2, УХЛ3, УХЛ4, ХЛ1, ХЛ2, ХЛ3, Т2, Т3 |
Изделия из чугуна и стального литья, поковок и горячих штамповок, прокат и изделия сложной формы |
|
4 |
С поверхности удалены ржавчина и отслаивающаяся окалина |
УХЛ4 |
Труднодоступные места крупногабаритных изделий сложной формы из металла толщиной не менее 4 мм |
|
Примечания: 1 Типы черных металлов 1-й и 2-й групп приведены в таблице Д.1 ( приложение Д ). 2 Сварные швы очищают от шлака и неплотно прилегающей окалины. После сварки при помощи электродов сварные швы с флюсовым покрытием очищают от налета флюса и нейтрализуют. Значение рН поверхности, увлажненной дистиллированной водой, должно быть 6,0-8,0; контроль проводят при помощи соответствующего индикатора. |
|||
5.12.3. Поверхности изделий со степенью очистки 4 ( таблица 9 ) окрашиванию не подлежат.
5.12.4. Выбор способа очистки поверхности металлов 1-й и 2-й групп от окалины и ржавчины, обеспечивающего требуемую степень очистки, проводят по таблице 10.
Таблица 10
Максимальная степень очистки от окалины и ржавчины при использовании различных методов
|
Способ очистки от окалины и ржавчины |
Степень очистки от окалины и ржавчины при исходной степени окисленности поверхности |
Пример применения |
|||
|
А |
В |
С |
D |
||
|
Травление |
1 |
2 |
1 |
1 |
Обработка изделий любой формы. Удаление окалины и ржавчины из труднодоступных мест (карманов, отверстий, пазов и т. п.) |
|
Струйная обработка |
1 |
2 |
1 |
1 |
Обработка крупногабаритных изделий (зачистка сварных швов, удаление продуктов коррозии и т. п.), местное удаление окалины, ржавчины или старых лакокрасочных покрытий перед ремонтным окрашиванием |
|
Механизированная очистка (вращающимися щетками, пневматическими молотками, с использованием шлифовальных шкурок и др.) |
2 |
4 |
3 |
3 |
Тоже |
|
» |
|||||
|
Механическая очистка ручным инструментом |
3 |
4 |
4 |
3-4 |
» |
|
Примечание. Очистка вручную допускается при наличии на поверхности легкой ржавчины или следов коррозии. При этом достигается 1-я или 2-я степень очистки от оксидов. |
|||||
5.12.5. Если срок службы применяемой системы лакокрасочного покрытия, например в результате абразивного износа, разрушающего воздействия веществ и т. п., меньше срока, установленного для этой системы в любых климатических условиях, допускается по согласованию с заказчиком и разработчиком изделия проводить окрашивание поверхности со степенью очистки 4.
5.12.6. Для изделий из металла толщиной 4 мм и более, эксплуатируемых в условиях В5 по ГОСТ 9.104, срок службы которых в результате абразивного износа и разрушающего воздействия агрессивных сред не более 12 мес., допускается окрашивать поверхности со степенями очистки от оксидов 3 и 4 с применением технологических схем подготовки поверхностей 1-3 по таблице 3 , а также применять грунтовки-преобразователи ржавчины или преобразователи ржавчины.
5.12.7. Механическая очистка поверхности
5.12.7.1. Механическую очистку поверхности изделий проводят при помощи ручного и механизированного инструментов, специального оборудования, а также методами струйной абразивной и струйной водной обработок.
5.12.7.2. Ручную очистку проводят с использованием проволочных щеток, шпателей, скребков, абразивных шкурок, молотков для скалывания ржавчины.
5.12.7.3. Механизированную очистку проводят с использованием вращающихся проволочных щеток, различного типа шлифовальных приспособлений, отбойных молотков, игольчатых пистолетов.
Участки поверхности, не доступные для обработки механизированным инструментом, подготавливают вручную. Очистку проводят так, чтобы отсутствовали какие-либо повреждения или дефекты поверхности (риски, вмятины и т. п.).
5.12.7.4. Сухая абразивная струйная очистка
Центробежную абразивную струйную очистку проводят на неподвижных установках или в передвижных устройствах струйной очистки, в которых абразив поступает сначала на вращающиеся колеса или лопасти, а затем равномерно с большой скоростью разбрасывается на очищаемую поверхность.
Абразивная струйная очистка сжатым воздухом осуществляется путем подачи абразива в поток воздуха, подаваемого с высокой скоростью из сопла на очищаемую поверхность. Абразив может быть впрыснут в воздушный поток из сосуда, находящегося под давлением, или увлечен воздушным потоком в процессе засасывания из сосуда, не находящегося под давлением. В воздушно-абразивный поток допускается добавлять небольшое количество воды для устранения пыли в диапазоне размера взвешенных частиц менее 50 мкм. Расход воды составляет 15-25 дм3/ч.
Абразивную струйную очистку при помощи вакуума или всасывающей головки проводят с тем отличием, что сопло встроено во всасывающую головку, которая герметично закреплена на стальной поверхности и предназначена для сбора отработанного абразива и загрязнений. Воздушно-абразивный поток может быть затянут на поверхность также при использовании пониженного давления во всасывающей головке.
5.12.7.5. Влажная абразивная струйная очистка
Влажная абразивная струйная очистка со сжатым воздухом осуществляется аналогично струйной очистке со сжатым воздухом с добавлением жидкости (обычно питьевой воды), в результате чего поверхность очищают путем воздействия на нее потока воздуха, питьевой воды и абразива.
Суспензионная струйная очистка заключается в подаче смеси мелких абразивных частиц с жидкостью при помощи насоса или сжатого воздуха на очищаемую поверхность.
Струйную очистку жидкостью под давлением проводят при помощи потока жидкости (обычно - питьевой воды) с абразивом, который через сопло направляют на очищаемую поверхность. Поток представляет собой жидкость, находящуюся под давлением, а количество добавленных абразивов, как правило, меньше, чем при влажной абразивной струйной очистке сжатым воздухом. Абразив вводят либо в сухом виде (при помощи воздуха или без него), либо в виде жидкой пасты.
Струйная очистка со сметанием представляет собой частный случай использования струйной очистки и предназначена для очистки органических и металлических покрытий или для придания им шероховатости при удалении поверхностного слоя. Струйную очистку со сметанием проводят таким образом, чтобы покрытие с сильным сцеплением, находящееся под первым слоем, не было бы пробито и сорвано с оголением подложки при столкновении с абразивом. Требуемые условия очистки поверхности согласовываются между заинтересованными сторонами. Как правило, для струйной очистки со сметанием используют струю воздуха низкого давления и мелкий абразивный порошок.
Точечная струйная очистка представляет собой обычную форму струйной очистки сжатым воздухом, когда обработке на поверхности подвергаются только отдельные точки (например, пятна ржавчины или сварки).
Водная струйная очистка заключается в подаче струи питьевой воды под давлением на очищаемую поверхность. Давление воды зависит от удаляемых загрязнений, таких как водорастворимые вещества, рыхлая ржавчина и старые лакокрасочные покрытия с плохой адгезией. Если в процессе очистки в воду добавляют поверхностно-активные вещества, то необходима последующая промывка поверхности питьевой водой.
Обычно используют следующие методы водной струйной очистки:
- очистка струей питьевой воды с высоким давлением (70-170 МПа);
- очистка струей питьевой воды со сверхвысоким давлением (свыше 170 МПа).
5.12.7.6. Газопламенная очистка
Поверхность обжигают пламенем кислородно-ацетиленовой горелки. Окалину и ржавчину удаляют путем воздействия на них струи огня и высокой температуры. После очистки пламенем поверхность обрабатывают при помощи проволочных щеток с механическим приводом и перед окрашиванием дополнительно очищают от пыли и рыхлых загрязнений. Газопламенную очистку применяют при толщине металла не менее 6 мм.
5.12.7.7. Для струйной абразивной обработки применяют чугунную или стальную дробь по ГОСТ 11964 или шлифовальные материалы по ГОСТ 3647.
Струйную абразивную обработку проводят при толщине металла не менее 3 мм. Допускается струйная абразивная обработка тонкостенных изделий, если при этом не нарушается их геометрическая форма.
5.12.7.8. Изделия из коррозионно-стойких сталей после очистки шлифовальным материалом подвергают травлению для удаления металлической пыли.
При использовании неметаллических абразивов травление не применяют.
5.12.7.9. После механической обработки проводят обдув поверхности сжатым воздухом по ГОСТ 9.010.
5.12.7.10. При влажной абразивной струйной очистке используют смесь абразива с водой в соотношении от 1:2 до 1:6.
5.12.7.11. Для предотвращения коррозии черных металлов в гидроабразивную суспензию вводят один из компонентов, приведенных в таблице 11.
Таблица 11
Ингибиторы коррозии для влажной струйной абразивной очистки
|
Наименование ингибитора |
Массовая концентрация, кг/м 3 |
|
Танин |
20,0-30,0 |
|
Двухромовокислый калий (натрий) по ГОСТ 4220 |
0,5-1,0 |
|
Кальцинированная сода по ГОСТ 5100 |
1,5-2,5 |
|
Азотистокислый натрий по ГОСТ 4197 |
2,0-10,0 |
|
Примечание. Если после влажной струйной абразивной очистки не предусмотрена последующая химическая подготовка поверхности, то перед окрашиванием необходимо промыть поверхность питьевой водой. При использовании в качестве ингибиторов соединений хрома промывание допускается не проводить. |
|
5.12.8 Травление
5.12.8.1. Составы растворов и режимы травления черных и цветных металлов приведены в ГОСТ 9.305 и в таблице В.3 ( приложение В ).
5.12.8.2. Составы растворов корректируют путем добавления травильного концентрата или соответствующих компонентов.
5.12.8.3. Допустимые массовые концентрации солей железа в травильных растворах приведены в таблице 12.
Таблица 12
Допустимые концентрации солей железа в травильных растворах
|
Наименование соли железа |
Допустимые массовые концентрации, кг/м 3 , при обработке |
|
|
погружением |
распылением |
|
|
Сернокислое по ГОСТ 4148 или ГОСТ 9485 |
150-180 |
250-300 |
|
Хлористое по ГОСТ 4147 |
200-220 |
300-380 |
|
Фосфорнокислое |
20-25 |
15-18 |
5.12.8.3. Для удаления окалины и ржавчины с поверхности крупногабаритных изделий из металлов 1-й и 2-й групп применяют травильную пасту, которую наносят шпателем, штукатурными лопатками или пастопультом и выдерживают в течение 1-6 ч, после чего поверхность промывают водой и на 0,5-1,0 ч наносят пассивирующую пасту, затем поверхность промывают и высушивают.
5.12.8.4. Составы травильной и пассивирующей паст приведены в таблице В.4 ( приложение В ).
5.12.8.5. При подготовке поверхности изделий, предназначенных для условий эксплуатации У1, У2, У3, УХЛ4, при невозможности применения струйно-абразивного метода очистки или других методов, обеспечивающих требуемые свойства покрытия, для поверхностей со степенью окисления А применяют грунтовки - преобразователи ржавчины.
5.12.4.6. Толстые слои окалины и ржавчины с изделий из черных металлов сложной формы удаляют погружением изделия в расплав гидроокиси натрия температурой 420 °С - 480 °С или в расплав смеси гидроокиси натрия и азотнокислого натрия температурой 450 °С - 500 °С в соотношении 3:1 на 10-45 мин. При этом операцию обезжиривания не проводят. Допускается применять другие методы, обеспечивающие требуемую степень очистки поверхности от оксидов.
5.12.4.7. Составы для одновременного обезжиривания и травления и режимы обработки приведены в таблице В.5 ( приложение В ).
5.13. Химическая активация металлической поверхности перед фосфатированием
5.13.1. Химическую активацию проводят после очистки поверхности от оксидов, масляных и иных загрязнений перед операцией кристаллического цинкфосфатирования с целью обеспечения постоянного качества фосфатного покрытия, получения фосфатных покрытий с мелкокристаллической структурой, уменьшения массы фосфатного покрытия на единицу поверхности, снижения расхода фосфатирующих концентратов.
5.13.2. Титановые активаторы АФ-1, АФ-4, АП-4 представляют собой порошкообразные продукты. Активаторы вводят в ванну промывки перед фосфатированием или в ванну обезжиривания в зависимости от имеющегося оборудования. Введение активатора в ванну обезжиривания эффективно только при использовании метода распыления. Предпочтительнее активатор добавлять во вторую ванну обезжиривания.
5.13.3. Перед введением в ванну промывки активирующие составы растворяют в дистиллированной (деминерализованной) воде согласно требованиям таблицы Г.1 ( приложение Г ).
5.13.4. Режимы обработки активирующими растворами приведены в таблице В.6 ( приложение В ).
5.13.5. В связи с тем, что растворы титановых активаторов АФ-1, АФ-4, АП-4 склонны к коагуляции, активирующие растворы необходимо периодически обновлять. Контроль и корректирование активирующих растворов приведены в приложении Д .
5.13.5. Замену активирующего раствора проводят при ухудшении качества фосфатного покрытия (увеличение размера кристаллов и массы слоя), но не реже одного раза в две недели.
5.13.6. Расход активирующего состава определяют производственными условиями и уточняют после испытаний на конкретном оборудовании для подготовки поверхности.
5.14. Фосфатирование
5.14.1. При подготовке к окрашиванию на металлической поверхности могут быть сформированы фосфатные покрытия двух типов: кристаллические (цинкфосфатные) или аморфные (железофосфатные).
Цинкфосфатные покрытия формируются в растворах на основе однозамещенного фосфата цинка, которые также могут содержать катионы никеля, марганца, кальция и т. д.
Железофосфатные покрытия формируются в растворах на основе однозамещенных фосфатов щелочных металлов или аммония.
5.14.2. Фосфатирование применяют главным образом для обработки черных металлов, а также цинка, алюминия, кадмия. Характеристики фосфатируемости металлов приведены в таблице Д.1 ( приложение Д ).
5.14.3. Перед фосфатированием поверхность очищают от окалины, ржавчины, жиров, масел, отпечатков пальцев и других посторонних веществ методами, совместимыми с предусматриваемым способом фосфатирования, и тщательно промывают.
5.14.4. Перед кристаллическим фосфатированием необходимо отказаться от методов и материалов очистки поверхности, способствующих формированию крупнокристаллической структуры и увеличению массы фосфатного покрытия. С этой целью не рекомендуется применять сильно щелочные ТМС (рН свыше 12). Если для удаления окалины и ржавчины проводилась операция травления кислотами, то перед фосфатированием необходимо проводить нейтрализующую промывку и химическую активацию по 5.13 .
5.14.5. Перед окрашиванием методами катодного или анодного электроосаждения, а также перед окрашиванием порошковыми красками перед операцией цинкфосфатирования необходимо провести химическую активацию по 5.13 .
5.14.6. С целью увеличения коррозионной стойкости фосфатные покрытия обрабатывают специальными пассивирующими средствами.
5.14.7. Основные типы фосфатных покрытий и их характеристики приведены в таблице 13.
Характеристики конверсионных фосфатных покрытий
|
Тип и компоненты фосфатирующего состава |
Тип конверсионного покрытия |
Внешний вид фосфатного покрытия |
Масса фосфатного покрытия на единицу площади, г/м 2 , при нанесении на |
|||
|
черные металлы |
алюминий |
ЦИНК |
кадмий |
|||
|
Классический (Zn 2+ , H2PO4¯ окислитель) |
Цинкфосфат, цинкжелезофосфат |
Цвет от светло-серого до темно-серого; кристаллический |
1,5 - 9,0 |
1,5 - 9,0 |
1,5 - 5,0 |
1,5 - 9,0 |
|
С низким цинком (Zn 2+ , Ni 2+ , H2PO4¯, окислитель) |
1,5 - 5,0 |
1,5 - 5,0 |
1,5 - 5,0 |
1,5 - 5,0 |
||
|
Трикатионный (Zn 2+ , Ni 2+ , Mn 2+ , H2PO4¯, окислитель) |
Цинкфосфат, цинкжелезофосфат, цинк-марганецфосфат |
1,5 - 5,0 |
1,5 - 5,0 |
1,5 - 5,0 |
1,5 - 5,0 |
|
|
Аморфный (Na + , K + , NH +4 , H2PO4¯, окислитель) |
Фосфат обрабатываемого металла плюс окислы железа в случае обработки черных металлов |
Цвет радужный от светло-желтого до серо-голубого; аморфный |
0,1 - 1,0 |
Менее 0,3 |
0,1 - 1,0 |
- |
5.14.8. Рекомендации по фосфатированию для обеспечения хороших физико-механических свойств и повышения коррозионной стойкости лакокрасочных покрытий приведены в таблице 14.
Таблица 14
Рекомендации по фосфатированию для обеспечения хороших физико-механических свойств и повышения коррозионной стойкости лакокрасочных покрытий
|
Обрабатываемый металл |
Тип фосфатирующего состава |
Масса фосфатного покрытия, г/м 2 |
Область применения |
|
Черные металлы 1-й и 2-й групп, цинк, алюминий, кадмий |
Классический, с низким цинком, трикатионный |
1,5-5,0 |
Перед окрашиванеием жидкими лакокрасочными материалами |
|
Аморфный |
0,1-1,0 |
||
|
С низким цинком, трикатионный |
1,6-4,0 |
Перед окрашиванием методами анодного и катодного электроосаждения |
|
|
Классический, с низким цинком, трикатионный |
1,5-3,0 |
Перед окрашиванием порошковыми красками и перед окрашиванием с последующей деформацией |
|
|
Аморфный |
0,1-1,0 |
5.14.9. Технологические параметры нанесения, условия и способы корректирования, методики контроля фосфатирующих растворов, расходы химикатов - в соответствии с НД на конкретный состав.
5.14.10. Изделия с нанесенным фосфатным покрытием промывают питьевой водой и подвергают горячей сушке. При некоторых видах окрашивания с применением водных лакокрасочных материалов, например перед окрашиванием методом электроосаждения, допускается изделия не сушить.
5.14.11. Образование шлама является нормальным явлением процесса фосфатирования, однако следует избегать осаждения шлама на изделиях: Ванны фосфатирования должны очищаться от шлама путем фильтрации, отстаиванием и т. д.
5.14.12. Для приготовления фосфатирующих растворов применяют дистиллированную, деминерализованную или питьевую воду, соответствующую требованиям таблицы Г.1 ( приложение Г ). При применении питьевой воды расход фосфатирующих составов возрастает на 10 % - 15 %.
Для приготовления рабочего раствора состава для одновременного обезжиривания и аморфного фосфатирования применяют питьевую воду.
5.14.13. Методы контроля и корректирования фосфатирующих растворов приведены в приложении Д .
5.15. Пассивирование
5.15.1. Операцию пассивирования проводят после обезжиривания поверхности водными растворами с целью предотвращения образования вторичной коррозии при сушке изделий из стали 1-й и 2-й групп, если последующую обработку не проводят.
5.15.2. Операцию пассивирования проводят после операций фосфатирования и хроматирования с целью повышения коррозионной стойкости фосфатных и хроматных покрытий.
5.15.3. Пассивирующие составы и технологические режимы обработки приведены в таблице В.7 ( приложение В ).
5.15.4. Для пассивирования перед окрашиванием допускается применять бесхромовые составы на основе комплексных фторидных соединений титана, циркония или гафния, а также водорастворимых полимерных соединений, улучшающих коррозионную стойкость последующего лакокрасочного покрытия.
5.15.5. Приготовление, контроль и корректирование пассивирующих растворов приведены в приложении Д .
5.15.6. Изделия с покрытиями, полученными химическим или электрохимическим способами из меди и ее сплавов, коррозионно-стойких сталей, а также изделия с цинкбарийфосфатными и цинкмагнийфосфатными покрытиями пассивируют по ГОСТ 9.305.
5.16. Промывка
5.16.1. После каждой технологической стадии химической подготовки поверхности проводят промывку поверхности питьевой водой. Число ступеней промывки определяется технологическим процессом. Увеличение числа ступеней промывки улучшает качество подготавливаемой поверхности.
5.16.2. Химические компоненты предыдущей технологической стадии после промывки могут остаться на поверхности изделия, поэтому воду в последней ванне промывки контролируют по таблице 15.
Таблица 15
Контролируемые показатели воды в последней ванне промывки
|
Наименование операции, после которой проводят промывку |
Наименование операции, перед которой проводят промывку |
Контролируемый показатель |
Допустимое значение контролируемого показателя, точка, не более |
|
Обезжиривание |
Травление |
Щелочность |
0,5 |
|
Активирование |
1,0 |
||
|
Фосфатирование |
0,5 |
||
|
Пассивирование |
0,1 |
||
|
Сушка |
0,1 |
||
|
Травление |
Активирование |
Кислотность |
0,5 |
|
Фосфатирование |
1,0 |
||
|
Пассивирование |
0,8 |
||
|
Фосфатирование |
Пассивирование |
Кислотность |
1,0 |
|
Хроматирование |
Пассивирование |
Кислотность |
1,0 |
5.16.3. Качество исходной питьевой воды и допустимая концентрация загрязнений в последней ванне промывки перед сушкой от влаги и окрашиванием зависят от типа наносимых лакокрасочных покрытий и условий их эксплуатации. Требования к воде последней ванны промывки приведены в таблице 16.
Таблица 16
Требования к воде последней ванны промывки
|
Тип наносимого лакокрасочного покрытия |
Условия эксплуатации по ГОСТ 9.401 |
Качество воды |
||
|
Исходная вода |
Вода в ванне промывки |
|||
|
Контролируемый параметр |
Допустимое значение контролируемого параметра |
|||
|
Жидкие лакокрасочные материалы |
УХЛ1, УХЛ2, УХЛ3, Т1, Т2, Т3, ОМ1, ОМ2, ОМ3, О1, В5, УХЛ4 |
Дистиллированная по ГОСТ 6709, 3-й категории по ГОСТ 9.314 |
Проводимость, мкСм/см, не более |
50 |
|
Питьевая по ГОСТ 2874, 2-й категории по ГОСТ 9.314, конденсат |
Щелочность (после обезжиривания), точка, не более |
0,5 |
||
|
Кислотность (после фосфатирования, хроматирования, пассивирования), точка, не более |
0,5 |
|||
|
Электроосаждаемые лакокрасочные материалы |
Любые |
Дистиллированная по ГОСТ 6709, 3-й категории по ГОСТ 9.314 |
Проводимость, мкСм/см, не более |
40 |
|
Порошковые лакокрасочные материалы |
УХЛ1, УХЛ2, УХЛ3, Т1, Т2, Т3, ОМ1, ОМ2, ОМ3, В5, УХЛ4 |
Дистиллированная по ГОСТ 6709, 3-й категории по ГОСТ 9.314 |
Проводимость, мкСм/см, не более |
40 |
|
Питьевая по ГОСТ 2874, 2-й категории по ГОСТ 9.314, конденсат |
Щелочность (после обезжиривания), точка, не более |
0,5 |
||
|
Кислотность (после фосфатирования, хроматирования, пассивирования), точка, не более |
0,5 |
|||
5.16.4. Продолжительность промывки на любой стадии технологического процесса - не менее 0,5 мин.
5.16.5. Промывки применяют как при методе погружения, так и при струйном методе; они предназначены для выполнения двух основных функций: промывания и улавливания. Ванны промывки должны быть проточными, ванна улавливания - непроточной, но с возвращением уловленного раствора в предыдущую технологическую ванну (противоточная схема).
Для снижения расходов воды и сбросов сточных промывочных вод рекомендуется создание противоточных схем промывок.
5.16.6. Расход воды на промывку Q, дм3/ч, определяют по формуле
, (1)
где n - число одинарных ванн промывки, прямоточных ступеней промывки или ванн (в том числе каскадных) с автономными (собственной) подачей и сливом воды;
q - удельный вынос (унос) раствора, см3/м2 (таблица 5 );
F - площадь обрабатываемой поверхности, м2/ч;
α - коэффициент, учитывающий число ванн улавливания: α = 0,4 при одной, α =0,15 при двух и α = 0,06 при трех ваннах улавливания;
N - число ступеней проточной промывки;
K1 - кратность разбавления, вычисляемая по формуле
, (2)
где С0 - концентрация раствора в технологической ванне, точки;
СПД - предельно допустимая концентрация технологического раствора в последней ванне промывки, точки;
К2 - коэффициент, учитывающий метод обработки (при методе погружения К2 = 1, при струйном методе К2 = 1,1).
5.17. Сушка подготовленных изделий
5.17.1. Способы и режимы сушки изделий приведены в таблице 17.
Таблица 17
Способы сушки изделий после химической подготовки поверхности
|
Характеристика изделия |
Способ сушки |
Температура, °С |
|
Толстостенные и крупногабаритные изделия |
Обдув сжатым воздухом или горячим воздухом от тепловых пушек |
15-110 |
|
Изделия, транспортируемые на подвесных или ленточных конвейерах периодического или непрерывного действия: обезжиренные, фосфатированные, пассивированные хроматированные |
В камерах сушки тупикового типа периодического действия и в камерах проходного типа периодического и непрерывного действий |
60-130 |
|
Не более 60 |
||
|
Изделия, транспортируемые тельфером, кран-балкой или автооператором: обезжиренные, фосфатированные, пассивированные |
В камерах сушки периодического действия с закрывающимися створками |
60-130 |
|
хроматированные |
В камерах сушки периодического действия с закрывающимися створками или без них |
Не более 60 |
|
Примечание Сушку проводят до полного высыхания поверхности. |
||
5.17.2. При обезжиривании изделий с помощью щеток или протирочного материала, смоченных уайт-спиритом, допускается протереть поверхность насухо чистым обтирочным материалом, не оставляющим ворса, и обдуть сухим очищенным сжатым воздухом.
5.17.3. Применяют камеры сушки любого типа, обеспечивающие рециркуляцию горячего воздуха, газодинамический обдув изделий и удаление с них паров влаги.
5.17.4. Сушку деталей, транспортируемых в барабанах из полипропилена, проводят не вынимая их из барабанов в сушильной камере с циркуляцией нагретого воздуха температурой не более 80 °С.
5.17.5. Качество сжатого воздуха для обдувки изделий - в соответствии с требованиями ГОСТ 9.010.
5.18. Подготовка поверхности к ремонтному окрашиванию
5.18.1. Подготовку изделий к ремонтному окрашиванию проводят по таблице 18.
Таблица 18
Требования к подготовке поверхности к ремонтному окрашиванию
|
Условия эксплуатации лакокрасочных покрытий по ГОСТ 9.104 |
Степень подготовки поверхности к ремонтному окрашиванию |
Метод удаления загрязнений и продуктов коррозии |
Характеристика подготовленной поверхности |
|
У1, ХЛ1, УХЛ1, Т1, Т2, ОМ1, ОМ2, В5 |
1 |
Полностью удаляют старое лакокрасочное покрытие, продукты коррозии и масляные загрязнения |
Не допускаются масляные загрязнения; степень очистки поверхности - 2. Дальнейшую подготовку поверхности проводят как для вновь изготавливаемых изделий |
|
У2, ХЛ2, У3, ХЛ3, УХЛ3, УХЛ2, Т3, ОМ3 |
2 |
Полностью удаляют старое лакокрасочное покрытие, ржавчину и отслаивающуюся окалину, затем поверхность обезжиривают |
Допускаются прочно прилегающий тонкий несплошной слой грунтовки, отдельные точки ржавчины, небольшие куски окалины, плотно прилегающие к основе, легкий налет с ржавым оттенком в ранее прокорродировавших местах |
|
УХЛ4 |
3 |
С поверхности удаляют неплотно прилегающие загрязнения органического и неорганического происхождений, местные повреждения старого лакокрасочного покрытия, отстающего от основы |
Допускается неповрежденное лакокрасочное покрытие, плотно прилегающее к металлу |
5.18.2. На поверхности допускаются остатки старого лакокрасочного покрытия, если оно способствует увеличению срока службы и улучшению коррозионной стойкости наносимой лакокрасочной системы, а также если оно совместимо с поверхностью.
5.18.3. Для удаления лакокрасочных покрытий с изделий в сборе или с отдельных деталей применяют смывки на основе растворителей или едкого натра, эффективные для данного вида лакокрасочной системы. Пример щелочного состава для удаления лакокрасочного покрытия приведен в таблице В.8 (приложение В ).
5.18.4. Жидкие смывки применяют при использовании методов окунания и распыления, пастообразные - при методе ручного нанесения. После отслаивания или вздутия лакокрасочного покрытия его удаляют щеткой или шпателем.
5.18.5. Выбор смывки проводят индивидуально в каждом конкретном случае. Применение смывок проводят по технологической инструкции, прилагаемой к каждой смывке. Наименования смывок приведены в таблице Е.1 (приложение Е ).
5.18.6. Для обезжиривания частично или полностью окрашенных изделий используют слабощелочные, нейтральные водные составы или уайт-спирит.
5.18.7. Продолжительность операции удаления лакокрасочного покрытия определяется системой этого покрытия, его толщиной, характеристикой исходной поверхности, а также адгезией удаляемого лакокрасочного покрытия.
6. Контроль качества подготовки поверхности
6.1. Состояние поверхности изделий контролируют не позднее чем через 6 ч после подготовки поверхности, и, дополнительно, непосредственно перед окрашиванием при сроке хранения более 6 ч.
6.2. При образовании на подготовленной поверхности вторичной коррозии ее удаляют, если она ухудшает свойства последующего лакокрасочного покрытия.
6.3. Если подготовка поверхности состоит из нескольких операций, контроль при необходимости проводят после каждой операции.
При обработке изделий в агрегатах химической подготовки поверхности проходного типа или на автоматических линиях, состоящей из нескольких стадий, оценку качества подготовленной поверхности проводят по результатам выполнения основной стадии (фосфатирование, хроматирование и т.д.).
6.4. Контроль качества обезжиривания
6.4.1. Качество обезжиривания должно соответствовать требованиям таблицы 19.
Таблица 19
Методы контроля качества обезжиривания
|
Степень обезжиривания |
Время до разрыва пленки воды при испытании методом смачиваемости, с |
Наличие масляного пятна на фильтровальной бумаге при испытании капельным методом |
Наличие темного пятна на салфетке при испытании методом протирки |
|
Первая |
Более 30 |
Отсутствует |
Слабо выраженное, расплывчатое |
|
Вторая |
Менее 30 |
Слабо выраженное, расплывчатое |
Явно выраженное |
6.4.2. Контроль степени обезжиривания методом смачиваемости
Метод применяют для контроля поверхностей после ее обезжиривания водными растворами ТМС.
Метод заключается в определении времени сохранения сплошной пленки питьевой воды на обработанной поверхности до ее разрыва и основан на способности пленки воды или раствора не собираться в капли и сохраняться на чистой поверхности металла в течение определенного времени.
При определении степени обезжиривания изделие (образец) погружают в воду с содержанием солей по ГОСТ 6709 или распыляют на поверхность изделия (образца) раствор, содержащий 50 г нигрозина в 1 дм3 воды с содержанием солей по ГОСТ 6709.
Нарушение сплошности пленки фиксируют визуально при дневном или искусственном освещении, при этом не принимают во внимание поверхность, удаленную от краев и острых кромок менее чем на 10 мм.
Степень обезжиривания характеризуется временем в секундах от начала испытаний до разрыва пленки.
6.4.3. Контроль степени обезжиривания капельным методом
Метод применяют для контроля поверхностей после обезжиривания органическими растворителями и водными моющими растворами. Перед испытанием обезжиренную поверхность изделия (образца) высушивают.
На поверхность изделия (образца) наносят 2-3 капли растворителя и выдерживают 15 с.
К испытуемому участку поверхности прикладывают лист фильтровальной бумаги и прижимают его к поверхности до полного впитывания растворителя в бумагу.
На другой лист фильтровальной бумаги наносят 2-3 капли чистого растворителя и выдерживают до его полного испарения.
При дневном или искусственном освещении сравнивают внешний вид обоих листов фильтровальной бумаги.
Степень обезжиривания определяют по наличию или отсутствию масляного пятна на первом листе.
6.4.4. Контроль степени обезжиривания методом протирки
Метод применяют для поверхностей, обезжиренных водными моющими растворами и органическими растворителями.
Качество обезжиривания металлических поверхностей перед окрашиванием контролируют визуально при дневном или искусственном освещении. Подготовленную поверхность протирают чистой ветошью. Степень обезжиривания определяют по наличию или отсутствию на поверхности следов пыли и жировых загрязнений.
6.5. Контроль степени очистки от окалины и ржавчины
6.5.1. Степень очистки от окалины и ржавчины определяют с помощью пластины из прозрачного материала размером 25 х 25 мм с взаимно перпендикулярными линиями, образующими квадратики размерами 2,5 × 2,5 мм, которую передвигают по поверхности изделия.
6.5.2. Степень очистки от окалины и ржавчины определяют отношением числа квадратиков, занятых окалиной и ржавчиной, к общему числу квадратиков, выраженных в процентах. Контроль проводят по таблице 9 . Допускается контроль после механической подготовки поверхности проводить визуально в соответствии с ИСО 8501-1:1998.
6.6. Контроль качества фосфатирования
6.6.1. Массу фосфатного покрытия на единицу площади поверхности определяют по приложению Д .
Массу фосфатного покрытия на соответствие требованиям таблицы 13 определяют периодически в зависимости от конкретных условий, но не реже одного раза в неделю.
6.6.2. Внешний вид фосфатного покрытия определяют визуально.
Цвет фосфатного покрытия зависит от типа применяемого фосфатирующего состава, марки металла, предварительной обработки (механической, термической) согласно таблице 13 . Оттенок цвета не нормируется.
Допускается неравномерный цвет покрытия на изделиях, прошедших термическую обработку, а также разнооттеночность фосфатного покрытия при сохранении требуемых защитных свойств нанесенного на него лакокрасочного покрытия.
Не допускается наличие ржавчины и белого солевого налета (шлама), за исключением труднодоступных поверхностей изделий сложной конфигурации.
6.6.3. Контроль защитных свойств фосфатных покрытий проводят только в сочетании с лакокрасочным покрытием по ГОСТ 9.401.
6.7. Контроль рН поверхности
Измерение рН поверхности проводят непосредственно после сушки изделий, прошедших подготовку поверхности к окрашиванию. Смоченную дистиллированной водой универсальную индикаторную бумагу накладывают на поверхность изделия на 30 с, затем бумагу снимают и цвет ее сравнивают со шкалой рН.
Контроль проводят выборочно в местах скопления влаги и в местах соединения элементов.
Допускается рН поверхности определять по рН стекающей воды на последней стадии промывки; рН поверхности должен быть от 6 до 8.
6.8. Контроль химических окисных и анодно-окисных покрытий
Контроль химических окисных (хроматных, пассивных и т.д.) и анодно-окисных покрытий на цветных металлах и их сплавах проводят по ГОСТ 9.301.
7. Требования к работам, выполняемым при подготовке поверхности
7.1. Опасные и вредные производственные факторы при проведении работ по подготовке поверхности устраняют или снижают до допустимых уровней в соответствии с действующими НД и санитарными нормами.
7.2. Подготовка поверхности в производственных условиях должна проводиться в соответствии с требованиями противопожарной защиты помещений, зданий и других строительных сооружений.
7.3. Количество и номенклатуру основных видов пожарной техники, необходимой для защиты участка подготовки поверхности, определяют по действующим нормам, установленным с учетом требований ГОСТ 12.1.004. Используют автоматические установки пожаротушения и пожарной сигнализации, а также неавтоматические дренчерные и газовые установки пожаротушения и ручные пожарные извещатели для зданий и сооружений. При отсутствии установок автоматического пожаротушения помещения оборудуют пенными и углекислотными огнетушителями, ящиками с песком, асбестовыми одеялами и другими противопожарными средствами по ГОСТ 12.1.004.
7.4. Процессы подготовки поверхности, проводимые в том же помещении, в котором проводят окрашивание, включая транспортирование и хранение, осуществляют с учетом требований ГОСТ 12.1.010.
7.5. Требования к производственным процессам подготовки поверхности устанавливают по ГОСТ 12.3.002 и ГОСТ 12.3.005 в соответствии с:
- выбором применяемых производственных процессов;
- выбором производственных помещений и площадок (для процессов, выполняемых вне производственных помещений);
- применяемыми исходными материалами, составами, концентратами;
- используемым производственным оборудованием;
- способами хранения и транспортирования материалов, исходных и обработанных изделий и отходов производства;
- применяемыми средствами защиты работающих;
- требованиями безопасности, приведенными в нормативной и технологической документации.
7.6. Общие требования к процессам подготовки поверхности - по ГОСТ 12.3.008. Процессы подготовки поверхности разрабатывают так, чтобы они обеспечивали содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны ниже предельно допустимых концентраций и не загрязняли окружающую среду (воздух, почву, водоемы) выбросами вредных веществ. Перечень вредных веществ и их предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны устанавливают по НД.
7.7. Требования при работе с составами, применяемыми при подготовке поверхности, - по ГОСТ 12.1.007.
7.8. При проведении процессов подготовки поверхности для ремонтных антикоррозионных работ руководствуются требованиями ГОСТ 12.3.016.
7.9. Требования к производственным помещениям
7.9.1. Производственные помещения, в которых проводят подготовку поверхности изделий, должны быть оборудованы санитарно-бытовыми помещениями, освещением, канализацией в соответствии с НД, а также вентиляцией, кондиционированием воздуха и воздушного отопления по ГОСТ 12.4.021.
В местах возможного поступления паров химических веществ в воздух рабочей зоны должны быть предусмотрены вытяжные устройства в соответствии с НД.
7.9.2. Общие санитарно-гигиенические требования к показателям микроклимата и допустимому содержанию вредных веществ в воздухе рабочей зоны помещения, в котором проводят подготовку поверхности металлов, - по ГОСТ 12.1.005.
7.10. Требования к производственному оборудованию
7.10.1. Общие требования к оборудованию, применяемому при подготовке поверхности, - по ГОСТ 12.2.003.
7.10.2. Конструкция производственного оборудования должна исключать нагрузки, способные вызывать разрушения, представляющие опасность для работающих.
7.10.3. Эксплуатация производственного оборудования не должна приводить к накоплению зарядов статического электричества в опасном количестве. При эксплуатации производственного оборудования с неэлектрической энергией (например, пневматической, энергией пара) предусматривают мероприятия по исключению воздействия пара, сжатого воздуха и т.п.
7.10.4. Производственное оборудование, работа которого сопровождается выделением вредных веществ, должно быть оборудовано устройствами для их удаления, обеспечивающими допустимые концентрации вредных веществ в рабочей зоне, а также выбросы таких веществ в природную среду, не превышающие соответствующих норм. Контроль воздуха рабочей зоны - по ГОСТ 12.1.016.
7.10.5. Обезжиривание изделий хлорированными углеводородами и эмульсионными составами на их основе проводят при условии полной механизации и автоматизации технологического процесса в специальных герметичных установках. Контакт кожных покровов работающих с растворителями не допускается. Аналогичные требования распространяются на работы со смывками, в состав которых входят смеси хлорированных и алифатических растворителей.
7.10.6. При применении абразивного инструмента руководствуются требованиями ГОСТ 12.3.028.
7.10.7. Загрузку и возврат дроби в установки для дробеструйной и влажной струйной очистки, включение и выключение подачи сжатого воздуха, песка и пульпы проводят механизированными способами.
7.10.8. Дробеструйные, гидропескоструйные и загрузочные камеры должны быть оснащены блокировкой пусковых устройств. При выполнении абразивной струйной очистки рабочую зону огораживают, чтобы исключить распространение пыли.
7.10.9. При работе всех видов ультразвукового оборудования не допускается непосредственный контакт работающих с рабочей жидкостью, ультразвуковым инструментом и обрабатываемыми деталями.
7.10.10. Характеристики и допустимые уровни шума на рабочих местах, общие требования к защите от шума, шумовым характеристикам машин, механизмов, средств транспорта, а также измерения шума - по ГОСТ 12.1.003.
7.10.11. Защита от воздействия вибрации - по ГОСТ 12.1.012. Нормы вибрации машин должны быть установлены в эксплуатационной документации на них и проверены соответствующими службами.
7.10.12. Подачу рабочих растворов, сжатого воздуха, тепловой и электрической энергии к стационарному оборудованию проводят при обеспечении работающих необходимыми средствами защиты.
7.11. Требования к хранению и транспортированию
7.11.1. Хранение химических веществ проводят в местах, оборудованных стеллажами и шкафами и снабженных инвентарем, приспособлениями, средствами индивидуальной защиты, необходимыми для работы с вредными химическими веществами.
7.11.2. Химические вещества хранят в неповрежденной упаковке по ГОСТ 26319 с полным комплектом сопроводительной документации, оформленной в установленном порядке. При эксплуатации производственной тары соблюдают требования ГОСТ 12.3.010.
7.11.3. Наполнение цистерн, контейнеров и других больших емкостей агрессивными веществами и их опорожнение проводят механизированными способами.
7.11.4. Транспортирование химических веществ проводят в исправной чистой таре. Транспортирование бутылей с кислотами и жидкими щелочами на специальных тележках проводят два человека со скоростью не более 5 км/ч.
7.11.5. Вещества и составы хранят в таре, имеющей маркировку по ГОСТ 14192 и знаки по ГОСТ 19433.
7.11.6. Легковоспламеняющиеся вещества хранят в рабочей зоне в минимально необходимых количествах, но не более сменной нормы.
7.11.7. Погрузочно-разгрузочные работы проводят механизированным способом по ГОСТ 12.3.009.
7.12. Требования к персоналу
7.12.1. Рабочие, специалисты и руководители, обеспечивающие подготовку поверхности к окрашиванию, должны пройти обучение и проверку знаний в соответствии с ГОСТ 12.0.004.
7.12.2. К производственным процессам подготовки поверхности допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительный медицинский осмотр в соответствии с действующим законодательством.
7.13. Требования к применению средств индивидуальной защиты работающих
7.13.1. Применяемые средства индивидуальной защиты (далее - СИЗ) работающих:
- защитные очки - по ГОСТ 12.4.013;
- защитная одежда при работе с кислотами - по ГОСТ 27652, ГОСТ 27654;
- защитная одежда при работе со щелочами - по ГОСТ 27651, ГОСТ 27653;
- индивидуальные средства защиты органов дыхания - по ГОСТ 12.4.034, ГОСТ 12.4.028, ГОСТ 12.4.004;
- рукавицы - по ГОСТ 12.4.010;
- индивидуальные средства защиты лица - по ГОСТ 12.4.023;
- дерматологические защитные средства - по ГОСТ 12.4.068;
- обувь кожаная специальная - по ГОСТ 12.4.137;
- сапоги резиновые - по ГОСТ 12265;
- перчатки резиновые - по ГОСТ 20010;
- халаты -по ГОСТ 12.4.131 и ГОСТ 12.4.132;
- комбинезоны - по ГОСТ 12.4.099 и ГОСТ 12.4.100;
- фартуки - по ГОСТ 12.4.029;
- фильтрующие противогазы - по ГОСТ 12.4.121.
7.13.2. При абразивной струйной очистке для защиты органов дыхания применяют СИЗ с принудительной подачей воздуха.
7.13.3. Выбор СИЗ проводят с учетом конкретных производственных факторов и в соответствии с ассортиментом спецодежды, специальной обуви и др.
7.13.4. Лица, не имеющие СИЗ, соответствующих характеру производственных процессов, к работе не допускаются.
7.13.4. Спецодежду подвергают обеспыливанию и стирке в соответствии с инструкцией по ее эксплуатации.
7.14. Требования к обезвреживанию отходов производства
7.14.1. Для снижения производственных отходов в производственных процессах подготовки поверхности необходимо применять замкнутые малоотходные технологические схемы.
7.14.2. Сточные воды от агрегатов химической подготовки поверхности перед сбросом в городскую канализацию или водоемы предварительно разбавляют питьевой водой до соответствующих предельно допустимых концентраций (далее - ПДК), установленных в НД.
7.14.3. Обезвреживание отработанных растворов проводят любым из приемлемых химических или физико-химических методов очистки сточных вод до соответствующих ПДК, установленных в НД.
7.14.4. ПДК химических веществ при сбросе в водоемы - по действующим санитарным нормам.
7.14.5. ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест - по действующим санитарным нормам. Контроль содержания предельно допустимых выбросов (далее - ПДВ) в атмосферу - по ГОСТ 17.2.3.02.
7.14.6. Утилизацию отходов осуществляют в соответствии с порядком накопления, транспортирования, обезвреживания и захоронения токсичных промышленных отходов по НД, а также в соответствии с санитарными нормами, не допускающими превышение предельного количества накопления токсичных промышленных отходов на территории предприятия, и правилами охраны окружающей среды от отходов производства.
При отсутствии оборудования или возможностей для обезвреживания производственные отходы передают на специализированные предприятия или другие предприятия, обладающие лицензией на проведение данного вида работ.
Определение общего загрязнения стальных изделий
А.1. Определение общего загрязнения стальных изделий (в частности, кузова автомобиля)
А.1.1. Аппаратура, материалы, реактивы
Весы лабораторные общего назначения не ниже 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г или другие с аналогичными техническими и метрологическими характеристиками.
Шаблон, изготовленный из плотного картона, металла или пластика, с окном размером 10 × 20 см, площадью 2 дм2.
Ткань хлопчатобумажная (миткаль, рубашечная, батист и др.), не оставляющая ворсинок на поверхности металла, размером 10 × 10 см, площадью 1 дм2.
А.1.2. Метод определения
А.1.2.1. Кусок ткани взвешивают. Результат взвешивания М1 , г, записывают с точностью до четвертого десятичного знака.
А. 1.2.2. Накладывают шаблон на загрязненную поверхность и куском ткани тщательно протирают окно в шаблоне, стараясь перенести все загрязнения на ткань.
А.1.2.3. Кусок ткани взвешивают. Результаты взвешивания М2 , г, записывают с точностью до четвертого десятичного знака.
А. 1.2.4. Обработка результатов
Общее загрязнение Х2 , г/м2, вычисляют по формуле
, (А.1)
где М1 - масса чистого куска ткани, г;
М2 - масса куска ткани с загрязнениями, г;
S - площадь обработанной поверхности, дм2.
За результат анализа принимают среднеарифметическое значение четырех параллельных определений, допустимое расхождение между которыми не должно превышать 10 %.
А.2. Определение общего загрязнения стали в состоянии поставки
А.2.1. Аппаратура, материалы, реактивы
Весы лабораторные общего назначения не ниже 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г или другие с аналогичными техническими и метрологическими характеристиками.
Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026.
Образцы стали по ГОСТ 9045 в состоянии поставки размером 150 × 70 мм.
Растворитель по ГОСТ 8505 или ГОСТ 3134.
Силикагель по ГОСТ 3956 влажностью 2 %.
А.2.2. Проведение определения
А.2.3. Образцы взвешивают. Результат взвешивания М1, г, записывают до четвертого десятичного знака.
А.2.4. Образцы три раза протирают растворителем, каждый раз меняя ветошь, сушат в течение 20 мин на воздухе в вертикальном положении, а затем в эксикаторе в течение 20 мин и взвешивают. Результат взвешивания М2, г, записывают с точностью до четвертого десятичного знака.
А.2.5. Обработка результатов
Общее загрязнение стали X, г/м2, вычисляют по формуле
, (А.2)
где М1 - масса образца с загрязнениями в состоянии поставки, г;
М2 - масса образца после обезжиривания растворителем, г;
S - площадь образца, м2.
За результат анализа принимают среднеарифметическое значение четырех параллельных определений, допустимое расхождение между которыми не должно превышать ± 0,14 г/м2.
Методы удаления загрязнений
|
Удаляемое вещество |
Метод удаления загрязнений |
Рекомендации |
|
Смазка и масло |
Обезжиривание: водой |
Рекомендуется использовать питьевую воду с добавлением поверхностно-активных веществ. Может быть применено давление более 70 МПа. После обезжиривания промыть поверхность питьевой водой. |
|
пароструйным методом |
Рекомендуется использовать питьевую воду. Если в воду добавлены поверхностно-активные вещества, после обезжиривания промыть поверхность питьевой водой. |
|
|
эмульсионными составами |
После обезжиривания промыть поверхность питьевой водой. |
|
|
водными растворами ТМС |
То же |
|
|
органическими растворителями |
Если при очистке применяют протирку ветошью вручную, то ее необходимо часто менять, иначе после испарения растворителя масло и смазка останутся на поверхности. |
|
|
Водорастворимые загрязнения, например соли |
Удаление водой |
Рекомендуется использовать питьевую воду. Может быть применено давление более 70 МПа |
|
Пароструйная обработка |
После пароструйной обработки промыть поверхность питьевой водой |
|
|
Удаление щелочными растворами ТМС |
После обработки рекомендуется промыть поверхность питьевой водой, так как алюминиевые, цинковые и некоторые другие виды металлических поверхностей могут подвергаться коррозии, если используются концентрированные щелочные растворы |
|
|
Окалина |
Травление |
После травления промыть поверхность питьевой водой |
|
Сухая абразивная струйная очистка |
При необходимости удалить остатки пыли и рыхлые отложения сдуванием сухим не содержащим масла сжатым воздухом путем отсасывания или при помощи вакуума |
|
|
Влажная абразивная струйная очистка |
После очистки промыть поверхность питьевой водой |
|
|
Газопламенная очистка |
Для удаления с поверхности оставшихся после выжигания продуктов может потребоваться механическая очистка с последующим удалением пыли и рыхлых отложений |
|
|
Ржавчина |
Травление |
После травления промыть поверхность питьевой водой |
|
Сухая абразивная струйная очистка |
При необходимости удалить остатки пыли или рыхлые отложения сдуванием сухим не содержащим масла сжатым воздухом путем отсасывания или при помощи вакуума |
|
|
Влажная абразивная струйная очистка |
После очистки промыть поверхность питьевой водой |
|
|
Газопламенная очистка |
Для удаления с поверхности оставшихся после выжигания продуктов может потребоваться механическая очистка с последующим удалением пыли и рыхлых отложений |
|
|
Очистка механизированным инструментом |
Для очистки мест с рыхлой ржавчиной допускается использовать механические щетки. В случае прочно приставшей ржавчины допускается полировка. Остатки пыли и рыхлых отложений необходимо удалить |
|
|
Водяная струйная очистка |
Применяют для удаления рыхлой ржавчины. На профиль поверхности стали влияния не оказывает |
|
|
Точечная струйная очистка |
Применяют для локального удаления ржавчины |
|
|
Лакокрасочные покрытия |
Ручная обработка поверхности ветошью |
Рекомендуется использовать смывки (пасты) на основе растворителей для покрытий, чувствительных к органическим растворителям. Остатки смывки следует удалить путем промывки поверхности растворителем. Для омыляемых покрытий рекомендуется использовать щелочные пасты. После обработки тщательно промыть поверхность питьевой водой. Протиранию подвергают небольшие участки поверхности |
|
Сухая абразивная струйная очистка |
Остаточная пыль и рыхлые отложения могут быть удалены сдуванием сухим не содержащим масла сжатым воздухом или при помощи вакуума. |
|
|
Влажная абразивная струйная очистка |
Применяют для удаления лакокрасочного покрытия со слабой адгезией. В случае прочно приставших покрытий используют очистку под сверхвысоким давлением более 170 МПа. После очистки промыть поверхность питьевой водой |
|
|
Местная струйная очистка |
Применяют для локального удаления покрытий |
|
|
Струйная очистка со сметанием |
Струйная очистка цинка со сметанием может быть проведена при помощи окиси алюминия (корунда), силикатов или косточковой крошки. |
|
|
Продукты коррозии цинка |
Удаление щелочными водными растворами ТМС |
Для удаления локальных пятен коррозии цинка допускается использовать 5%-ный (по массе) раствор аммиака в сочетании с синтетическим тампоном, несущим абразивы. Для более крупных участков допускается применять щелочные очистители. При высоких значениях рН цинк чувствителен к коррозии |
|
Примечание. При промывании и сушке конструкций, имеющих пазы и заклепки, их необходимо обрабатывать с особой осторожностью. |
||
Составы и режимы технологических растворов химической подготовки поверхности
В.1. Составы и режимы обезжиривания
В.1.1. При обезжиривании щелочными растворами применяют готовые к употреблению ТМС.
В.1.2. Технологические параметры обезжиривания различных материалов техническими моющими средствами приведены в таблице В.1.
|
Материал |
Метод обработки |
Технологический параметр |
||||
|
Массовая концентрация ТМС, кг/м3 |
Щелочность, точки |
Давление жидкости, МПа (кгс/см2) |
Температура, °С |
Продолжительность обработки, мин |
||
|
Стальной прокат, стальное и чугунное литье |
Погружение |
15-30 |
9-35 |
- |
50-70 |
5-20 |
|
Распыление |
5-15 |
3-16 |
0,08-0,2 (0,8-2,0) |
50-65 |
1-5 |
|
|
Алюминий, алюминиевые сплавы, цинковые сплавы |
Погружение |
10-20 |
8-20 |
- |
50-60 |
5-15 |
|
Распыление |
5-15 |
3-16 |
0,08-0,2 (0,8-2,0) |
50-60 |
1-5 |
|
|
Медь и ее сплавы, серебро, никель, ковар, инвар, суперинвар, титан и его сплавы |
Погружение |
20-40 |
20-40 |
- |
60-80 |
3-15 |
|
Распыление |
5-15 |
3-15 |
0,08-0,2 (0,8-2,0) |
40-60 |
1-5 |
|
|
Магниевые сплавы |
Погружение |
15-50 |
10-55 |
- |
70-80 |
3-15 |
|
Загрунтованные или окрашенные поверхности |
Распыление |
4-10 |
2-5 |
0,08-0,2 (0,8-2,0) |
30-60 |
1-5 |
|
Погружение |
10-20 |
9-22 |
- |
30-60 |
5-20 |
|
В.1.3. Моющие растворы готовят на воде, соответствующей требованиям таблицы Г.1 (приложение Г ).
В.1.4. Составы для подготовки поверхности крупногабаритных изделий приведены в таблице В.2.
|
Материал обрабатываемого изделия |
Метод обработки |
Состав раствора |
Режим обработки |
|||
|
Наименование компонентов |
Массовая концентрация, кг/м3 |
Температура, °С |
Давление жидкости, МПа (кгс/см2) |
Продолжительность, мин |
||
|
Все металлы и сплавы |
Погружение, протирка щетками или ветошью |
Ортофосфорная кислота по ГОСТ 6552 или ГОСТ 10678 плотностью 1740 кг/м3 |
15-30 |
20-40 |
- |
5-15 |
|
ПАВ |
0,5-10 |
|||||
|
Распыление |
Ортофосфорная кислота по ГОСТ 6552 или ГОСТ 10678 плотностью 1740 кг/м3 |
15-30 |
20-40 |
0,2-0,4 |
1-5 |
|
|
ПАВ |
0,3-1 |
(2-4) |
||||
В.1.5. В качестве ПАВ применяют неионогенные (синтанолы, неонолы и др.), анионоактивные (алкилсульфаты линейные, алкиларилсульфаты и сульфонаты линейные) и другие биологически разлагаемые ПАВ.
В.1.6. Необходимость замены щелочных растворов определяют экспериментально по снижению качества обезжиривания. Отработанный обезжиривающий раствор полностью заменяют после израсходования на корректирование половины исходной загрузки моющего средства.
В.2. Составы растворов и режимы травления
В.2.1. Составы растворов и режимы травления приведены в таблице В.3.
,