Page 46 - TEHSOVET premium #1-2019
P. 46

2019 январь
           ТЕХСОВЕТ премиум

           Промзона

           Дефектоскопия лакокрасочных покрытий.

           Неразрушающий контроль электроискровым методом


           В статье рассмотрены проблемы электроискрового контроля сплошно-
           сти лакокрасочных покрытий металлических изделий. Обоснована воз-
           можность использования электроискрового метода неразрушающего
           контроля для их выявления. Представлен обзор отечественных и им-
           портных электроискровых дефектоскопов.


                                                                                     а
              Проблема коррозии металлических изде-  воздействию климатических факторов» и ГОСТ
           лий остается одной из главных проблем совре-  9.410 – 88 «Система защиты от коррозии и старе-
           менной промышленности. Одним из наиболее   ния. Покрытия порошковые полимерные. Типо-
           доступных и распространенных методов защи-  вые технологические процессы» регламентируют
           ты от коррозии является нанесение лакокра-  для контроля сплошности ЛКП использование
           сочных покрытий (ЛКП).              методов визуальной оценки и разрушающего
              При соблюдении технологии нанесения   контроля с погружением изделия в электролит.
           ЛКП образует прочную пленку, препятствую-  Такие методы не обладают достаточной
           щую  химическому  взаимодействию  металла  и   достоверностью, точностью и скоростью выяв-
           агрессивной среды. Однако использование не-  ления дефектов, поэтому актуально использо-  б
           надлежащих материалов, плохая подготовка по-  вание инструментальных методов неразруша-
           верхности (рис. 1), нарушения технологического   ющего контроля качества нанесения и текущего   Рис. 3. Электроискровой метод НК, а) принцип
           процесса нанесения ЛКП (рис. 2) и правил экс-  состояния ЛКП, в том числе его сплошности.  действия, б) процесс проведения контроля
           плуатации изделий могут привести к возникно-  В 2018 г. был принят разработанный ООО
           вению ряда дефектов, нарушающих сплошость   «КОНСТАНТА» и ТК-195 Госстандарта межгосу-
           (целостность) покрытия и снижающих эффек-  дарственный  стандарт ГОСТ  34395-2018  «Мате-  люсам высокого напряжения. Протекающий
           тивность защиты от коррозии. К ним относятся:  риалы  лакокрасочные. Электроискровой метод   при искровом пробое электрический ток реги-
              • пузыри;                        контроля сплошности диэлектрических покры-  стрируется прибором, который, в свою очередь,
              • булавочные проколы;            тий на токопроводящих основаниях», который   информирует пользователя о наличии дефекта
      44      • кратеры;                       устанавливает электроискровой метод определе-  посредством звуковой  и  световой  сигнализа-
                                                                                   ции. Метод позволяет выявить практически все
              • отсутствие покрытия;           ния сплошности ЛКП,  нанесенных на токопро-
              • трещины;                       водящие основания, толщиной не менее 25 мкм.   описанные выше дефекты ЛКП. К преимуще-
              • недопустимые уменьшения толщины;  Стандарт регламентирует процедуры выбора   ствам метода можно отнести высокие скорость
              • инородные включения;           контрольного напряжения, подготовки и прове-  контроля (рис. 3б) и достоверность результатов.
              • прочие механические повреждения.  дения контроля, а также отчета о его результатах.   Современные ЛКП обладают электрической
              Действующие  стандарты  ГОСТ  9.401–91   Электроискровой метод контроля (рис. 3а)   прочностью, существенно превышающей ана-
           «Единая система защиты от коррозии и старения.   основан на возникновении искрового пробоя   логичные  характеристики  воздуха (дефектных
           Покрытия лакокрасочные. Общие требования и   дефектных участков ЛКП. При этом электрод   участков покрытия). На этом основании можно
           методы ускоренных испытаний на стойкость к   и контролируемый объект подключены к по-  полагать, что для большинства ЛКП существует
                                                                                   диапазон контрольных напряжений, в котором
                                                                                   возможно проводить электроискровой контроль
                                                                                   без нарушения защитных свойств покрытия.
                                                                                     Контрольное напряжение U для электроис-
                                                                                   крового метода должно выбираться в диапазоне
                                                                                                   U мин  < U < U пр  (1)
                                                                                   где U мин  – минимальное контрольное напряже-
                                                                                   ние (пробивное напряжение воздушного про-
                                                                                   межутка), U  – пробивное напряжение защит-
                                                                                           пр
                                                                                   ного покрытия.
                                                                                     Согласно положений  ГОСТ 34395 зависи-
                                                                                   мость U мин  (в кВ) от толщины покрытия h при
           Рис. 1. Дефекты покрытия, вызванные плохой подготовкой поверхности: а, в) отсутствие покрытия;    h<1 мм имеет вид
           б) недопустимое уменьшение толщины в области повышенной шероховатости                   U мин  = 3,294   (2)
                                                                                     Для 50 мкм<h<1000 мкм минимальное кон-
                                                                                   трольное напряжение составит 0,7<U <3,3 кВ.
                                                                                                            мин
                                                                                     Пробивное  напряжение  ЛКП  U   опреде-
                                                                                                             пр
                                                                                   ляется электрической прочностью E материала
                                                                                   покрытия и его толщиной h:
                                                                                                    U = Eh        (3)
                                                                                               пр
                                                                                     Для большинства ЛКП (в т.ч. порошковых)
                                                                                   E составляет от 20 до 40 кВ/мм, т.е. для h≤1 мм
                                                                                   U ≥20 – 40 кВ, что существенно больше опре-
                                                                                    пр
                                                                                   деленных в U мин .
                                                                                     Выбор значения U из допустимого  диапа-
                                                                                   зона (1) значительно уменьшает риск повреж-
                                                                                   дения покрытия и при этом обеспечивает тре-
           Рис. 2. Дефекты покрытия, вызванные нарушением технологии: а) пузыри; б) кратер;   буемую  достоверность  выявления  дефектов
           в) булавочные проколы                                                   покрытия при контроле.
   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51