Выбор лакокрасочных покрытий в зависимости от типа поверхности и условий эксплуатации.

Классификация покрытий по внешнему виду

Примеры лакокрасочных материалов, обеспечивающих максимально возможные классы покрытия:

• 1 класс — меламиноалкидные эмали, полиакриловые эмали, эфироцеллюлозные эмали, алкидные эмали
• 2 класс — меламиноалкидные эмали и мочевиноалкидные эмали. Эмали на основе низковязкой перхлорвиниловой смолы и эмали на основе сополимера винилхлорида с винилацетатом.
• 3 и 4 классы — этинолевая краска, каменноугольный лак.

Классификация лакокрасочных покрытий по стойкости в различных условиях эксплуатации

Системы покрытий

Системой покрытия называют сочетание слоев последовательно нанесенных лакокрасочных материалов различного целевого назначения (грунтовка, шпатлевка, эмаль, лак).
Покрывной материал выбирают в зависимости от условий эксплуатации и требуемого внешнего вида изделия. Выбор грунтовки производится с учетом окрашиваемого металла, покрывного материала и условий эксплуатации, а шпатлевки — с учетом типа грунтовки и покрывного материала. Перед порошковой покраской шпатлевки как правило не используются.
Путем соответствующего выбора грунтовок и шпатлевок можно варьировать эксплуатационные свойства покрытий с применением одних н тех же покрывных материалов.
Время, в течение которого лакокрасочное покрытие сохраняет свойства в допустимых пределах в определенных условиях эксплуатации, т. е. срок службы покрытия, в значительной степени зависит от подготовки поверхности под окраску.

В машине- и приборостроении часто применяют алюминий, медь, никель, олово, свинец и их сплавы, магниевые и титановые сплавы, покрытия цинком, серебром, кадмием и другими металлами. В большинстве случаев все указанные металлы и сплавы нуждаются в защитных или декоративных лакокрасочных покрытиях.
Алюминиевые сплавы можно разделить на три группы:

• 1) со сравнительно высокой коррозионной стойкостью — деформируемые сплавы, не содержащие меди, а также плакированные алюминиевые сплавы; такие сплавы могут эксплуатироваться в обычных атмосферных условиях после электрохимического оксидирования (анодирования) с прозрачным лакокрасочным покрытием;
• 2) с пониженной коррозионной стойкостью — неплакированные сплавы, а также ковочные сплавы типа АК-4;
• 3) литейные алюминиевые сплавы.

Изделия из этих сплавов оксидируют электрохимически (анодируют) или химически и окрашивают с применением пассивирующих грунтовок. Деформируемые сплавы типа дюралюминия при температуре выше 150° С претерпевают структурные изменения (выделение меди). Это способствует межкристаллитной коррозии, что следует иметь в виду при выборе режима сушки покрытия.
Алюминиевые сплавы в контакте с другими металлами часто являются анодами и подвергаются интенсивному коррозионному разрушению, особенно в морской атмосфере. Недопустимы контакты с медью, латунью, нержавеющей сталью и серебром, допустимы — с цинком и кадмием. Стальные детали, находящиеся в контакте с деталями из алюминиевых сплавов, следует цинковать или покрывать чистым алюминием с последующей окраской. Места контакта алюминиевого сплава с другими металлами должны быть защищены пассивирующей грунтовкой. Опасна коррозия в щелях, особенно шириной 0,05—0,25 мм. В этих случаях образуется локальный коррозионный элемент типа шели — открытая поверхность, в результате чего коррозия в щелях в 10—12 раз больше, чем на открытой поверхности. Зазоры следует грунтовать или заполнять водостойкой шпатлевкой.
Сварные швы, выполненные аргоно-дуговой, роликовой или точечной сваркой, вследствие изменения структуры сплава обладают пониженной коррозионной стойкостью. Непосредственно перед точечной или роликовой электросваркой внутренние поверхности шва покрывают плотным слоем пассивирующей грунтовки. Для обеспечения хорошей адгезии грунтовку следует наносить на оксидированные поверхности не позже, чем через 72 ч с момента оксидирования.

Магниевые сплавы обладают малой коррозионной стойкостью вследствие низкого значения электрохимического потенциала. Ее повышают путем создания на поверхности сплава искусственной оксидной пленки, которая снижает химическую активность металла и улучшает адгезию лакокрасочных покрытий к поверхности металла.
Места контакта магниевого сплава с другими металлами подвергаются усиленной коррозии, так как большинство металлов по отношению к магниевому сплаву является катодом. Защита от контактной коррозии достигается металлизацией (цинком, кадмием и др.) контактируемых с магниевым сплавом металлов с последующей окраской. Допускаются контакты магниевых сплавов с магниевыми сплавами любых марок, с алюминиевыми сплавами, анодированными с наполнением оксидной пленки бихроматом калия, а также с цинком, кадмием, сталью фосфатированной (при условии пропитки фосфатной пленки минеральным маслом), сталью хромированной (толщина хрома не менее 40 мкм), медными сплавами с оловянным покрытием и титановым сплавом.
Из алюминиевых сплавов наименее опасным для контактной коррозии является сплав АМг-5, и поэтому из пего изготовляют заклепки, применяемые в магниевых конструкциях.
Все детали из магниевых сплавов, эксплуатируемые в контакте с другими сплавами, обязательно защищают лакокрасочными покрытиями.
Острые кромки деталей следует закруглять радиусом 2—3 мм во избежание получения в этих местах лакокрасочного покрытия пониженной толщины.

Места контактов деталей из магниевого сплава с головками заклепок, шурупами, болтами, втулками и другими деталями, а также зазоры дополнительно покрывают (заполняют) плотными слоями влагозащитного материала (эпоксидной шпатлевкой, герметиком или несколькими слоями эпоксидной или перхлорвиниловой эмали). Неокрашенные детали сопрягаемые с натягом (заклепки, втулки, болты) ставят по слою невысушенной (сырой) грунтовки.
Участки поверхности, подвергаемые точечной или роликовой сварке предварительно покрывают грунтовкой КФ-030 или ГФ-031. Сварку производят по невысушенной грунтовке, после чего она высыхает в образующихся внутренних поверхностях швов.

Медь и медные сплавы. Медь марок M1, М2, М3 обладает высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в морской воде. Латуни Л-62, ЛС-59-1 и других марок с содержанием меди 57—60% и цинка более 39% имеют сравнительно низкую коррозионную стойкость, особенно в нагартованном состоянии. В промышленной атмосфере такие сплавы склонны к коррозионному растрескиванию. Во влажной среде, содержащей СО₂, медь корродирует, образуя соли. Латуни, содержащие более 20% цинка, в нейтральных или слабокислых растворах подвергаются обеcwинкованию, в результате чего сплав разрушается. В связи с этим медные сплавы необходимо тщательно окрашивать. Адгезия большинства лакокрасочных покрытий к меди плохая, поэтому перед окраской медь подвергают травлению, а затем пассивируют.

Титановые сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью благодаря легко образующейся на их поверхности тонкой окисной пленке. В контакте со сталью, медью, магниевыми и алюминиевыми сплавами титановые сплавы способны ускорить их коррозию, и поэтому места контактов следует окрашивать.
Лакокрасочные покрытия имеют слабую адгезию к титановым сплавам, поэтому перед окрашиванием применяют гидропескоструйную обработку или травление.

Нержавеющие стали. Большинство нержавеющих сталей обладает высокой коррозионной стойкостью, однако в местах сварки плавлением или точечной электросварки коррозионная стойкость снижается, особенно в конструкциях, подвергающихся постоянным растягивающим нагрузкам. В этих местах защита лакокрасочными покрытиями обязательна.
Лакокрасочные покрытия имеют плохую адгезию к поверхности нержавеющих сталей. Для ее улучшения применяют гидро-пескоструйную обработку или травление с последующей пассивацией. Иногда наносят адгезионный подслой кремнийорганической смолы.

Электротехническое железо обладает слабой коррозионной стойкостью, поэтому изделия из него (пакеты магнитопроводов, роторы, статоры и т. п.) должны быть надежно .защищены лакокрасочными покрытиями. Обычно окраску производят без предварительной подготовки поверхности, однако легкое фосфатирование или гидропеско-струйная обработка желательны.
Цинк применяют как антикоррозионное покрытие для стальных деталей, наносимое электролитическим способом или металлизацией напылением. Во влажной (тропической), морской и особенно в промышленной атмосфере цинковые покрытия подвергаются коррозии с образованием гидрата окиси цинка или его солей, и во избежание этого их защищают лакокрасочными покрытиями.
Продукты коррозии цинка имеют щелочную реакцию, поэтому могут вызвать омыление некоторых лакокрасочных покрытий. При этом нарушается адгезия к металлу. Для снижения химической активности цинка и повышения защитных свойств поверхность оцинкованных деталей подвергают хроматной пассивации. Грунтовки и эмали на основе маслоссдержащих пленкообразователей для защиты оцинкованных поверхностей не рекомендуются.

Кадмий применяют как антикоррозионное покрытие для сталей, свинца и других металлов. В морских условиях кадмиевое покрытие превосходит цинковое по коррозионной стойкости. В некоторых случаях кадмированные детали окрашивают. Для улучшения адгезии к лакокрасочными покрытиями кадмированные поверхности предварительно подвергают хроматной пассивации.

Олово обладает хорошей коррозионной стойкостью в условиях, воздействия атмосферы и воды. Его взносят на поверхность металлов (стали, меди и др.) горячим и электролитическим способами. В последнем случае оловянное покрытие пористо и нуждается в дополнительной защите с помощью лакокрасочных покрытий. Адгезия лакокрасочных покрытий к олову слабая и поэтому для ее улучшения поверхность зачищают мелкой шкуркой.

Свинец обладает высокой коррозионной стойкостью на воздухе, образуя на поверхности слой углекислого свинца (в промышленной атмосфере — слой сернокислого свинца); интенсивно корродирует в дистиллированной воде, мягкой воде и в конденсатах, содержащих углекислоту. Из-за плохой адгезии лакокрасочных покрытий к свинцу поверхность его зачищают абразивной шкуркой. Многослойное лакокрасочное покрытие необходимо при эксплуатации в атмосфере.

Никель и его сплавы применяют как антикоррозионные покрытия. Никель наносят на стальные детали химическим или электролитическим способами, а сплав олово — никель — электролитическим по подслою меди. Покрытие никелем пористое, и для его защиты сверху наносят лакокрасочные покрытия. По сплаву олово-никель лакокрасочное покрытие наносят как декоративное. В обоих случаях адгезия лакокрасочных покрытий невысокая.

Защита мест соединений деталей в конструкции

При выполнении окрасочных работ особое внимание следует уделять защите соединений деталей, так как при наличии зазоров и контакте разнородных металлов создаются опасные участки. При наличии электролитов возможна контактная коррозия, которая приводит к интенсивному разрушению металла с более отрицательным электродным потенциалом (анода). Для защиты от контактной коррозии на поверхности контактируемых деталей создают оксидные или фосфатные пленки и наносят плотные слои лакокрасочного покрытия. В некоторых случаях места контактов изолируют от электролита с помощью водонепроницаемых замазок, шпатлевок (эпоксидных) или герметиков.
Места соединений деталей, выполненных точечной или роликовой электросваркой, заклепками и болтами, а также пайкой, сваркой плавлением, следует защищать наиболее тщательно, так как коррозионные процессы особенно интенсивно протекают в зазорах и щелях, где влага и электролиты задерживаются длительное время.
Внутренние полости деталей, свариваемых точечной или роликовой электросваркой, предварительно покрывают толстым слоем пассивирующей грунтовки, после чего производят сварку по сырой грунтовке.

Детали, соединенные заклепками, шурупами, болтами, предварительно грунтуют и окрашивают. Заклепки, а также неразъемные шурупы и болты ставят на невысохшую пассивирующую грунтовку. Во избежание коррозии зазоры между деталями герметизируют шпатлевкой, герметиком или густой минеральной смазкой.
После газопламенной сварки металл в области сварного шва обладает пониженной коррозионной стойкостью. Для ее повышения и улучшения адгезии лакокрасочного покрытия сварной шов перед окраской зачищают от окалины механическим путем. Применение чугунного песка для обработки цветных металлов, или нержавеющей стали недопустимо, так как остающиеся на поверхности частицы чугуна способствуют возникновению местной контактной коррозии.

Порошковая покраска в «МИТИСТ ГРУПП»

Оказываем услуги порошковой покраски металлических изделий с 2012 года. Мы предлагаем обширный выбор цветов RAL, выполняем предварительную обработку поверхностей особыми составами. Выполняем срочные заказы небольших объёмов. Общий габарит камеры полимеризации — 3000*2000*1500. Минимальная сумма заказа, при окраске в один цвет — 5 000₽

Узнать подробнее