Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследования 10
1.1. Состояние механизации работ в отрасли хмелеводства 10
1.2. Срок службы машин хмелеводства 13
1.3. Влияние условий эксплуатации и хранения машин на коррозию черных металлов 16
1.4. Характеристика технологических сред работы хмелеуборочных машин 25
1.5. Влияние химически активных сред на коррозионные процессы черных металлов 32
1.6. Анализ средств защиты от коррозии поверхностей металлокон-струкций 36
1.7. Цель и задачи исследования —45
2. Теоретические предпосылки обеспечения сохраняемости ресурса машини оборудования хмелеводства 47
2.1. Модель исследований 47
2.2. Влияние факторов на изменение ресурса изделия 49
2.3. Предпосылки снижения коррозии в щелях и зазорах 53
2.4. Характер коррозии металлов под защитными пленками 54
2.5. Способ улучшения свойств защитных составов 58
3. Методика экспериментальных исследований 60
3.1. Объекты исследований 60
3.2. Подготовка образцов и исследование коррозии конструкционных материалов 63
3.3. Обоснование количества параллельных образцов для лабораторных исследований 66
3.4. Установки для коррозионных исследований конструкционных материалов 69
3.5. Методика электрохимических исследований коррозии металлов в растворах 72
3.6. Установка и методика исследований лакокрасочных покрытий 74
3.7. Математическая модель изучения отдельных и суммарных факторов на физико-механические свойства покрытий 77
3.8. Статистическая обработка результатов экспериментов 81
4. Результаты экспериментальных исследований 86
4.1. Коррозия металлов в средах хмелеводства 86
4.1.1. Исследование рН в водных настоях хмеля 86
4.1.2. Коррозия конструкционных материалов в водных настоях хмеля—88
4.1.3 Атмосферная коррозия металлов 92
4.1.4. Особенности щелевой коррозия металлов 98
4.1.5. Электрохимическая коррозия стали СтЗсп в водных настоях шишек и листьев хмеля 108
4.2. Исследование свойств, выбор лакокрасочных материалов и защитных составов 111
4.2.1. Требования к лакокрасочным покрытиям 111
4.2.2. Результаты ускоренных испытаний свойств лакокрасочных покрытий и обоснование выбора грунтов и эмалей 113
4.3. Исследование свойств временных защитных составов 120
4.3.1. Составы на основе продуктов переработки нефти 121
4.3.2. Микровосковые составы 125
4.3.3. Изменение физико-механических и защитных свойств покрытий из микровосковых составов 130
4.4.Технология противокоррозионной защиты машин и оборудования хмелеводства 134
5. Производственная проверка и экономическая оценка рзультатов исследований 138
5.1. Результаты проверок лакокрасочных материалов 138
5.2. Срок службы составов на основе продуктов переработки нефти 140
5.3. Испытания защитных свойств восковых составов 142
5.4. Экономическая оценка противокоррозионной защиты хмелеуборочного комбайна МХ-300 «Цивиль» 145
Общие выводы 149
Список использованной литературы 151
Приложения 163
- Влияние условий эксплуатации и хранения машин на коррозию черных металлов
- Предпосылки снижения коррозии в щелях и зазорах
- Обоснование количества параллельных образцов для лабораторных исследований
- Исследование свойств, выбор лакокрасочных материалов и защитных составов
Введение к работе
Сельскохозяйственное производство характеризуется сезонностью использования техники. Многие машины в течение календарного года эксплуатируются относительно короткое время, и их нерабочий период достигает 90...98% календарного времени года. Если в процессе использования машины подвергаются механическому изнашиванию преимущественно от трения деталей, а поверхности рабочих органов истираются в том числе технологической обрабатываемой средой, то во время хранения машин их детали подвержены длительному воздействию различных атмосферных факторов: влажного воздуха, дождей, росы и тумана, ветро-снежных нагрузок, солнечной радиации, перепаду температуры окружающего воздуха, остатков технологического материала в виде частиц почвы, удобрений, пестицидов, растительных остатков и т.п. Происходит разрушение лакокрасочных покрытий, смываются пленки защитных составов, имеет место коррозионные изнашивания конструкционных материалов деталей, старение и растрескивание резины, гниение и порча текстильных и деревянных изделий, машина изнашивается от неупотребления [1, 5, 7,19,20, 28,29, 53, 87, 88, 89, 90, 91, 92].
Заводы-изготовители при сборке машины закладывают плановой ресурс ее работы, который должен реализоваться в процессе эксплуатации. Однако, из-за длительных перерывов в работе ресурс может снижаться и во время хранения. Интенсивность потери ресурса при нерациональном хранении в большинстве исследованных случаях превышает механическое изнашивание в процессе применения машин по назначению [70, 71, 88, 89,].
Аналогичное положение сложилось и в отрасли хмелеводства. Если большинство машин по обработке почвы и уходу за растениями используются в хмелеводстве в тех же условиях, что и в растениеводстве, то условия применения техники для уборки и переработки урожая хмеля имеют свои особенности, обусловленные как по конструкции, так и факторам эксплуатации.
7 Хмелеуборочные комбайны и сушилки являются в основном
стационарными машинами. Для их изготовления применяют преимущественно
тонколистовой прокат из малоуглеродистых сталей. Кроме того, они состоят из
большого количества транспортеров на основе втулочно-роликовых цепей;
детали подвержены действию соков растений, водных настоев шишек и листьев
хмеля, а детали машин для сульфатации и прессования шишек - действию
сернистых соединений. Сернистые соединения способствуют активной
коррозии черных и цветных металлов [78,80].
Коррозия металлов ведет к безвозвратной потере металла и возникновению внезапных отказов деталей и сборочных единиц в процессе эксплуатации изделия [70,90]. Последние резко увеличивают непредвиденные затраты на техническое обслуживание и ремонт, удлиняются сроки выполнения работ [55, 59, 70, 80, 87, 89,91, 92].
Проблема обеспечения сохраняемости машин, уменьшения затрат на их техническое обслуживание и ремонт связана в первую очередь с тем, что машины хмелеводства крупногабаритные, с большой площадью поверхностей, со множеством скрытых полостей и щелей, которые образуются в основном при изготовлении и при монтаже. Указанные конструктивные особенности хмелеуборочных комбайнов и хмелесушильных пунктов снижают уровень механизации процессов в хмелеводстве своей слабой приспособленностью противостоять коррозионным процессам.
Отечественными учеными Г.В.Акимовым, Н.Д.Томашовым, В.В.Скорчеллети, И.Л.Розенфельдом, С.А.Балезиным, С.Г.Веденкиным, С.А.Кузьминским, Ю.Р.Эвансом, М.И.Михайловским и другими разработаны основы теории и достаточно полно изучены механизмы коррозии металлов, разработаны первые меры практической борьбы с ними.
Решению проблемы совершенствования сельскохозяйственной техники и защиты от коррозии посвящены работы сотрудников ГОСНИТИ (г.Москва), ВНИИТ и Н (г.Тамбов), МГАУ (г.Москва), ЧИМЭСХ (г.Челябинск), ЧГСХА (г.Чебоксары). Большой вклад внесли М.М.Севернев, Н.Н.Подлекарев,
8 В.Д.Прохоренков, И.И.Хилько (г.Минск), А.Э.Северный, Е.А.Пучин,
А.Ф.Поцкалев (г.Москва), И.Г.Анисимов (г.Волгоград), В.Е.Рязанов,
И.А.Павлов (г.Чебоксары).
При наличии обширного материала по коррозии и защите конструкционных материалов в различных производственных условиях вопрос коррозионного износа деталей машин хмелеводства практически остался не изученным как в теоретическом, так и в практическом плане. Даже в основном нормативном документе по организации хранения сельскохозяйственной техники, каковым является ГОСТ 771-85, они не нашли отражения [23].
Из немногочисленных публикаций по вопросам исследования влияния растения хмель и его продуктов на коррозию черных металлов можно отметить работы Рязанова В.Е. и Грибова Ю.А. [28, 81].
Поэтому основной целью исследований являлось повышение эффективности противокоррозионной защиты машин и оборудования хмелеводства при длительных перерывах в работе, уменьшение затрат на техническое обслуживание и ремонт.
На основе поставленной цели в диссертационной работе сформулированы следующие задачи:
установить зависимость изменения рН водных настоев шишек и листьев хмеля от времени выдержки;
определить интенсивность коррозионных потерь металла от действия водных настоев листьев и шишек хмеля;
создать математическую модель для оценки влияния внешних факторов на коррозию черных металлов;
установить кинетику щелевой коррозии металлов под действием технологических сред хмелеводства;
исследовать изменение физико-механических свойств лакокрасочных материалов, наносимых на поверхности деталей машин хмелеводства с целью разработки оптимальных систем покрытий;
- разработать метод улучшения декоративных и защитных свойств
) восковых составов;
- оценить эффективность внедрения в производство рекомендаций по
защите от коррозии машин и оборудования хмелеводства.
На защиту выносятся следующие основные положения:
математическая модель условий обеспечения сохраняемости ресурса машин и оборудования хмелеводства;
рекомендации по уменьшению щелевой коррозии в соединениях деталей;
результаты исследования влияния хмеля на коррозию черных металлов;
рекомендации по применению систем лакокрасочных покрытий;
"^ - метод улучшения защитных и декоративных свойств восковых
составов;
- предложения по использованию защитных составов для обеспечения
сохраняемости ресурса машин и оборудования хмелеводства при длительных
перерывах в работе.
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научных
конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО
«Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» 2000-2003гг.
(г.Чебоксары); на межрегиональной научно-практической конференции
*f «Актуальные проблемы сельского хозяйства» в 2001г. (г.Чебоксары); на
Поволжской межвузовской конференции «Совершенствование
машиноиспользования и технологических процессов в АПК» в 2002г.(г.Самара) и на научно-техническом совете ГНУ НИПТИХ в 2003г. (г.Цивильск).
По теме диссертации опубликовано 8 научных работ. Из них 6 научных статей и 2 информлистка.
Работа выполнена в научно-исследовательской лаборатории хранения
'* машин ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная
академия».
Влияние условий эксплуатации и хранения машин на коррозию черных металлов
Если для машин основной обработки почвы имеется нормативно-техническая документация по их хранению [23,59,67,89,95], то для отдельных машин по уходу за хмельниками, уборке и переработке хмеля они не разработаны. В техническом описании и инструкции по эксплуатации хмелеуборочного комбайна МХ-300 в разделе «Техническое обслуживание и хранение» отсутствуют указания на нормативные документы и правила проведения выполняемых работ [107]. Поэтому без изучения особенностей эксплуатации и хранения машин хмелеводства трудно разработать научно-обоснованные нормативы, обосновать требования к методам и средствам их защиты от коррозии.
В этих целях изучены условия эксплуатации и хранения машин в хмелеводческих хозяйствах Чувашской Республики. При выборе объектов обследований придерживались требований нормальной загрузки машин и их расположения в районах со средними климатическими условиями. Так же учитывалось соблюдение технологии возделывания культуры. В основном изучались стационарные хмелеуборочные комбайны и хмелесушильные пункты. Наиболее полно оснащенным машинами и оборудованием для возделывания хмеля является опорное хозяйство ГНУ НИПТИХ (г. Цивильск) ГУП ОПХ «Хмелеводческое». Здесь внедрены в производство новые разработки машин для возделывания хмеля, изготовленные ЭОЗ «Цивильскхмельмаш». Хмелеуборочная техника в основном представлена комбайнами ЛЧХ-2, введенными в эксплуатацию в 1986 году и ЧХ-4Л более раннего производства; для сушки шишек используется хмелесушильныи пункт ПХБ-750. Комбайн ЧХ-4Л находится в закрытом помещении, имеющем вытяжную систему вентиляции; установлен на бетонный фундамент, пол асфальтированный, что исключает попадание влаги снизу в форме пара в осенний и в весенний периоды.
В нерабочий период технологические люки и двери помещения закрываются, попадание осадков и занесение ветром частиц и пыли внутрь исключаются. Техническое обслуживание заключается в предсезонной подготовке комбайна, обслуживании в рабочий период и очистке деталей и агрегатов после завершения работ. Регламентные работы проводятся не в полном объеме, перечень выполняемых работ зависит от необходимости, в основном это смазочные и регулировочные операции.
Специальной консервации на период хранения сборочные единицы и детали ЧХ-4Л не подвергаются, их снятие не производится. В намного худших условиях эксплуатируется и хранится хмелеуборочный комбайн МХ-300 «Цивиль», установленный в СХПК «Картлуевский» Козловского района ЧР. Климатические условия расположения хозяйства аналогичны первому. Помещение, где установлен комбайн, не соответствует требованиям эксплуатации стационарных машин: отсутствуют двери, фрагменты стен и крыши. Помещение продувается ветром, который заносит осадки, пыль, листья деревьев; пол бетонированный, в весенний период пропитывается влагой, по мере прогрева воздуха идет ее постепенное испарение, что ведет к образованию конденсата на деталях комбайна. Уровень технического обслуживания соответствует условиям первого хозяйства. Исключением является снятие наиболее дорогих сборочных единиц и деталей с комбайна на период хранения. Оба хмелеуборочных комбайна обследовались в конце октября месяца, то есть через месяц после завершения уборочных работ. На момент проверки они не были подготовлены к хранению; комбайн МХ-300 «Цивиль» на уборочных работах в 2002 года не участвовал. Обследование на износ ЛКП и металла, подверженность к коррозии производили по технологической последовательности выполняемых операций хмелеуборочными комбайнами, агрегаты и детали которых представлены на схемах (рис. 1.2 и рис. 1.3). В качестве оценочных показателей использовали процентные отношения площадей изношенных поверхностей ЛКП и площадей подверженных коррозией поверхностей к общим площадям исследованных деталей. Результаты обследований ЧХ-4Л и МХ-300 «Цивиль» показывают что они оба подвержены не только механическим, но и коррозионно-механическим износам (табл. 1.2).
Предпосылки снижения коррозии в щелях и зазорах
Интенсивная коррозия развивается в имеющихся конструктивных зазорах и щелях. При недостаточном уплотнении возникают щели между прокладочным материалом и металлом. Щелевая коррозия может появиться и при неудовлетворительной сварке. В принципе ни одно механическое соединение не может быть настолько плотным, чтобы его нельзя было считать щелью.
Специфика электрохимических реакций, действующих на металл в узких зазорах, определяется затрудненным доступом коррозионных агентов и пассиваторов из объема электролита в зазор и замедленным отводом продуктов электрохимических реакций из него [18]. Прежде всего в узкий зазор затрудняется доступ кислорода, и это обусловливает ряд особенностей протекания анодных и катодных реакций. Так, в нейтральных электролитах скорость анодного процесса в зазоре заметно увеличивается, а катодная -тормозится [79].
Ускорение реакции ионизации металла в зазоре обусловлено тем, что в щели снижается концентрация кислорода и вследствие этого анодное растворение происходит при более отрицательных потенциалах. Поэтому здесь преимущественно образуются двухвалентные соединения железа, не обладающие защитными свойствами.
Снижение концентрации кислорода в зазоре влияет на катодный процесс в обратном направлении: затрудняется как кинетическая стадия процесса, так и диффузионная. При этом, начиная с определенной ширины зазора (0,25 мм), предельный диффузионный ток становится практически постоянным.
При атмосферной коррозии электролит в щелях удерживается гораздо дольше, и скорость коррозии в них по этой причине всегда должна быть выше, чем на открытой поверхности.
Скорость щелевой коррозии в атмосферных условиях сильно зависит также от относительной влажности воздуха. Уменьшение влажности воздуха способствует относительно быстрому испарению электролита с открытой поверхности и медленному из зазоров. Поэтому коррозия должна увеличиваться с уменьшением ширины зазора.
Завод-изготовитель почти все поверхности деталей машин защищает от действия атмосферных факторов и технологической среды нанесением лакокрасочных покрытий. Но через пленку к металлу поступают посредством диффузионного механизма влага и кислород, начинаются окислительно-восстановительные процессы на поверхности защищаемого металла [84]. В этом случае определяющей стадией является окисление металла через лакокрасочное покрытие и восстановление растворенного в водной среде кислорода:
Образование ОН приводит к пассивации железа и его сплавов. Содержание хлорид-ионов стимулирует питтинговую коррозию.
Изменение рН среды не определяет возможность оценки ингибиторного действия электролита, так как способствующим фактором является питтингообразование. Подобное разрушение металла происходит при температуре среды +15.. .+20С.
Анодные и катодные участки покрытых поверхностей представлены в основном порами и капиллярами, которые могут насыщаться влагой.
Растворение металла на анодных участках происходит с кислородной деполяризацией. Катодная реакция в целом определяет скорость коррозии металла с покрытием. Компоненты внешней среды с катионами железа могут образовать поверхностные комплексы по схеме: где т — число атомов А , входящих в поверхностные комплексы.
Образуются труднорастворимые соединения Fe и Fe +, которые заполняют микро- и макропоры, дальнейшая кинетика коррозии происходит под лакокрасочным покрытием.
Все защитные составы (лакокрасочные материалы, маслорастворимые и пластичные смазки, на основе восков) представляют собой пленкообразователи. Их наносят на поверхности изделий различными способами: 1. Пленкообразователь, представляющую капельную жидкость, может быть непосредственно нанесен на подложку распылением, наливом, окунанием и кистью, после чего превращен в сплошное покрытие (лакокрасочные материалы). 2. Пленкообразователь, представляющий собой пластичный состав, может быть непосредственно нанесен на подложку кистью или распылением после предварительного его разогрева, после чего при низких температурах окружающей среды превращен в сплошную не высыхающую пленку (пластичная смазка ПВК). 3. Пленкообразователь может быть растворен в низкомолекулярной жидкости и в таком виде с помощью средств механизации или иным путем нанесен на подложку. Сплошная пленка формируется в процессе испарения растворителя (битумно-бензиновые растворы). 4. Пленкообразователи, нерастворимые или плохо растворимые, могут быть диспергированы и нанесены на поверхности защищаемых изделий. Формирование покрытия из такой дисперсии аналогично образованию пленки из жидкостного пленкообразователя, происходит за счет освобождения пленки от низкомолекулярной жидкости.
Способность к пленкообразованию является одной из особенностей защитных восковых дисперсий, отличающих их от низкомолекулярных веществ, которые не способны образовать пленки. Она обусловлена высокой асимметрией их молекул и возникновением в процессе пленкообразования структурных специфических образований.
Восковые дисперсии являются двухфазными и, как правило, многокомпонентными системами. В отличие от растворов их получают не самопроизвольным смешиванием компонентов, а принудительным диспергированием. Поэтому они относятся к дисперсиям переходного типа.
Различают агрегативную и кинематическую устойчивость дисперсионных систем. Агрегативно устойчивыми называют дисперсии, в которых отсутствуют заметные коагуляционные процессы. Между тем дисперсная фаза в таких системах может оседать или всплывать из-за разницы в плотностях между ней и дисперсионной средой, однако затем легко распределяется по всему объему при перемешивании. Такие системы называются кинетически неустойчивыми.
Под пленкообразованием из дисперсий следует понимать процесс уничтожения межфазной границы пленкообразователь-среда и, следовательно, понижение положительного избытка поверхностной энергии Гибсса AGn. Полностью сформированной пленке, т.е. отсутствию межфазных границ отвечает AGn=0. Это условие является основанием рассмотрения энергетического процесса пленкообразования.
Обоснование количества параллельных образцов для лабораторных исследований
Результаты большинства экспериментов, проведенных даже в строго одинаковых условиях и средах, могут отличаться друг от друга. Поэтому, имея статистические характеристики полученного вариационного ряда, можно рассчитать минимальное потребное количество повторностей для суждения об однородности выходов с заданным уровнем достоверности. Для определения меры изменчивости и закона распределения результатов коррозионных исследований были поставлены эксперименты с образцами из стали СтЗсп размерами 100-30-2 мм без отверстия для подвешивания в водной вытяжке листьев из хмеля. Определялись коррозионные потери при выдержке образцов в течение 48 ч. Результаты представлены в пересчете на год, г/м -год: v=0,014 0,33.
Следовательно, распределение случайной величины подчиняется закону нормального распределения, для которого расчетные частоты используются с использованием выражения 3.19. После подготовки в данное выражение числовых значений имеем: 50-2 1 Для сгруппированного ряда построены гистограмма, теоретическая кривая распределения и график накопленной вероятности скорости коррозии образцов из стали СтЗсп в водном настое листьев хмеля (рис.3.3 и рис.3.4) частот выполняется по правилу Романовского с использованием критерия согласия % -Пирсона: где v-число степеней свободы,для закона нормального распределения Следовательно, расхождение между фактическими и расчетными частотами можно считать случайными. Тогда при нормальном законе распределения случайной величины (измерения подчиняются этому закону) количество параллельных повторностей экспериментов вычисляется по выражению: где t - нормированное отклонение; при є =3%- относительная ошибка. Для расчета минимального числа параллельных повторностей экспериментов определена возможная максимальная относительная ошибка на основе абсолютной ошибки приборов и принятой доверительной вероятности на уровне у =0,95. Из табл. 3.7 видно, что относительная ошибка экспериментов в основных измерениях не превышает в 5%. Следовательно, для принятых условий число параллельных экспериментов и повторностей достаточно принять равным трем.
Опыт эксплуатации машин и оборудования, применяемых при возделывании и первичной обработке хмеля, показывает, что многие детали машин и орудий подвержены периодическому действию влажной среды. Поэтому такое действие агрессивной среды на конструкционные материалы можно имитировать методом периодического погружения образцов в водные растворы изучаемых сред с последующей выдержкой в воздухе. Для моделирования такого влияния в лаборатории хранения машин Чувашской ГСХА разработана специальная установка, работающая в автоматическом режиме. Она предназначена для периодического погружения образцов в коррозионную среду (рис. 3.5) и состоит из механической и электрической частей, собранных на подставке с кронштейном. Для привода служит реверсивный электродвигатель РД-09. На его шкиве закреплена капроновая нить, пропущенная по роликам, установленным на кронштейне, которая служит для подвески испытуемых образцов. Принцип работы установки заключается в том, что программное реле времени выдает сигналы «вперед» и «назад» с заданной продолжительностью выдержки на исполнительный механизм. При включении электродвигателя испытуемые образцы погружаются или вынимаются из емкости с агрессивной средой. Продолжительность выдержки образцов в растворе и в воздухе регулируется электрической частью установки, включающей программное реле времени, два промежуточных реле типа РПУ-0,2, два магнитоуправляемых герметичных контактов (герконов). На нить подвески образцов закреплен постоянный магнит, управляющий работой герконов. Для подсчета количества циклов в электрическую схему включен счетчик типа СИ-206.
Вторая установка, разработанная в лаборатории хранения Чувашской ГСХА, позволяет увеличить количество одновременно испытуемых образцов (рис. 3.6).
Исследование свойств, выбор лакокрасочных материалов и защитных составов
В настоящее время более 80% всех металлических изделий защищают от коррозии лакокрасочными покрытиями. Дешевизна исходных материалов, простота их нанесения на поверхности изделий и сравнительно высокая надежность защиты от коррозии металлов делают этот метод наиболее перспективным.
Формирование на поверхности изделий системы покрытий осуществляется в следующей последовательности: очистка от окалины и продуктов коррозии (в сварных соединениях от шлака и наростов наплавленного металла), обезжиривание, нанесения фосфатного слоя и шпатлевки (при необходимости), грунтовки с последующей сушкой в естественных или в специальных камерах и окраска эмалью в один или несколько слоев. При декоративной окраске последним наносят слой бесцветного лака (рис.4.16,а). В сельскохозяйственном машиностроении в большинстве случаев ограничиваются нанесением на поверхности изделий одного слоя грунта и одного или двух слоев эмали (рис.4.16,6)
Защитные свойства лакокрасочного покрытия в первую очередь зависят от сплошности пленки. Она во многом определяет срок службы покрытия в условиях воздействия агрессивных сред или атмосфер повышенной влажности. Для машин и механизмов, работающих в условиях вибрации, вторым немаловажным свойством покрытия является его адгезия к металлу, для увеличения которой применяют предварительное фосфатирование поверхности изделия или фосфатирующие грунтовки.
В защитных покрытиях до 86% защитного эффекта обеспечивается слоем грунтовки, не смотря на то, что толщина ее составляет менее 50% от общей толщины лакокрасочного покрытия.
Промышленность выпускает фосфатирующие грунтовки. Однако они не нашли широкого применения в сельскохозяйственном машиностроении, где в основном используются грунты ГФ-019, ГФ-020 и ГФ-021.В частности, на заводе ОЭЗ «Цивильскхмельмаш» (Чувашская Республика) для окраски используются грунт ГФ-021 и эмаль ПФ-115 [40].
Глифталевые грунтовки вместе с положительными качествам имеют и ряд недостатков: невысокую атмосферостойкость, низкую перетираемость пигментов (45 единиц по «клину»), повышенную шероховатость высохшей пленки. Шереховатость ведет к образованию неравномерной толщины пленки эмали, способствует образованию микровпадин, являющимися центрами концентрации влаги, приводящими к разрушению пленки ЛКП и появлению очагов коррозии металла. При хранении грунтовок образуются труднорастворимые осадки, оседающие в таре.
Лакокрасочные покрытия на поверхностях изделий должны полностью подавить возможные процессы коррозии, соответствовать требованиям ГОСТ 9.301-86, ГОСТ 9.303-84 и выполнять следующие задачи: -в достаточной мере ограничивать любой процесс коррозии на поврежденных участках; -на поврежденных участках не должно быть дальнейшее проникание коррозионных процессов под слой ЛКП; -сцепление покрытия на металлической подложке должно сохраняться длительное время.
Пленку ЛКП можно рассматривать как изоляционный материал, одной из важнейших характеристик которого является замедление скорости проникновения электролита через слой покрытия. Этот показатель во многом определяет свойство лакокрасочного материала защищать от коррозии поверхности металлических конструкций.
При погружении пленки в электролит, по мере диффузионного проникновения электролита вглубь покрытия, общее сопротивление пленки должно уменьшаться в силу возникновения электрической проводимости. Время появления тока через покрытия определяет потребную толщину ЛКП для защиты от коррозии металлоизделия в той или иной среде.
Защитные пленки получали путем погружения металлических образцов из стали СтЗсп в лакокрасочные материалы. Извлечение их со скоростью 0,02...0,03 м/с с целью получения однородной по толщине пленки на всей площади образца. Толщина пленки зависит во многом от вязкости лакокрасочного материала. Она определена экспериментально для каждого однородного слоя. Вязкость измерялась с помощью вискозиметра ВЗ-4. Замеры проводились для ФЛ-03К, ГФ-021, ПФ-115, ПФ-188, АС-182 (см. табл.4.13).
