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详细内容

海洋石油用紧固件表面处理之企业标准

氟聚合物涂层技术条件

1. 范围
本标准规定了石化用紧固件和石化用构件上氟聚合物涂层的技术要求和试验方法。

2. 引用标准
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 
GB/T10125—1997 人造气份腐蚀试验 盐雾试验(SS)(eqv ISO 9227:1990)
GB/T 1.1-2000 标准化工作导则第一部分:标准的结构和编写规则。
GB/T9286-1998 色漆和清漆 漆膜的划格试验(eqvISO 2409:1992)。
DIN50018(SF2.0S) 酸雾腐蚀测试。

3.定义
下类定义适用于本标准。
氟聚合物涂层
将液态氟聚合物涂料喷涂于石化用紧固件或石化用构件表面,经200℃以上烘烤形成的以氟聚合物和工程塑料为主要成分的保护涂层,该涂层为金属零件提供了阴极防护,在特殊的预处理和涂覆过程中不产生氢脆的危险,因此该涂层同样适用于抗拉强度Rm>1000N/mm2的高度钢零件。

4. 分级
根据氟聚合物涂层的涂覆量和涂层厚度将氟聚合物涂层分成表1所示二个级别。
表1:氟聚合物涂层的分级
分级 涂覆量(mg/dm2) 最小涂层厚度(μm) 中性盐雾试验(小时)
1 246 18 1000
2 340 25 2000

5.需方应提供的资料
5.1待涂覆件要求的涂层等级。
5.2 氟聚合物涂层的颜色。

6.技术要求
6.1外观
氟聚合物涂层外观颜色应根据用户要求而定,表面涂层应连续,无漏涂,气泡,剥落、裂纹、夹杂物等缺陷,涂层应均匀、光滑,无明显的局部过厚现象,凹槽不应有积液,外观颜色与样件允许稍有差异。
6.2 涂敷量和涂层厚度
不同等级涂层的涂敷量或涂层厚度应不低于表1要求。
6.3附着强度
按8.3.1中方法对涂层进行附着强度试验后,涂层剥落面积小于5%。
6.4耐盐雾腐蚀性能
不同等级的涂层,经中性盐雾试验后,出现红锈时间不低于表1要求,涂层出现白色析出物或发黑的现象,不能判定为不合格,出现大于15%面积红锈的现象为不合格。
6.5耐酸性腐蚀性能
不同等级涂层经试验后,涂层无侵蚀时间不低于表2要求:
表2:HO2腐蚀试验要求
涂层等级 1级 2级
出现变色或起泡
周期 12周期 15周期
6.6耐氢氧化钠腐蚀性能
不同等级涂层经试验后,涂层无侵蚀时间不低于表3要求。
表3:NaOH腐蚀试验要求
涂层等级 1级 2级
出现变色或起泡
时间min 90min 120min
6.7耐水性能
涂层按8.7规定的方法进行耐水试验, 涂层不得从基体上剥落或露底.
6.8耐湿热性能
涂层按8.8规定的方法进行耐湿热试验, 480H内不得出现红锈、变色、起泡现象。
6.9耐丁酮擦拭
涂层耐丁酮擦拭50次后应没有脱落和露底(允许轻微变色或脱色)。
6.10促进耐候性
涂层在40W紫外线状态下,连续放置480H,无红锈产生。

7. 抽样
7.1同一批产品中,按每一种试验随机抽取三件试样,进行试验。若其中任何一件试样经试验后不合格,则应再随机抽限三件试样进行相同的试验,若其中再有任何一件不合格,该批产品为不合格。
7.2对于组合件或单件质量超过150g的零件或构件,则切取该工件的一部分作为试样进行试验。为了避免切口处裸露的钢铁基体影响试验结果,应采取涂料,蜡或胶带等保护切口。
7.3对于形状复杂或过小难以求出表面积的零件也可采用同样方法制备试样或用试样块进行验。

8.外观试验方法
8.1在自然光线下,用目测进行检查。
8.2涂敷量试验
取质量大于50g试样件与产品一起进行氟聚合物涂层表面处理,在涂敷前先采用精度为1mg的天平称得原始质量W1(mg),涂覆后再取试样件质量W2(mg),分别量取并计算出试样的表面积S(dm2)。并按下列公式计算出涂层的涂层量Ws(mg/ dm2)
W1-W2
Ws=----------
S

8.3附着强度试验
采用百格试验方法检测氟聚合物涂层与基体的附着强度,试验按GB/T9286-1998要求进行。
8.4中性盐雾试验
中性盐雾试验按GB/T10125第7.2.1要求进行,试验结果应达到6.5要求。
8.5耐酸性腐蚀试验
耐酸性腐蚀试验按DIN50018(SF2.0)要求,试验结果应达到6.5的要求。
8.6耐氢氧化钠试验
将试样件放入20% NaOH溶液中,在75±1℃恒定湿度条件下连续浸泡试验结果达到6.6要求。
8.7耐水性试验
将试样件浸入45±1℃的去离子水中,连续浸泡240H,将试样件取出后在室温下于燥,再按8.3的要求进行附着强度试验,试验结果应达到6.3的要求.除非用户要求,此项测试仅限于首次试样。
8.8耐湿热试验
湿热试验在湿热试验箱中进行, 湿热试验箱应能调整和控制温度和湿度.将湿热试验箱度设为40±2℃,相对湿度为95%±3%,将试验件垂直挂于湿热试验箱中,试样件不应相互接触,当湿热试验箱达到设定温度和湿度时,开始计算试验时间,连续试验48H检查一次,检查试样件是否出现红锈,两次检查后每隔72H检查一次,每次检查后,试样件应变换位置,480H检查最后一次,除非用户要求,此项测试仅限于首次试样。
8.9耐丁酮擦拭试验
将浸泡丁酮的棉球在涂层上边连续擦试50次,试验结果应达到6.9要求。
8.10促进耐候性试验
将试样件置于40W紫外灯箱内,连续照射480H,试验结果达到6.10要求,除非用户要求,此项测试仅限于首次试样。

9.检验规则
9.1涂件在交货时提供检验报告,内容包括:
9.1.1外观
9.1.2涂层厚度
9.1.3附着强度
9.1.4耐HO2性能
9.1.5耐NaOH性能
9.1.6耐丁酮擦拭性能
9.1.7中性盐雾试验(报告交付时间与用户协商)
9.2技术要求中提到的其余项目,根据用户要求选择或全检。

附录 A
(资料性附录)
氟聚合物有机涂层的应用与限制
A. 氟聚合物涂层是一种高耐蚀涂层,其优点及应用如下
A.1.1无铬酸公害
氟聚合物涂层由聚四氟乙烯及工程塑料组成,是依靠树脂热固化成膜的,因此不含六价铬,在应用中不会有铬析出现象的发生,因此在应用中无污染发生,可用于防蚀要求较或较严重的腐蚀条件下(如海洋性大气,工业大气,湿热气氛等)使用的紧固件和构件。
A1.2高附着力
氟聚合物涂层在烘烤成膜后表面硬度可达5H(铅笔硬度)以上,因此不易产生涂层划伤,本标准8.3.2的检验方法就是佐证。
A1.3综合耐蚀性好
氟聚合物涂层克服了其它表面处理耐中性盐雾而不耐酸、碱的缺点,其耐酸、碱性能大约为金属涂层的15倍以上。
A1.4多彩性
氟聚合物涂层克服了可根据用户要求,配置成多种颜色。
A1.5防污性
由于氟聚合物涂层由树脂皮包裹,其耐污性优于其它表面处理。
A1.6低摩擦系数
1424氟聚合物涂层的表面摩擦系数一般小于0.055
A1.7限制
1.7.1氟聚合物涂层是绝缘涂层,因此不宜用于导电连接零件。
1.7.2 氟聚合物涂层较厚,对螺栓螺母零件应考虑其公差的允许范围及对安装后拉力要求的影响。
1.7.3 氟聚合物涂层不适宜用在205℃以上高温的环境中。
1.7.4 氟聚合物涂层不适宜用在-40℃以下低温的环境中。

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