Метод решетчатого надреза ГОСТ: испытание адгезии

Лакокрасочное покрытие нанесено на металлическую конструкцию, поверхность ровная, пузырей, трещин и видимых отслоений нет. Можно ли считать, что покрытие надежно сцеплено с металлом? Нет. Визуальный осмотр позволяет обнаружить внешние дефекты, но не дает достаточных данных для оценки адгезии покрытия.

Проблема может проявиться позже: при недостаточном сцеплении возникают локальные отслоения, нарушается целостность защитного слоя, отдельные участки металлического основания остаются без предусмотренной защиты.

Поэтому контроль проводят до того, как дефект станет очевидным. Один из способов — метод решетчатых надрезов. Однако просто сделать на краске сетку недостаточно.

Нужно определить, подходит ли этот способ для конкретного покрытия, правильно выполнить испытание и сопоставить полученный результат с требованиями к объекту.

ЛСЦ «Металлы и Сплавы» проводит контроль лакокрасочных покрытий на промышленных объектах. Разберем, как проверить адгезию лакокрасочного покрытия на металле, что показывает решетчатый надрез и почему этим методом нельзя получить прочность сцепления в МПа.

Что показывает контроль адгезии лакокрасочного покрытия

Адгезия лакокрасочного покрытия характеризует его сцепление с окрашиваемой поверхностью. Для многослойной системы также имеет значение взаимодействие отдельных слоев.

Здесь возникает важное различие. Покрытие может:

  • иметь ровную поверхность без видимых дефектов;
  • соответствовать требованиям по внешнему виду;
  • иметь требуемую толщину;
но это само по себе не подтверждает необходимое сцепление с основанием.

Поэтому проверка адгезии лакокрасочного покрытия решает отдельную задачу. Она позволяет оценить, как защитный слой ведет себя при установленном испытательном воздействии.

Особенно это важно для металлических конструкций. Если покрытие начинает отделяться, защитный слой теряет сплошность. Открытый участок металла оказывается непосредственно под воздействием окружающей среды, что при наличии соответствующих условий повышает риск коррозионного повреждения.

Именно поэтому вопрос должен звучать не только «есть ли сейчас отслоение?», но и «насколько надежно покрытие сцеплено с основанием?».

Как проверить адгезию лакокрасочного покрытия на металле

Первая ошибка — сразу выбирать прибор или способ испытания. Сначала необходимо понять, какой результат требуется получить.

Если заказчику нужна классификационная оценка поведения покрытия после нанесения надрезов, может применяться метод решетчатого надреза.

Если требуется количественно определить прочность сцепления, задача уже другая и рассматривается соответствующий метод отрыва.
Таким образом, формулировка «тест на адгезию лакокрасочного покрытия» сама по себе недостаточна для выбора методики.

Например, если в техническом задании заказчика требуется получить значение прочности сцепления в МПа, адгезия методом решетчатых надрезов не даст нужного результата. Даже правильно проведенное испытание в таком случае не решит поставленную задачу.

Получите расчёт стоимости работ по вашему объекту за 24 часа

Подберем необходимые методы контроля, рассчитаем стоимость и сроки выполнения работ

Определение адгезии методом решетчатых надрезов: в чем суть

Метод основан на контролируемом локальном повреждении покрытия.
На исследуемом участке выполняют несколько параллельных надрезов, прорезая лакокрасочное покрытие до основания. Затем под прямым углом выполняют второй ряд. На поверхности получается решетка.

После предусмотренного методикой воздействия специалист оценивает:

  • состояние краев надрезов;
  • участки их пересечения;
  • отделение отдельных фрагментов;
  • площадь поврежденной зоны;
  • характер отслаивания покрытия.

Логика испытания следующая:

покрытие прорезают до основания → создают регламентированное воздействие → оценивают характер отделения → присваивают результату соответствующий класс.

Именно поэтому определение адгезии методом решетчатых надрезов нельзя сводить к нанесению царапин ножом. Значение имеют параметры решетки, толщина покрытия, характеристики основания, инструмент и порядок оценки.

Метод решетчатого надреза ГОСТ 31 149–2014

Один из основных документов для такого испытания — ГОСТ 31 149–2014 (ISO 2409:2013) «Материалы лакокрасочные. Определение адгезии методом решетчатого надреза».
Стандарт регламентирует способ оценки устойчивости лакокрасочного покрытия к отделению от основания или нижележащего слоя после выполнения решетки из надрезов.

Поэтому запрос «метод решетчатого надреза ГОСТ 31 149–2014» предполагает соблюдение всей установленной процедуры, а не только формы надрезов.

Перед началом контроля необходимо ответить минимум на четыре вопроса:

  1. Какое основание исследуется?
  2. Какова толщина покрытия?
  3. Какой тип покрытия нанесен?
  4. Какой результат требует нормативная, проектная или техническая документация объекта?

Только после этого можно определять применимость метода.

Когда можно применять метод решетчатых надрезов

Испытание может использоваться для однослойных и многослойных лакокрасочных систем. Метод позволяет оценивать сцепление покрытия с окрашиваемой поверхностью, а также поведение отдельных слоев системы.

Для металлических конструкций это дает возможность проверить защитное покрытие непосредственно на твердом основании при соблюдении требований выбранного нормативного документа.

При этом ГОСТ на адгезию методом решетчатых надрезов устанавливает область применения метода. Нельзя считать, что любая краска на любом основании может быть корректно испытана одинаковым способом.

Когда метод решетчатого надреза не подходит

Это необходимо определить до проведения испытания.

ГОСТ 31 149–2014 не предназначен для текстурированных покрытий и покрытий толщиной более 250 мкм.

Отсюда возникает важная причинно-следственная связь:

не определили характеристики покрытия → неправильно выбрали метод → провели испытание вне области его применения → получили результат, который нельзя корректно интерпретировать по выбранному ГОСТ.

Поэтому специалист сначала устанавливает исходные условия, а уже затем выполняет контроль адгезии.

Что необходимо для проверки адгезии покрытия

Качество результата зависит не только от действий специалиста, но и от применяемого инструмента.

Для проведения испытания в зависимости от установленной методики используются:

  • режущий инструмент;
  • направляющие приспособления;
  • средства определения толщины покрытия;
  • увеличительные средства для оценки зоны контроля;
  • кисть и другие предусмотренные средства удаления отделившихся частиц;
  • липкая лента, когда ее применение предусмотрено процедурой.
Режущий инструмент должен формировать надрез требуемого качества. Если режущая кромка изношена, покрытие может не прорезаться должным образом или разрушаться иначе, чем при корректном испытании.

Поэтому оборудование — это часть методики, а не самостоятельная гарантия достоверности результата.

Проверка адгезии лакокрасочного покрытия методом решетчатых надрезов

Разберем процедуру не как перечень действий из стандарта, а через ошибки, которые способны повлиять на результат.

Шаг 1. Определить состояние и толщину покрытия

Перед нанесением решетки выбирают участок контроля и устанавливают характеристики исследуемого покрытия.

Толщина важна сразу по двум причинам. Во-первых, она позволяет проверить применимость метода. Во-вторых, от характеристик системы зависят параметры выполнения надрезов.

Поэтому начинать испытание с произвольной решетки неправильно.

Шаг 2. Выбрать расстояние между надрезами

Шаг решетки не выбирают «на глаз».

Расстояние между соседними линиями устанавливают в соответствии с применяемой методикой с учетом толщины покрытия и характеристик основания.

Если изменить параметры решетки, изменяются и условия испытания. Следовательно, результат уже нельзя автоматически сопоставлять с классификацией, предусмотренной выбранной процедурой.

Шаг 3. Прорезать покрытие до основания

На участке выполняют ряд параллельных надрезов, после чего второй ряд наносят перпендикулярно первому.

Получается решетка из отдельных квадратов.

Критически важно, чтобы надрезы действительно прошли через исследуемое покрытие. Если слой не прорезан до основания, такое воздействие не позволяет корректно оценить его сцепление с окрашиваемой поверхностью.

Шаг 4. Обработать испытанный участок

После получения решетки участок обрабатывают способом, установленным применяемой процедурой.

При определенных условиях может использоваться липкая лента. Но наличие слова «решетка» еще не означает, что ленту необходимо применять при любом испытании адгезии.

Последовательность действий должна соответствовать конкретному нормативному документу.

Шаг 5. Оценить разрушение покрытия

На этом этапе специалист смотрит не просто на наличие сколов.

Оценивается, где именно произошло отделение и какую площадь оно занимает: только в местах пересечения линий, вдоль краев надрезов или уже на значительной части квадратов.

По характеру разрушения устанавливается классификация результата.

Адгезия методом решетчатых надрезов: как читать результат

По ГОСТ 31 149–2014 применяется классификация от 0 до 5.
Здесь часто возникает вторая ошибка: полученный класс воспринимают как готовое заключение о пригодности покрытия.

Например, результат «класс 2» сам по себе еще не отвечает на вопрос, можно ли принимать выполненные работы.

Правильная последовательность другая:

проводим испытание → определяем класс → обращаемся к требованиям конкретного объекта → сопоставляем результат с установленным критерием приемки.

Именно техническая или нормативная документация определяет, является полученное значение допустимым.

Получите расчёт стоимости работ по вашему объекту за 24 часа

Подберем необходимые методы контроля, рассчитаем стоимость и сроки выполнения работ

ГОСТ 31 149–2014 и ГОСТ 15 140: почему результаты нельзя смешивать

При проверке документации можно встретить как ГОСТ 31 149–2014, так и ГОСТ 15 140.
Оба документа относятся к определению адгезии лакокрасочных покрытий, но это не делает процедуры взаимозаменяемыми.

Главная практическая ошибка — увидеть результат в баллах или классах и сравнить его с требованиями другого стандарта.

Так делать нельзя. Методика проведения испытания и система оценки должны соответствовать тому нормативному документу, который установлен для объекта.

Поэтому специалисты ЛСЦ «Металлы и Сплавы» при проведении контроля исходят из требований технической и нормативной документации конкретного объекта, а не выбирают ГОСТ только по названию испытания.

Какие дефекты показывает тест на адгезию лакокрасочного покрытия

После выполнения решетки могут быть выявлены:

  • отслоения возле линий надрезов;
  • отделение покрытия в местах их пересечения;
  • разрушение отдельных участков внутри решетки;
  • недостаточное сцепление покрытия с основанием;
  • нарушения сцепления между слоями многослойной системы.

Но здесь важно разделить обнаружение проблемы и поиск ее причины.

Если при испытании покрытие интенсивно отслаивается, специалист получает информацию о его поведении и качестве сцепления. Однако сам результат не доказывает автоматически, почему возник дефект.

Причиной могут быть недостаточная подготовка основания, загрязнение поверхности, продукты коррозии, нарушение технологии нанесения, несовместимость материалов или проблемы межслойного взаимодействия.

Поэтому логика диагностики выглядит так:

испытание выявило неудовлетворительное сцепление → результат зафиксирован → при необходимости исследуются причины → принимается решение о дальнейших действиях.

Почему лакокрасочное покрытие отслаивается от металла

Представим металлическую поверхность, на которой перед окрашиванием остались загрязнения или продукты коррозии. Лакокрасочный материал в таком случае взаимодействует не с правильно подготовленным основанием, а с промежуточным слоем загрязнений.

Внешне после нанесения краски проблема может быть незаметна. Но связь покрытия с основанием оказывается недостаточной, и при последующем воздействии начинается локальное отделение.

Другой пример — многослойная система. Основание может быть подготовлено правильно, но нарушение технологии нанесения следующего слоя способно привести к проблемам уже на межслойной границе.

Поэтому адгезия краски зависит не от одного фактора, а от всей системы:

подготовка основания → нанесение материалов → формирование слоев → условия эксплуатации.

Тест позволяет оценить результат этой системы, но не заменяет анализ технологии при поиске первопричины дефекта.

Можно ли методом решетчатого надреза определить прочность сцепления

Нет, если под прочностью понимается количественное значение в МПа.

Это одно из принципиальных различий между методами.

Метод решетчатого надреза → классифицирует характер отделения покрытия.

Метод отрыва → позволяет получить количественную характеристику прочности сцепления.

Поэтому формулировка задания имеет практическое значение.

Если заказчику требуется проверка адгезии лакокрасочного покрытия, необходимо уточнить нормативный документ и требуемый результат.

Если требуется конкретная прочность сцепления покрытия с основанием, нужно проверить, какой способ определения этого показателя установлен документацией.

Это позволяет избежать ситуации, когда испытание проведено технически правильно, но полученный результат невозможно использовать для решения задачи заказчика.

Протокол адгезии лакокрасочного покрытия: что получает заказчик

После контроля важно не только увидеть решетку на поверхности, но и зафиксировать результат так, чтобы его можно было связать с конкретным объектом и примененной методикой.

Протокол адгезии лакокрасочного покрытия содержит предусмотренные процедурой сведения об испытании. В зависимости от задачи и нормативных требований в нем фиксируют:

  • объект или исследуемый образец;
  • сведения о покрытии;
  • нормативный документ;
  • примененный метод;
  • исследованные участки;
  • условия проведения испытания;
  • полученные результаты;
  • классификацию.

Это позволяет восстановить логику контроля:
что проверяли → по какой методике → где проводилось испытание → какой результат получили.

Для заказчика такой документ значительно информативнее субъективной оценки «покрытие держится хорошо».

ЛСЦ «Металлы и Сплавы» оформляет результаты на основании фактически проведенных испытаний и применимой нормативной документации.

Как избежать отслоения покрытия: что дает своевременный контроль

Проверка адгезии не исправляет нарушение технологии окрашивания. Ее задача — вовремя обнаружить проблему со сцеплением.

Если контроль провести до приемки работ или на предусмотренном этапе обследования, результат можно сопоставить с требованиями объекта еще до того, как появятся крупные видимые отслоения.

Получается следующая последовательность:

визуально покрытие выглядит исправным → проводится испытание адгезии → определяется класс → результат сравнивается с требованиями → принимается решение по покрытию.

Именно поэтому внешний осмотр и испытание адгезии решают разные задачи.
Если необходимо проверить лакокрасочное покрытие металлических конструкций, ЛСЦ «Металлы и Сплавы» определит применимый метод с учетом нормативной документации, основания, характеристик покрытия и показателя, который требуется получить заказчику.

Подробнее об услугах, методах испытаний и возможностях ЛСЦ «Металлы и Сплавы» — в разделе «Лаборатория неразрушающего контроля».

Часто задаваемые вопросы

Сначала определяется задача контроля и применимый нормативный документ. Если для покрытия подходит метод решетчатого надреза, испытание проводят с соблюдением требований соответствующей методики и фиксируют полученный результат. Такой подход позволяет не просто выполнить надрезы, а получить результат, который можно сопоставить с требованиями к объекту.

Смотрите также