Stupně přípravy ocelového podkladu dle ČSN

Stupně přípravy ocelového podkladu dle ČSN

povrchové úpravy 2/2012
Stupnû pfiípravy
ocelového podkladu
dle âSN ISO 8501-1
a podobn˘ch norem
✒ Dr. Petr Nevûãn˘
Znovu a stále v nebývalém množství se během korozní inženýrské
praxe setkáváme s projekty, které
jejich autoři, jinak mnohdy vážení
členové ČKAIT, naprosto degradují chybnými konstrukčními řešeními, která způsobují předčasné
a mnohdy fatální korozní napadení
konstrukcí. Současně tito ctihodní
lidé, pokud má být systémem
ochrany nátěrový nebo povlakový
systém, trpí mnohdy neochotou
nebo nedostatkem vědomostí či času řádně definovat požadovaný
stupeň přípravy podkladu a složení
nátěru či povlaku.
Není pak výjimkou, když u nových nebo udržovaných konstrukcí
nátěry provádějí firmy či organizace, jejichž jedinou kvalifikací je,
že jejich pracovníci udrží v ruce
štětec, případně váleček. V součinnosti s některými, ne zcela korektně jednajícími dodavateli nátěrových hmot pak v oblasti koroze nevzdělaným investorům nabízejí co
nejlevnější řešení (z hlediska aktuální pořizovací ceny), provázené
však mnohdy absurdně dlouhými
sliby záruky a životnosti.
Jestliže je koroze do značné míry stochastický proces, nabývám
pak při četbě některých nabídek či
smluv o dílo dojmu, že střední Evropa se zřejmě stává stochastickým
diskontinuem, ve kterém neplatí
známé fyzikální a chemické zákonitosti, jakož i zákon pravděpodobnosti.
Není také neobvyklé, že i u staveb a projektů, u nichž je jednoznačně ministerstvem dopravy po2
žadováno, aby návrh a kontrolu jakosti protikorozní ochrany prováděla osoba řádně certifikovaná (v
tuzemském kontextu především
certifikovaný korozní inženýr), je
rolí inspektora pověřen deset let
přesluhující důchodce, který se zakoupením tloušťkoměru (který ani
neumí zkalibrovat; o znalostech
norem, podle kterých se měření má
provádět a vyhodnocovat se pro jistotu nezmiňujme) přes noc stane
expertem na protikorozní ochranu.
Po nedávném setkání s takovýmto hodným člověkem (bezesporu
zkušeným expertem, ale ze zcela jiného oboru), který v pozici inspektora naprosto zbytečně trval na nepodstatných detailech, přičemž podstatné záležitosti v oblasti přípravy
povrchu před aplikací ochranného
povlakového systému mu unikaly
a vrcholem jeho znalostí bylo připuštění faktu, že termín pískování
může být nahrazen slovem tryskání,
ale rozlišení stupně přípravy Sa2,
Sa21/ 2 a Sa3 již bylo mimo jeho
schopnosti, jsem se rozhodl k publikování tohoto textu.
Dalším důvodem k tomuto publikování je i skutečnost, že v rámci
mezinárodní spolupráce v ČR přibývá zakázek, jejichž konečným
příjemcem jsou severoamerické,
jihoamerické či asijské a blízkovýchodní společnosti, preferující
USA normy. Běžný tuzemský aplikátor nátěrů a povlaků je pak zděšen,
že má provést přípravu povrchu např. v souladu s SSPC-SP 1
a SSPC-SP 5 a pátrá, co že to vlastně znamená.
Stupně přípravy jsou v Evropě
obvykle definovány dle ISO 8501-1,
u zámořských zakázek dle SSPC
a/nebo NACE.
Pro některé čtenáře může být zajímavá skutečnost, že původní
švédský standard SIS 055900, jehož podstatná část se stala základem ISO 8501-1, byl zpracován
švédským ústavem ve spolupráci
s americkými ASTM a SSPC.
SSPC-SP1 až SSPC-SP8 byly publikovány již v roce 1963, SSPCSP10 v roce 1964, švédská a velmi
podobná dánská DS 2019 v roce
1967.
Čtyřiadvacet fotografických příkladů v normě ISO 8501-1 pochází z původní švédské normy SIS
055900 – 1967 „Vyobrazení standardů pro přípravu ocelových povrchů před natíráním“, konkrétně
jde o Stupně zarezavění:
❚ A – povrch oceli je téměř úplně
pokryt pevně ulpívající vrstvou
okují, ale v podstatě bez viditelných stop rzi;
❚ B – povrch oceli s počínající
vrstvou rzi a odlupujícími se
okujemi;
❚ C – povrch oceli, ze kterého již
okuje odkorodovaly nebo jsou
odstranitelné kartáčováním, který však vykazuje pouze ojedinělou důlkovou korozi při prohlídce bez zvětšení;
❚ D – povrch oceli, ze kterého již
okuje odkorodovaly a který vykazuje důlkovou korozi při prohlídce bez zvětšení;
❚ dále pak Stupně přípravy povrchu, získané tryskáním:
- A Sa 21/2, A Sa 3;
- B Sa 1, B Sa 2, B Sa 21/2, B Sa 3;
- C Sa 1, C Sa 2, C Sa 21/2, C Sa 3;
- D Sa 1, D Sa 2, D Sa 21/2, D Sa 3;
- jakož i stupně přípravy pro ruční
a mechanizované čištění: B St 2,
B St 3, C St 2, C St 3, D St 2, D
St3.
Zbylé čtyři fotografické příklady pocházejí z německé normy
DIN 55928, část 4, doplněk 1
(1978) „Ochrana ocelových konstrukcí proti korozi pomocí organických a kovových povlaků, příprava a zkoušení povrchů, fotografické standardy“, konkrétně příkla-
Tab. 1
ČSN ISO 8501-1,
ČSN ISO 8501-1, popis či požadavek
NACE SSPC
Simple description
OZNAČENÍ
N/A
SP 1, Solvent
Cleaning
Removal of oil, grease, dirt, soil and
contaminants by cleaning with
solvent, vapor, alkali, emulsion
or steam.
St 2 – důkladné ruční
Při prohlídce bez zvětšení se nezjistí
a mechanizované čištění
přítomnost olejů, mastnot a nečistot
N/A
SP 2, Hand Tool
Cleaning
včetně nepřilnavých vrstev okují,
Removal of loose rust, loose mill scale
and loose paint by hand chipping,
scraping, sanding and wire brushing.
rzi, nátěrů a cizích látek.
St 3 – velmi důkladné
Odpovídá stupni St2, ale čištění musí
ruční a mechanizované
být mnohem důkladnější a povrch musí
čištění
vykazovat kovový odstín daný podkladem.
N/A
SP 3, Power Tool
Removal of loose rust, loose mill scale
Cleaning
and loose paint by power tool chipping,
descaling, sanding, wire brushing and
grinding.
Fl – čištění plamenem
Při prohlídce bez zvětšení musí být povrch
N/A
prostý okují, rzi, nátěrů a cizích látek.
SP 4, Flame
Removal of all loose scale, rust and
Cleaning
other detrimental foreign matter by
Všechny zbytky se mohou projevovat pouze
passing high temperature, high
jako změna barevného odstínu povrchu
velocity oxy-acetylene flames over
(stíny rozličných barev). Pozn.: Čištění
the entire surface, followed by wire
plamenem zahrnuje v konečné fázi
brushing.Surface should also be free
mechanické kartáčování. Ruční kartáčování
of oil, grease, dirt, soil, salts and other
neposkytuje dostatečně vyhovující podklad
contaminants.
pro následné nátěry.
Sa3 – vizuálně čistý
Při prohlídce bez zvětšení se na povrchu
ocelový povrch
nezjistí přítomnost olejů, mastnot, nečistot,
No.1
SP 5, White Metal
Removal of all visible rust, mill scale,
Blast Cleaning
paint and foreign matter by blast
okuje, rez, zbytky nátěrů a cizích látek.
cleaning.
Povrch musí vykazovat jednotný kovový
vzhled.
Sa2 – důkladné tryskání
Při prohlídce bez zvětšení se na povrchu
No.3
nezjistí přítomnost olejů, mastnot, nečistot
SP 6, Commercial
Blast cleaning until at least two-thirds
Blast Cleaning
of each square inch is free of all
a téměř žádné okuje, rez, nátěry a cizí látky.
visible residues.
Všechny zbytky nečistot musí být pevně
přilnavé.
Sa1 – lehké otryskání
Při prohlídce bez zvětšení se na povrchu
No.4
nezjistí přítomnost olejů, mastnot, nečistot
SP 7, Brush-Off
Blast Cleaning
stejně jako nepřilnavé okuje, rez, nátěry
Blast cleaning of all except tightly
adhered residues of mill scale, rust,
and coatings.
a cizí látky. Všechny zbytky nečistot musí
být pevně přilnavé.
SP 8, Pickling
Complete removal of rust and mill
scale by acid pickling, duplex pickling
or electrolytic pickling.
Sa
21/2
– velmi
důkladné otryskání
Při prohlídce bez zvětšení se na povrchu
No.2
nezjistí přítomnost olejů, mastnot, nečistot,
SP 10, Near White Blast cleaning until at least 95%
Blast Cleaning
of each square inch is free of all
okuje, rez, zbytky nátěrů a cizích látek.
visible rust, mill scale, paint and
Všechny zbylé stopy nečistot musí být
foreign matter.
pouze ve formě skvrn nebo pásů.
N/A
SP 11, Power Tool Removal of all visible rust, mill scale,
Cleaning to Bare
paint and foreign matter using power
Metal
tools and producing a minimum
profile of 1 mil.
3
povrchové úpravy 2/2012
dy povrchů po čištění plamenem:
A Fl, B Fl, C Fl, D Fl.
Definice jednotlivých stupňů přípravy povrchu (stupňů čistoty), jak
je uvádí ISO 8501-1 a/nebo NACE
a SSPC (USA) nejsou vždy zcela
identické, pro praktické účely je
však možno považovat je za srovnatelné. V USA jsou používány jednotlivé specifikace SSPC, některé
z nich se staly společným standardem NACE a SSPC, konkrétně
NACE No.1/SSPC-SP 5 (±Sa 3),
NACE No.2/SSPC-SP10 (±Sa21/2),
NACE No.3/SSPC-SP6 (±Sa2),
NACE No.4/SSPC-SP 7 (±Sa 1).
Tyto podrobné slovní specifikace
jsou užívány společně s SSPC-Vis
1(vlastní obrazový standard). Specifikace pro ruční a mechanizovanou přípravu ocelového podkladu
SSPC-SP 2 (±St2), SSPC-SP3
(±St3) a SSPC-SP11 doplňuje obrazový standard SSPC-Vis 3 (mno-
hem obsáhlejší než odpovídající
část ISO 8501-1) – viz tab. 1.
Při vizuálním hodnocení dosaženého stupně přípravy povrchu
oceli je potřeba si uvědomit, že původních 14 fotografických vzorů
otryskaného povrchu bylo získáno
na povrchu otryskaném suchým
tryskáním abrazivem s obsahem
křemenného písku.
V některých zemích je v současnosti užití tohoto abraziva zcela pro-
Tab. 2 - pokračování na str. 5
Výchozí stav. Stupně zarezavění za tepla válcovaného ocelového povrchu.
Stupně přípravy povrchu dosažitelné otryskáním.
Pro hypotetický stupeň přípravy A Sa 1 neexistuje fotografický vzor. Tento stupeň je ve skutečnosti nedosažitelný nebo naprosto nevyhovující pro aplikaci nátěrů či povlaků.
Pro hypotetický stupeň přípravy A Sa 2 neexistuje fotografický vzor. Tento stupeň je ve skutečnosti nedosažitelný nebo naprosto nevyhovující pro aplikaci nátěrů či povlaků.
4
Tab. 2 - pokračování ze str 4.
Stupně přípravy povrchu dosahované ručním a mechanizovaným čištěním
Pro hypotetický stupeň přípravy A St 2 neexistuje fotografický vzor. Tento stupeň je ve skutečnosti nedosažitelný nebo naprosto nevyhovující pro aplikaci nátěrů či povlaků.
Pro hypotetický stupeň přípravy A St 3 neexistuje fotografický vzor. Tento stupeň je ve skutečnosti nedosažitelný nebo naprosto nevyhovující pro aplikaci nátěrů či povlaků.
Čištění plamenem
Ilustrační fotografie. Tyto snímky v žádném případě nenahrazují reprezentativní fotografické vzory ISO 8501-1.
Při hodnocení výchozího stavu povrchu a dosaženého stupně přípravy povrchu je vhodné použít originální standardy.
hibováno, v některých je zakázáno
v uzavřených prostorách s výjimkou
více či méně přísně kontrolovaných
podmínek. Použití jiných typů
otryskávacích prostředků může vést
k odlišnému vzhledu otryskaného
povrchu, především při nejvyšších
stupních předúpravy povrchu Sa
21/2 a Sa 3.
Obecně lze konstatovat, že výsledný vzhled povrchu ovlivňuje
vlastní barva oceli, barva odstraňovaných okují a korozních produktů,
skutečný stav povrchu oceli před započetím předúpravy, oblasti s rozdílnou drsností povrchu vzniklé nerovnoměrným korozním napadením
nebo odstraněním povrchových vrstev základního materiálu při obrá-
bění, nerovnoměrným osvětlením,
různými úhly dopadu abraziva a jeho případným zasekáním do povrchu oceli.
V novějších verzích ISO 8501-1
(1994) a ČSN ISO 8501-1 (1998) je
proto uvedeno šest reprezentativních vzhledů povrchu nízkouhlíkové oceli, otryskaného šesti různými
abrazivy na stupeň C Sa3. Podobně,
jako již v roce 1989 uvedl SSPC-Vis
1 (zase nás ti Američani předběhli...).
Pro diletantské (v dobrém smyslu slova) uživatele normy ISO
8501-1 je na místě konstatovat, že
tyto fotografické vzory ilustrující
rozdílný vzhled a barvu povrchu
zdaleka nepostihují všechny mož-
né odchylky vzhledu povrchu otryskaného na stejný stupeň čistoty
(tab. 2).
Pro hypotetický stupeň přípravy
A St 3 neexistuje fotografický vzor.
Tento stupeň je ve skutečnosti nedosažitelný nebo naprosto nevyhovující
pro aplikaci nátěrů či povlaků.
Hodnocení stupně přípravy povrchu a důsledné dodržení předepsaných parametrů jakosti před aplikací první vrstvy ochranného povlakového systému, ať již se jedná o nátěr
nebo kombinovaný povlak, je základním kamenem pro vyhovující
provedení korektně specifikovaného systému ochrany. Již před dvěma
tisíci lety o tom něco věděli. Aj, nepostavíš svůj dům na písku … 5