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摘要：本文旨在通過涵蓋范圍、腐蝕級(jí)別和耐久性、腐蝕試驗(yàn)，比較和分析ISO12944標(biāo)準(zhǔn)與Qualisteelcoat 4.3標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別。

 

1.ISO 12944與Qualisteelcoat 4.3的標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介

ISO 12944標(biāo)準(zhǔn)是一系列國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，這是由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)發(fā)布的一系列標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋了金屬結(jié)構(gòu)表面處理和涂裝保護(hù)的各個(gè)方面，包括對(duì)不同腐蝕環(huán)境的分類、涂裝系統(tǒng)的選擇和施工要求等，根據(jù)環(huán)境腐蝕性質(zhì)將涂裝系統(tǒng)分為不同等級(jí)，以適應(yīng)不同的使用環(huán)境和需求。Qualisteelcoat 4.3標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)涂裝保護(hù)的特定歐洲標(biāo)準(zhǔn)，由歐洲金屬結(jié)構(gòu)防護(hù)協(xié)會(huì)(CEPE)管理。著重于提高鋼結(jié)構(gòu)表面處理和涂裝的質(zhì)量、耐久性和環(huán)境適應(yīng)性，以確保結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期保護(hù)。

 

2.實(shí)驗(yàn)配方設(shè)ISO 12944與Qualisteelcoat 4.3的標(biāo)準(zhǔn)涵蓋范圍

ISO 12944系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了評(píng)估鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)方法和試驗(yàn)條件。 試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)被視為選擇合適涂裝系統(tǒng)的輔助工具，而不是確定耐久性的準(zhǔn)確信息。ISO 12944此部分涵蓋了適用于鐵基材、熱浸鍍鋅鋼的防護(hù)涂裝系統(tǒng)，涉及厚度不小于3mm的碳鋼或低合金鋼(如符合EN 10025)組成的結(jié)構(gòu)，并且涵蓋了一系列在自然環(huán)境條件下干燥或固化的涂料產(chǎn)品(不包含粉末涂料)。QUALISTEELCOAT 4.3適用于所有鐵基材噴涂有機(jī)涂層(粉末和油漆)，基材包括熱浸鍍鋅或森吉米爾法鍍鋅，金屬噴涂，電泳等處理后的鐵基材，基材沒有尺寸要求，可覆蓋鋼鐵噴涂的所有區(qū)域。

 

3.12944與Qualisteelcoat 4.3的大氣腐蝕環(huán)境級(jí)別和耐久性

ISO 12944系列標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)根據(jù)ISO 9223將大氣腐蝕環(huán)境等級(jí)分為六個(gè)等級(jí)：

 

表1 ISO 12944系列標(biāo)準(zhǔn)大氣腐蝕等級(jí)

 

表2 大氣腐蝕性分類和典型環(huán)境示例

大氣腐蝕等級(jí)	典型的大氣環(huán)境條件舉例
	戶外環(huán)境	戶內(nèi)環(huán)境
C1 very low	-	有暖氣系統(tǒng)的，空氣環(huán)境干凈的建筑。如辦公室、賓館、學(xué)校、商店等
C2 low	低污染水平的地區(qū)，比如農(nóng)村地區(qū)	可能發(fā)生結(jié)露的沒有暖氣系統(tǒng)的建筑，比如倉庫和體育館
C3 medium	城市里，工業(yè)大氣環(huán)境，中等二氧化碳污染，低鹽海濱地區(qū)	高濕度和有空氣污染的生產(chǎn)車間如食品生產(chǎn)車間，洗衣房、釀酒廠、乳制品廠
C4 high	工業(yè)區(qū)和中等鹽份的海濱	化工廠、游泳池、造船廠
C5 very high	高濕度的工業(yè)區(qū)，嚴(yán)重的大氣污染區(qū)和含鹽分高的海邊地區(qū)	長(zhǎng)期處在有冷凝水和高污染環(huán)境中的建筑物和地區(qū)
CX extreme	高鹽度的海上區(qū)域和極端濕度和侵蝕性氣候的工業(yè)區(qū)亞熱帶和熱帶大氣	工業(yè)區(qū)域具有極端濕度和侵蝕性氣候環(huán)境

 

在ISO 12944-1標(biāo)準(zhǔn)中，耐久性以以下四個(gè)范圍表示：

——低(L)7年以下；

——中(M)7年至15年；

——高(H)15年至25年；

——非常高(VH)25年以上。

在ISO 12944-1中規(guī)定，一旦約10%的涂層達(dá)到ISO 4628-3中規(guī)定的Ri 3，出于防腐蝕的原因，通常需要進(jìn)行第一次大修，該時(shí)間，即耐久性或預(yù)期使用壽命。該要求可適用于整個(gè)結(jié)構(gòu)或相關(guān)方商定的代表性部位。

然而耐久性并非單純意味著“擔(dān)保時(shí)間”，而應(yīng)被視為一項(xiàng)可為業(yè)主提供維護(hù)計(jì)劃支持的技術(shù)依據(jù)。擔(dān)保時(shí)間是合同中具有法律約束力的規(guī)定，其通常較耐久性時(shí)間更短，并且在規(guī)則上并無明確闡明這兩者之間的關(guān)聯(lián)性。

 

 

QUALISTEELCOAT使用ISO 12944第2部分中描述的大氣腐蝕等級(jí)C1至C5。

 

表3 QUALISTEELCOAT大氣腐蝕等級(jí)

 

QUALISTEELCOAT4.3規(guī)范中耐腐蝕等級(jí)的耐久性/預(yù)期使用壽命值技術(shù)要求始終是指“高”(15-25 年)。在QUALISTEELCOAT4.3中規(guī)定，耐腐蝕等級(jí)由大氣腐蝕環(huán)境等級(jí)與耐久性/預(yù)期壽命高值(H)相結(jié)合來定義。此預(yù)期使用壽命不是擔(dān)保期，擔(dān)保期根據(jù)法律規(guī)定以及雙方之間的協(xié)議確定。

ISO 12944-6考慮到了ISO 12944-2中定義的環(huán)境腐蝕級(jí)別C2到C5及l(fā)m1至lm3的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間。測(cè)試程序和持續(xù)時(shí)間應(yīng)按表1的規(guī)定，在有兩種試驗(yàn)?zāi)Ｊ娇蛇x的情況下，可以使用任一種試驗(yàn)?zāi)Ｊ健?/span>

ISO 12944-6介紹了按照ISO 12944-9進(jìn)行的循環(huán)測(cè)試，目前可選在C5VH/H和C4VH中使用。在C5H和C4VH的情況下，包括鹽霧和冷凝試驗(yàn)在內(nèi)的測(cè)試體系(試驗(yàn)?zāi)Ｊ?)仍可作為循環(huán)老化試驗(yàn)(試驗(yàn)?zāi)Ｊ?)的代替方案。在將來，更傾向于在C5H和C4VH中采用循環(huán)老化試驗(yàn)取代鹽霧和冷凝試驗(yàn)。

 

表4 C2至C5腐蝕性級(jí)別下，應(yīng)用于碳鋼、熱浸鍍鋅鋼和熱噴涂金屬涂層的涂料體系的測(cè)試程序

腐蝕性級(jí)別	耐久性范圍	試驗(yàn)?zāi)Ｊ?	試驗(yàn)?zāi)Ｊ?	試驗(yàn)?zāi)Ｊ?
		ISO 6270-1 凝露試驗(yàn)/h	ISO 9227 中性鹽霧/h	ISO 12944-9 循環(huán)老化試驗(yàn)/h
C2	低 L	48	-	-
	中 M	48	-	-
	高 H	120	-	-
	很高 VH	240	480	-
C3	低 L	48	120	-
	中 M	120	240	-
	高 H	240	480	-
	很高 VH	480	720	-
C4	低 L	120	240	-
	中 M	240	480	-
	高 H	480	720	1680
	很高 VH	720	1440	1680
C5	低 L	240	480	-
	中 M	480	720	-
	高 H	720	1440	1680
	很高 VH	-	-	2688

 

循環(huán)老化測(cè)試程序采用的老化循環(huán)周期為持續(xù)一周(168小時(shí))為一個(gè)循環(huán)，包括：

a ) 7 2 小 時(shí) 的 紫 外 線 和 水 的 暴 露 ，依 照 標(biāo) 準(zhǔn)I S O 

11507:2007，條件如下：

——ISO 11507：2007中的方法A：4小時(shí)紫外線照射(60±3℃)和4小時(shí)冷凝(50±3℃)交叉進(jìn)行。

——Ⅱ型紫外燈(UVA 340nm)—見ISO 11507：2007 中5.1.2 條；

b)72小時(shí)鹽霧試驗(yàn)，依照標(biāo)準(zhǔn)ISO 9227；

c)24小時(shí)低溫暴露試驗(yàn)(-20±2)℃。

操作程序：

—— UV/冷凝循環(huán)期間，以UV 開始，以冷凝結(jié)束；

——在鹽霧和低溫暴露之間，用去離子水清洗試板，但不用干燥；

——低溫暴露開始階段，溫度應(yīng)在30 分鐘內(nèi)達(dá)到(-20±2)℃。

 

 

ISO 12944-6腐蝕試驗(yàn)樣板劃線方式：

使用機(jī)械(鉆床等)在測(cè)試面板上，完全切割涂層和金屬

涂層直至鐵基材，劃痕尺寸50mm長(zhǎng)，2mm寬。

ISO 12944-6腐蝕試驗(yàn)后涂層老化的評(píng)定：

ISO 4628-2, 起泡：0(S0)

 

 

ISO 4628-3, 銹蝕：Ri 0

ISO 4628-4, 開裂：0 (S0)

ISO 4628-5, 剝落：0 (S0)

ISO 4628-8, 剝離：無要求；劃線處的腐蝕：鹽霧試驗(yàn)后

劃線處的平均值最大為1mm；循環(huán)老化試驗(yàn)后劃線處的平

均值最大為3mm 

ISO 2409, 劃格附著力：0-2

ISO 4624, 拉拔試驗(yàn)：最小值：2.5 MPa 

QUALISTEELCOAT 4.3規(guī)范中涉及的腐蝕試驗(yàn)為

中性鹽霧試驗(yàn)和冷凝水試驗(yàn)，測(cè)試時(shí)間依據(jù)DIN EN ISO 12944-6。

 

表5 中性鹽霧試驗(yàn)時(shí)間

 

表6 冷凝水試驗(yàn)時(shí)間

腐蝕等級(jí)	暴露時(shí)間（基于ISO 12944-6）
	鋼材基材	鋅基材
C1 high	不適用	不適用
C2 high	120小時(shí)（5天）	240小時(shí)（10天）
C3 high	240小時(shí)（10天）	240小時(shí)（10天）
C4 high	480小時(shí)（20天）	480小時(shí)（20天）
C5 high	720小時(shí)（30天）	720小時(shí)（30天）

 

QUALISTEELCOAT 4.3腐蝕試驗(yàn)樣板劃線方式:使用Sikkens劃線工具，在測(cè)試面板中間垂直劃線，完全切割涂層直至金屬層(鋅或鋼)，劃痕尺寸：100mm長(zhǎng)，1mm寬。

QUALISTEELCOAT 4.3腐蝕試驗(yàn)后涂層老化的評(píng)定：QUALISTEELCOAT 4.3腐蝕試驗(yàn)后，剝離是結(jié)果評(píng)價(jià)條件之一。

ISO 4628-2, 起泡：0(S0)

ISO 4628-3, 銹蝕：Ri 0

ISO 4628-4, 開裂：0 (S0)

ISO 4628-5, 剝落：0 (S0)

ISO 4628-8, 剝離：鹽霧試驗(yàn)后劃線處的剝離寬度：最大3mm(鐵板)或8mm(鍍鋅鋼)；鹽霧試驗(yàn)后劃線處的腐蝕：劃線處的平均值最大為1mm, 如是C5等級(jí)平均值最大為2mm.

ISO 2409, 劃格附著力：0-1

ISO 16276-1, 拉拔試驗(yàn)，最小值：5 MPa

c=根據(jù)ISO 4628-8劃線對(duì)基材的平均腐蝕，單位為mm

d=根據(jù)ISO 4628-8的平均剝離寬度，單位為mm

 

 

4.結(jié)語

ISO 12944標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了鋼結(jié)構(gòu)涂裝保護(hù)的各個(gè)方面，包括涂層的設(shè)計(jì)、選擇、應(yīng)用和維護(hù)。

涵蓋了更廣泛的腐蝕環(huán)境分類(如C1到CX)，并提供了適應(yīng)這些環(huán)境的涂層系統(tǒng)選擇和設(shè)計(jì)指南。其測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)適用于全球各種腐蝕環(huán)境。ISO 12944還提供了涂層選擇和應(yīng)用的指導(dǎo)，包括提供了全面且詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法，以驗(yàn)證涂層系統(tǒng)在各種環(huán)境條件下的防腐性能和耐久性能。

Qualisteelcoat標(biāo)準(zhǔn)則更加專注于鋼結(jié)構(gòu)和特定涂裝系統(tǒng)的質(zhì)量認(rèn)證，通過嚴(yán)格的質(zhì)量控制和現(xiàn)場(chǎng)檢查來確保涂層系統(tǒng)符合規(guī)定的性能標(biāo)準(zhǔn)。特別是在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中的耐久性和性能。它詳細(xì)規(guī)定了涂層系統(tǒng)的預(yù)處理、應(yīng)用、測(cè)試和檢驗(yàn)方法，確保高質(zhì)量的涂層性能在實(shí)際應(yīng)用中涂層系統(tǒng)的可靠性和一致性。Qualisteelcoat標(biāo)準(zhǔn)更加專注于鋼結(jié)構(gòu)在歐洲常見環(huán)境中的應(yīng)用，特別是針對(duì)高腐蝕性環(huán)境(如C5級(jí)別)的特殊要求。在測(cè)試方法和評(píng)估方面，Qualisteelcoat更加注重實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中的測(cè)試和檢驗(yàn)，包括現(xiàn)場(chǎng)檢查和長(zhǎng)期性能評(píng)估，以確保涂層系統(tǒng)在實(shí)際使用中的有效性。

ISO 12944提供了全面的指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法，適用于全球各種腐蝕環(huán)境。Qualisteelcoat則通過嚴(yán)格的質(zhì)量控制和認(rèn)證程序，確保涂層系統(tǒng)在特定環(huán)境中的高質(zhì)量和可靠性。兩者結(jié)合使用，可以為鋼結(jié)構(gòu)提供全面的涂層防護(hù)解決方案，既有科學(xué)的選擇和設(shè)計(jì)依據(jù)，又有嚴(yán)格的質(zhì)量控制和認(rèn)證保障。