AWWA-C213-2001-给水钢管的内、外层熔化粘结环氧涂层(中文翻译).doc
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1、美国水行业协会AWWA标准:供水钢管内外壁熔粘结环氧涂层第一节:概述1.1 范围地下安装或水下安装的钢制供水管、特殊管段、焊接头、联接处、管件,其熔粘结环氧涂层所采用的材料和施工要求。熔粘结环氧涂层粉为热熔材料,采用化学固化涂层工艺。1.1.1 最小管径 内壁施用防腐涂层的,最小管径为24英寸(600毫米)。低于24英寸(600毫米)管径的管子,可采用电学方法检查的,也可包括在内,但一定要保证符合本标准的要求。1.1.2 最高温度 AWWA管涂层的标准仅适用于饮用水管。最高温度取决于所供水的最高温度。管子采购商在订购时要咨询厂家。1.2 制定该标准的目的包括材料、使用方法和检测,为供水钢管的内
2、外壁熔粘结环氧涂层提供最低要求。1.3 适用范围本标准仅适用于钢制供水管的内外壁熔粘结环氧涂层。第二节 参考资料主要是ASTM标准、ANSI/AWWA标准、NACE标准和SSPC(防腐涂层)标准。第三节 定义1. 采用人 指采用熔粘结环氧涂层的个人、公司或组织。2. 抛丸清理 指抛钢丸、抛砂。3. 建造人 指提供工程和材料的人。4. 生产商 5. 采购商 第四节 要求第4.1条 生产设备抛丸打光设备和涂层设备第4.2条 材料和生产工艺所提供的材料需要本标准的要求。施用涂层的工人,要受过该特种工艺的培训。第4.3条 材料性质和实验室检测方法,仅用于检测涂层质量4.3.1 材料 环氧漆粉中含有熔粘
3、结材料、固化剂、催化剂、填料、色素、控流剂和防紫外线剂。这种材料,用到预热面上后,能均匀地粘合在一起并固化,均匀的形成一层防护膜,达到本标准的要求。4.3.1.1 保质期在80(27)及以下,若密封在原容器内,本环氧漆粉的保质期为12个月。若储存条件超过此要求,请咨询生产商。4.3.1.2 施用方法采用静电喷涂、流化床喷涂或气喷涂,将环氧漆粉喷到预热面上后固化,均能形成均匀的防护涂层,涂层厚度见第4.4.3.3条之规定。4.3.2 环氧漆粉和实验室施用涂层的材料性质 环氧漆粉属性限度和要求的检测方法,见下表1。实验室施用涂层材料的物理性质标准和要求的检测方法,见下表2。表1 环氧漆粉材料性质最
4、小最大检测方法-1. 比重,73(23)1.21.8见第5.3.2.1条2. 筛分分析(留在100筛网上的材料%)-2.0见第5.3.2.2条3. 凝胶时间,4005(2042),秒内涂层7150外涂层7150-表2 实验室施用材料的物理性质最小最大检测方法-1. 厚度第5.3.3.3条内涂层,mils (m)12(305)16(406)外涂层,mils (m)12(305)16(406)2. 冲击力,lbf in. (Nm)100(11.3)第5.3.2.5条3. 外观色泽和光泽均匀,第5.3.2.4条无气泡、白点和小孔4. 可弯性合格第5.3.2.6条5. 剪切黏性,psi(kPa)300
5、0(20,685)第5.3.2.7条6. 贯入度,140(60)%低于10第5.3.2.8条7. 防磨擦性,5000转-gm-磨耗0.3第5.3.2.9条8. 吸水检测,203(95)1-3合格,4-5失败第5.3.2.10条9. 体积电阻率1.1 X 1015ASTM D25710. 绝缘强度,V/mil(V/mm)1000(39.4)ASTM D149-第4.4条 管子涂层施工4.4.1 概要 若管子内外都要做涂层,最好将管子加热到特定的温度,先做内涂,紧接着做外涂。这过程中要求增加温度,所以熔粘结环氧涂层必须在做其它涂层或衬层时就做完,直到这些涂层和衬层能低抗住过程的热量。4.4.2 准
6、备管子表面4.4.2.1 表面状况 表面杂质清理。抛丸前表面杂质清理,慎用溶解剂。加热清除水和冰,需小心进行,防止管子变形。抛光处理后或留有氯化物,可采用化学方法预处理、水冲洗。4.4.2.2 抛丸清理 4.4.2.3 肉眼检查比较标准。正式开始抛丸前,准备一块已抛丸过的代表面管子片板,最小152毫米X152毫米X6.4毫米。采购商与施工方就抛丸标准达成共识后,该块片板用4-mil到6-mil(102m到152m)塑料膜内,用胶带密封好,避免受到污染,以后作为做涂层前的表面抛丸参考标准。4.4.2.4 打磨料的配比。要频繁地往抛丸机内投放新的钢丸或砂,使打磨料保持规定的配比,补充损耗。4.4.
7、2.5 抛丸表面轮廓 钢丸、砂表面为锚状,1.5 mils 到4.0 mils (138m到102m)。4.4.2.6 抛丸后表面检查 4.4.2.7 内部清理 4.4.2.8 防水 做涂层前,不允许管子出现锈迹。4.4.3 做涂层4.4.3.1 预热 不超过500(260)。过高的温度会改变钢管的物理性质和韧性。应使用带刻度可熔化型温度指示剂来检测管子的温度。另外,也可使用光学高温计,但这种高温计需每4小时校核一次。对钢管加热时不允许对管子造成氧化。若出现蓝化,使管子凉下来,重新抛丸处理。4.4.3.2 管子头 若管子采用焊接,刚管子端要留出2.50.5英寸(64毫米13毫米)不需喷涂层。内
8、外都不需做涂层。不得将涂料喷到预留处、斜面上或地上。或采用橡胶垫联系或机械式耦接头联接,那么涂层要延伸至管端。4.4.3.3 厚度 涂层均匀固化膜厚度不低于12 mils (305m),最厚不超过16 mils (406m)。4.4.3.4 冷却 当涂层根据涂层制造商要求的时间/温度进行养护后,可能需要通过空气或洒水来降温到200F(93)以下,以便检查和修护操作。4.4.3.5 固化度 若采购商要求检测来检查固化度,可用示差扫描热量计来检查,或用可弯性检测来检查,检测方法事先与施工方约定好。4.4.3.6 缺陷 涂层做好后,先肉眼检查。可根据第5.3.4.1条对涂层绝缘进行电检测。要待管子已
9、冷却至200(293)及以下后才能进行检查和修理。4.4.3.7 涂层性能光学检测 由采购方规定额外的检测,检测包括以下方面:1. 断面孔隙率。2. 界面孔隙率。3. 热分析(DSC)。4. 永久性张力(折弯度)。5. 吸水性。6. 抗冲击力。4.4.4 涂层修补4.4.4.1 轻微缺陷 根据第5.3.3.1条规定的程序找到的轻微缺陷,要使用同一厂家的材料进行修补,熔结环氧漆或其它适用性材料要经采购商的批准。4.4.4.1.1 要在车间内对轻微缺陷进行修补。修补方法。4.4.4.1.2 内涂层修复,使用固体+液体环氧修补剂,施用到预热好的缺陷部位,养护好。若管子温度在55(13)及以下,不得做
10、使用液体环氧胶。4.4.4.1.3 管子外壁的轻微缺陷要在车间内修补:用热用胶带、冷用胶带、液体环氧胶、热熔修补剂等按有关规范进行修补。4.4.4.1.4 修补好的地方,要用绝缘检漏仪进行电绝缘检查。4.4.4.2 重大缺陷 指未全部做涂层、涂层不粘结、厚度不达标等,需要返工。按第4.4.2条进行表面处理,然后重新做涂层。4.4.5 现场焊接的连接处4.4.5.1 准备 对焊接处进行清理处理、抛丸处理。已做涂层的附近要抛砂或打磨做出粗糙面。4.4.5.2 做涂层 焊接区和已做涂层的附近用周边诱导加热圈进行预热,温度不超过500(260)。加热后立即做涂层,焊接处的涂层要重叠做,重叠不少于1英寸
11、(25毫米)。涂层做后好,要通过加热后的余温进行养护,同时防止雨水、风等的负面影响。完工后的检查。4.4.5.3 焊接处用其它方法做涂层 指用热用胶带、冷用胶带、液体环氧胶或热缩型涂料按有关规范做防护涂层。第4.5条 对管特殊联接和附件做涂层4.5.1 概要 本节描述了机械耦合件、法兰和管件做涂层的规范,管件和附件如螺母、螺栓、其它用于联接的附件等。这些部件的涂层都要在车间内做。4.5.2 清理管件的表面 抛丸到白色标准,但也可采用其它清理方法暴露出管件的干净金属色,清理掉杂质、油污等,只要是采购商和涂料生产厂认为可以接受的方法都可。4.5.3 涂层施工4.5.3.1预热 预热温度300到47
12、50(149到246)。其它要求与管子预热要求相同。4.5.3.2 涂层施用 采用静电喷涂、流化床喷涂或气喷涂,将环氧漆粉喷到预热面上后固化,均能形成均匀的防护涂层,涂层厚度见第4.4.3.3条之规定。施用方法根据管件的尺寸、形状和特点来确定,除非采购商另有要求,带丝扣的紧固件不需做涂层,只需用防锈油加以保护即可。采购商还需指明法兰面或其它附件的涂层要求。4.5.3.3 固化 (养护) 若需要对涂层进行后养护,施用涂料后要立即进行加热,直到涂层达到完全固化。4.5.3.4 缺陷 涂层做好后,先肉眼检查。可根据第5.3.4.1条对涂层绝缘进行电检测。要待管件已冷却至200(293)及以下后才能进
13、行检查和修理。4.5.3.5 涂层修补 未做涂层之处或涂层缺陷可通过电检查或肉眼检查来发现,并按第4.4.4条进行修补。4.5.3.5.1 涂层轻微缺陷处,应使用与熔粘结环氧漆相适宜的材料进行修补。a. 对涂层一个点进行修补,首先对该点处进行清理。b. 对内衬进行修补,使用固体+液体环氧修补剂,施用到预热好的缺陷部位,养护好。若管子温度在55(13)及以下,不得做使用液体环氧胶c. 管子外壁上涂层的轻微缺陷,可用热用胶带、冷用胶带、液体环氧胶或热缩型涂料按有关规范做防护涂层。若采用液态环氧涂层,新喷的地方,要等它硬化后,才能进行搬运和存储。按第4.4.3.5条进行养护。d. 修补区,按第4.4
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