船用油舱漆条件检测
船用油舱漆条件检测:关键项目与流程
船用油舱漆是船舶保护体系中至关重要的组成部分,直接关系到货油舱(包括原油舱、成品油舱、压载水舱等)的腐蚀防护效果、货油的品质保障以及船舶的结构安全与使用寿命。其性能的优劣需要通过系统、专业的检测来评估。油舱漆的条件检测贯穿于涂装前准备、涂装施工过程、涂层固化后验收以及船舶运营期间的定期检查等多个阶段。以下是检测的重点项目:
一、 涂装前表面处理检测 (Pre-Surface Preparation Inspection)
这是确保涂层长期有效附着和性能的基础,检测不合格将直接导致涂层失效。
- 钢板表面清洁度检测:
- 可溶性盐分含量检测: 测量钢板表面残留的可溶性盐分(如氯化物、硫酸盐等)的含量。盐分是导致涂层下腐蚀(阴极剥离)的主要诱因。检测通常在喷砂后、涂装前进行,要求含量远低于规定的限值(通常极低,如 < 20 μg/cm² NaCl当量)。
- 油脂与污染物检测: 目视和/或溶剂擦拭检查,确保钢板表面无油污、油脂、化学品残留、灰尘及其他可能影响附着的污染物。
- 灰尘清洁度检测: 使用压敏胶带或专用灰尘检测仪,评估喷砂后表面残留的灰尘等级,需符合相应标准要求。
- 表面粗糙度 (锚纹/轮廓) 检测:
- 使用轮廓仪(复制胶带+千分尺或电子轮廓仪)测量喷砂后钢板表面的峰谷高度平均值(通常以微米表示)。粗糙度必须符合涂料规格书要求,过小影响附着力,过大则浪费涂料且可能形成涂层薄弱点。
- 表面缺陷检测:
- 检查钢板表面有无焊渣、飞溅、锐边毛刺、咬边、凹坑、分层等缺陷。这些缺陷必须打磨圆滑或修复至合格状态,否则会严重影响涂层性能和完整性。
- 喷砂等级评定:
- 目视对照标准照片或样板,评定喷砂后的钢板表面达到的清洁度和锈蚀清除等级(如 Sa 2.5, Sa 3)。这是确保氧化皮、锈蚀物被彻底清除的关键指标。
二、 涂装施工过程检测 (Coating Application Process Inspection)
此阶段检测在于监控施工质量,确保涂层按规范形成。
- 环境条件监控:
- 温度与相对湿度检测: 连续监测施工区域及钢板表面的温度和相对湿度。必须确保在涂料产品规定的施工窗口内(特别是最低温、最高温和最高湿度限值)。
- 露点温度计算与监控: 根据测得的空气温度和相对湿度,计算钢板表面温度与露点温度的差值(通常要求钢板温度至少高于露点3°C)。这是防止表面凝露导致涂层失效的关键。
- 涂料混合与熟化检测:
- 检查多组分涂料(如环氧漆)的混合比例是否严格按照产品说明进行(通常通过体积比或重量比验证)。
- 确认混合后涂料的熟化时间(Induction Time)是否得到遵守,保证涂料组分充分反应。
- 湿膜厚度测量:
- 在涂料施工后、固化前,使用湿膜测厚规(梳齿规)在代表性区域测量涂层湿膜厚度。这是控制最终干膜厚度(DFT)的直接手段,根据涂料体积固体份(VS%)可估算DFT。
- 涂层连续性(目视):
- 在施工过程中,目视检查涂层是否均匀、无漏涂、无流挂、无橘皮、无起泡、无针孔等明显缺陷。特别是焊缝、角落、边缘等复杂区域。
三、 涂层固化后验收检测 (Post-Curing Final Inspection)
涂层完全固化后进行的最终性能评估,是决定涂层是否合格的关键。
- 干膜厚度测量 (DFT):
- 使用磁性(铁基)或涡流(非铁基)干膜测厚仪,在固化后的涂层表面按规定的网格(如 5点/m² 或更密)进行多点测量。
- 计算平均DFT,要求达到规格书规定的最小值和目标值。同时检查DFT的均匀性(90-10规则或80-20规则通常适用,即90%或80%的测量点不低于规定最小DFT)。
- 涂层附着力检测 (Adhesion Test):
- 划格法附着力测试: 使用刀具在涂层表面划出规定间距的网格,贴上专用胶带并快速撕离,评估涂层脱落等级(0-5级,0级最优)。这是最常用的初筛方法。
- 拉拔法附着力测试: 使用专用拉拔式附着力测试仪,将铝锭或钢锭用强力胶粘合剂粘在涂层表面,待固化后垂直拉拔,测量涂层从底材或涂层间脱离所需的拉力(MPa)。这是更精确量化附着力的方法,通常对关键区域或特定要求时采用。
- 针孔(漏涂点)检测 (Holiday Detection/Pinhole Detection):
- 使用低压湿海绵检测仪(适用于薄膜涂层)或高压电火花检测仪(适用于较厚涂层)。仪器探刷在湿润的涂层表面或直接扫过涂层表面移动,当探测到涂层不连续(针孔、裂缝、漏涂)直达底材时,仪器会发出声光报警。必须对所有涂层区域(特别是焊缝、边缘、复杂结构)进行100%检测并对漏点进行标记修复。
- 涂层硬度检测:
- 常用巴柯尔硬度计测量涂层表面的压痕硬度(Barcol Hardness),作为评估涂层固化程度的一个指标(尤其对于环氧类涂层)。硬度需达到产品说明书的要求。
- 涂层外观与完整性(目视):
- 全面仔细检查涂层表面:确认无流挂、皱纹、起泡、开裂、剥落、粉化、污染物嵌入等缺陷。颜色和光泽度(如需)应均匀一致。
四、 使用过程中的定期检查与监测 (In-Service Inspection & Monitoring)
船舶在营运期间,需对油舱涂层状态进行定期检查评估,以制定维护计划。
- 目视检查:
- 定期(如每次进坞或根据船舶状况)进入油舱,检查涂层表面的整体状况:有无锈点、锈渍、起泡、剥落、裂纹、磨损痕迹、化学品侵蚀痕迹、机械损伤等,并记录其位置和程度。
- 涂层厚度复测:
- 使用干膜测厚仪,在舱内不同区域(特别是易腐蚀区域:底部、舱顶、加热盘管周围、焊缝、梯子平台等)测量涂层当前的DFT,与原始记录对比,评估涂层的损耗程度。
- 局部附着力检测:
- 在发现有疑问的区域(如起泡边缘、锈蚀周围),进行划格法或局部拉拔法测试,评估涂层在该区域的附着力是否下降或失效。
- 针孔/破损点检测:
- 对怀疑有破损的区域或进行全面检查时,可再次使用湿海绵法或低压电火花法检测涂层有无新的漏点或破损。
- 涂层耐介质性评估(如适用):
- 若怀疑涂层曾受到特定化学品(如清洗剂、特定货油成分)的损害,可能需要取样进行实验室分析或在现场评估其溶解、溶胀、变色等现象。
总结:
船用油舱漆的条件检测是一个多维度、多阶段、贯穿涂层全生命周期的系统性工作。每个检测项目都至关重要,相互关联,共同构成涂层质量的“防护网”。从初始的表面清洁度、粗糙度,到施工中的环境控制、湿膜厚度,再到固化后的干膜厚度、附着力、针孔和外观检查,以及使用中的持续监测,任何环节的疏漏都可能导致涂层提前失效,进而引发严重的腐蚀问题,威胁船舶安全和营运经济性。因此,严格执行上述检测项目,并依据公认的标准和规范进行操作与判定,是确保油舱涂层长效保护功能得以实现的核心保障。