Трубы стальные с защитными наружными покрытиями для магистральных газонефтепроводов ГОСТ Р 52568-2006

Приложение А (обязательное)

МЕТОД

ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИИ ПОКРЫТИЯ К СТАЛИ

ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ИСПЫТАНИЙ

В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ

А.1. Назначение метода

Метод предназначен для оценки адгезии заводского защитного покрытия к стали при температуре испытания плюс (60 +/- 3) °C, плюс (80 +/- 3) °C и плюс (110 +/- 2) °C при отслаивании покрытия под углом 90° +/-10°.

А.2. Требования к образцам и вспомогательные устройства

А.2.1. Образцами для испытаний являются образцы, вырезанные из труб с покрытием. Образцы с дефектами покрытия не испытывают. Толщина и диэлектрическая сплошность покрытия на испытуемых образцах должны соответствовать требованиям настоящего стандарта.

Рекомендуемые размеры образцов для испытаний (150 - 180) x (80 - 100) мм - в соответствии с рисунком А.1 (первый размер совпадает с направлением нанесения покрытия). Количество параллельных образцов для заданных условий испытаний должно быть не менее трех.

1 - покрытие; 2 - пропил; 3 - основная зона отслаивания;

4 - образец отслаиваемого покрытия;

5 - стальная подложка

Рисунок А.1. Образец для определения адгезии покрытия при отслаивании под углом 90° +/-10°

А.2.2. Для испытаний используют следующие приспособления, материалы, инструменты и оборудование:

- разрывную машину с ценой деления шкалы измерителя не более 0,1 Н (0,01 кгс), обеспечивающую скорость перемещения захвата (10 +/-1) мм/мин;

- приспособление (струбцину в соответствии с рисунком Б.2 или другую струбцину, обеспечивающую заданные условия испытаний) для крепления образца в захватах машины, при этом приспособление крепится к неподвижному захвату машины, а образец отслаиваемого покрытия - к подвижному зажиму;

- режущий инструмент (специальный нож, двойную пилу с двумя режущими элементами на расстоянии 20 мм);

- термокамеру, обеспечивающую автоматическое поддержание необходимой температуры с точностью +/- 3 °C;

- линейку металлическую по ГОСТ 427;

- спирт этиловый по ГОСТ 17299.

1 - защитное покрытие; 2 - металлическая подложка

(образец из трубы); 3 - струбцина; 4 - отверстие

для крепления струбцины к захвату разрывной машины;

5 - крепежный винт

Рисунок А.2. Струбцина для крепления образцов

А.3. Подготовка к испытаниям

С помощью режущего инструмента в покрытии выполняют пропилы в соответствии с рисунком А.1. Пропилы осуществляют на всю толщину покрытия до металла шириной не менее 1 мм. Кромки реза осматривают и проверяют на отсутствие признаков отслаивания покрытия. К испытаниям допускаются образцы без признаков отслаивания покрытия.

Перед началом испытаний на концевых участках образцов отслаивают по три полосы покрытия шириной 20 мм на длину (30 +/- 5) мм. Ширину каждой отслаиваемой полосы измеряют с помощью металлической линейки с точностью +/-1 мм.

А.4. Проведение испытаний

Образец помещают в термокамеру, обеспечивающую автоматическое поддержание заданной температуры с точностью +/- 3 °C, и выдерживают в течение 30 мин.

Затем образец с покрытием вставляют в струбцину в соответствии с рисунком А.2. Струбцину закрепляют в неподвижном захвате машины, а свободный конец отслоенной полосы - в подвижном захвате, после чего включают разрывную машину и проводят отслаивание покрытия от стали при скорости подвижного захвата 10 мм/мин.

А.5. Обработка результатов испытаний

Адгезию покрытия к стали A, Н/см, при температуре испытания плюс (60 +/- 3) °C, плюс (80 +/- 3) °C и плюс (110 +/- 2) °C при отслаивании покрытия под углом 90° +/-10° на каждом образце вычисляют по формуле

где Д - адгезия покрытия к стали i-го образца, Н/см;

F - среднее усилие отслаивания, Н (определяется по средней линии на графике или как среднеарифметическое значение усилия отслаивания);

В - средняя ширина полосы, см (определяется как среднеарифметическое значение по результатам трех измерений).

Результаты испытаний параллельных образцов вычисляют по формуле

где Д - адгезия покрытия к стали i-го образца, Н/см;

п - количество образцов, шт.

При обработке результатов испытаний за показатель адгезии покрытия к стали принимают среднее значение показателя адгезии покрытия к стали, полученное по трем параллельным измерениям.

Приложение Б (обязательное)

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СНИЖЕНИЯ АДГЕЗИИ ПОКРЫТИЯ

К СТАЛИ ПОСЛЕ ВЫДЕРЖКИ В ВОДЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ИСПЫТАНИЙ

Б.1. Назначение метода

Метод предназначен для оценки адгезии заводского защитного покрытия к стали после выдержки в воде (водостойкости адгезии) в течение 1000 ч при температуре испытания плюс (20 +/- 5) °C, плюс (60 +/- 3) °C, плюс (80 +/- 3) °C.

Б.2. Требования к образцам и вспомогательные устройства

Б.2.1. Образцами для испытаний являются образцы, вырезанные из труб с покрытием.

Образцы с дефектами покрытия не испытывают. Толщина и диэлектрическая сплошность покрытия на испытуемых образцах должны соответствовать требованиям стандарта.

Рекомендуемые размеры образцов для испытаний (150 - 180) x (80 - 100) мм - в соответствии с рисунком А.1 (первый размер совпадает с направлением нанесения покрытия). Количество параллельных образцов для заданных условий испытаний должно быть не менее трех.

Б.2.2. Для испытаний используют следующие устройства, материалы и оборудование:

- разрывную машину с ценой деления шкалы измерителя не более 0,1 Н (0,01 кгс), обеспечивающую скорость перемещения захвата (10 +/-1) мм/мин;

- приспособление (струбцину в соответствии с рисунком А.2 или другую струбцину, обеспечивающую данные условия испытаний) для крепления образцов в захватах машины, при этом приспособление крепится к неподвижному захвату машины, а образец отслаиваемого покрытия - к подвижному зажиму;

- режущий инструмент (специальный нож, двойную пилу с двумя режущими элементами на расстоянии 20 мм);

- линейку металлическую по ГОСТ 427;

- закрытый электронагревательный шкаф соответствующего объема, обеспечивающий поддержание температуры испытаний с точностью +/- 3 °C;

- емкость для выдержки образцов в воде стальную с внутренним защитным покрытием или из нержавеющей стали рабочим объемом не менее 5 дм3;

- спирт этиловый по ГОСТ 17299;

- воду дистиллированную. Б.3. Подготовка к испытаниям

С помощью режущего инструмента на испытуемых образцах выполняют пропилы в покрытии в соответствии с рисунком А.1. Пропилы осуществляют на всю толщину покрытия до металла шириной не менее 1 мм. Ширина трех параллельных полос отслаиваемого покрытия должна составлять (20 +/-1) мм.

Кромки реза образцов обезжиривают этиловым спиртом. Обезжиренные кромки реза осматривают и проверяют на отсутствие признаков отслаивания. К испытаниям допускаются образцы без признаков отслаивания покрытия. Образцы укладывают в емкость таким образом, чтобы кромки реза образцов оставались открытыми для доступа воды, при этом разрешается укладывать образцы друг на друга.

Емкость с образцами заливают дистиллированной водой так, чтобы уровень воды был на 7 - 10 см выше поверхности образцов, и фиксируют время начала испытаний. При испытаниях покрытия на водостойкость адгезии при повышенной температуре плюс (60 +/- 3) °C и плюс (80 +/- 3) °C в емкость с образцами заливают воду, предварительно нагретую до заданной температуры. После чего устанавливают емкость в сушильный шкаф, обеспечивающий поддержание необходимой температуры в течение всего времени испытаний.

Б.4. Проведение испытаний

Образцы выдерживают в течение 1000 ч при температуре плюс (20 +/- 5) °C, плюс (60 +/- 3) °C и (плюс 80 +/- 3) °C. Выбор температуры испытаний определяется максимальной температурой эксплуатации покрытия. В процессе испытаний следят за уровнем воды в емкости, поддерживая его выше поверхности образцов не менее чем на 3 - 5 см, периодически подливая воду. По окончании испытаний образцы извлекают из воды, удаляют с их поверхности промокательной бумагой влагу и выдерживают при комнатной температуре в течение 24 ч.

С каждого конца образца отслаивают по три полосы покрытия шириной 20 мм на длину (30 +/- 5) мм. Ширину каждой отслаиваемой полосы измеряют металлической линейкой в трех точках с точностью +/-1 мм. Образцы с покрытием вставляют в струбцину в соответствии с рисунком А.2. Струбцину закрепляют в неподвижном захвате машины, а свободный конец отслоенной полосы покрытия - в подвижном захвате.

Включают разрывную машину и проводят отслаивание покрытия от стали при скорости подвижного захвата 10 мм/мин. Усилие отслаивания покрытия фиксируют с помощью самописца, а при отсутствии на разрывной машине самописца фиксируют среднее усилие отслаивания, за исключением концевых участков образца (по 20 мм с каждого конца).

Б.5. Обработка результатов испытаний

Адгезию покрытия к стали A (Н/см) после выдержки в воде при температуре плюс (20 +/- 5) °C, плюс (60 +/- 3) °C и плюс (80 +/- 3) °C на каждом образце вычисляют по формуле (А.1).

Результаты испытаний параллельных образцов вычисляют по формуле (А.2).

При обработке результатов испытаний за величину адгезии защитного покрытия к стали после выдержки в воде при заданной температуре принимают среднее значение, полученное по группе параллельных образцов.

Приложение В (обязательное)

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ПОКРЫТИЯ К ТЕРМОЦИКЛИРОВАНИЮ

8.1. Назначение испытания

Испытание по данному методу позволяет определить стойкость заводского защитного покрытия к циклическому термическому воздействию в диапазоне температур от минус (50 +/- 3) °C до плюс (20 +/- 5) °C, от минус (60 +/- 3) °C до плюс (20 +/- 5) °C, от минус (20 +/- 2) °C до плюс (20 +/- 5) °C и от минус (40 +/- 2) ° до плюс (20 +/- 5) °C.

8.2. Требование к образцам и вспомогательные устройства

Для испытаний используют образцы, вырезанные из труб с наружным защитным покрытием с минимальным перегревом и повреждением покрытия.

Образцы с дефектами покрытия не испытывают. Толщина и диэлектрическая сплошность покрытия на испытуемых образцах должны соответствовать требованиям настоящего стандарта.

Рекомендуемые размеры образцов на устойчивость к термическим циклам - (150 +/- 10) x (100 +/- 10) мм. Количество параллельных образцов для заданных условий испытаний должно быть не менее 3 шт.

8.3. Оборудование и приборы

Для испытаний используют следующее оборудование:

криокамеру, обеспечивающую автоматическое поддержание необходимой температуры, определяемой стандартом, с точностью +/- 3 °C;

- спиртовой контактный термометр марки ТЛ-15 по ГОСТ 28498 или другой аналогичный прибор импортного или отечественного производства;

- емкость для выдержки образцов в воде, стальная с внутренним защитным покрытием (например эмалевым) или из нержавеющей стали с рабочим объемом не менее 10 л;

- спирт этиловый по ГОСТ 17299.

8.4. Подготовка к испытаниям

Кромку реза образцов с покрытием обезжиривают этиловым спиртом. К испытаниям допускаются образцы без признаков отслаивания покрытия.

8.5. Проведение испытаний

Для оценки устойчивости покрытия к термоциклированию образцы из труб с покрытием с открытыми кромками подвергают следующим испытаниям по режиму:

-8ч выдержки в криокамере при температуре минус (20 +/- 2) °C, минус (40 +/- 2) °C, минус (50 +/- 3) °C или минус (60 +/- 3) °C;

-15 ч выдержки в воде при температуре плюс (20 +/- 5) °C;

-1ч сушки на воздухе при комнатной температуре.

На первом этапе испытаний образцы помещают в криокамеру с заданной температурой. Для контроля температуры используют спиртовой термометр марки ТЛ-15 по ГОСТ 28498 или аналогичный.

Через 8 ч выдержки при температуре минус (20 +/- 2) °С, минус (40 +/- 2) °C, минус (50 +/- 3) °C или минус (60 +/- 3) °C образцы помещают в емкость объемом 10 - 15 л, заполненную трубопроводной водой, и выдерживают при температуре плюс (20 +/- 5) °C в течение 15 ч.

По окончании испытаний образцы извлекают из воды, удаляют с их поверхности фильтровальной бумагой влагу и выдерживают при комнатной температуре на воздухе в течение 1 ч.

При положительных результатах испытаний (без признаков отслаивания и растрескивания покрытия) образцы вновь погружают в криокамеру, и термоцикл повторяется.

БИБЛИОГРАФИЯ

[1] СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика.