corrosion protection of steel structures by …

ZAŠTITA ČELIČNIH KONSTRUKCIJA PRIMJENOM ZAŠTITNIH SREDSTAVA PREMAZA

CORROSION PROTECTION OF STEEL STRUCTURES BY PROTECTIVE PAINT SYSTEMS

Rosanda Ivetić Salopek*

Sažetak

Zaštita čeličnih elemenata bitan je proces u proizvodnji čeličnih konstrukcija. U svrhu zaštite od pojave korozije i vanjskog utjecaja okoline, sve čelične konstrukcije potrebno je zaštititi na adekvatan način. Kvaliteta antikorozivne zaštite jedan je od osnovnih uvjeta za osiguranje dugotrajnosti konstrukcije te se dobro izvedenom zaštitom produljuje njezin uporabni vijek. Tehnologija nanošenja zaštite primjenom premaza zahtjevan je proces koji traži dobro poznavanje svih koraka u zaštiti konstrukcije, od odabira sustava premaza, pripreme površine do sušenja. U radu je opisana antikorozivna zaštita čeličnih konstrukcija primjenom zaštitnih premaza, kako odabrati odgovarajući sustav premaza, šta utječe na njegov odabir, kako pripremiti površinu koja se zaštićuje te koji sustavi premaza se koriste ovisno o kategoriji atmosferske korozivnosti.

Ključne riječi: korozija, antikorozivna zaštita, čelične konstrukcije, zaštita premazima.

Abstract

Protection of steel elements is vital in steel construction manufacturing. In order to prevent corrosion and adverse influence from the surroundings, all steel structures need to be adequately protected. One of the key elements in securing the structure durability is the quality of protection coating, which - if applied properly, prolongates structure’s expected usage. Coating technology is a process, which requires knowledge of all necessary steps of structure protection process, from surface prepping to choosing the coating system and lastly, drying. This paper describes anticorrosive protection coating systems for steel structures by focusing on key elements for selecting the adequate coating system, as well as the covering surface preparation process, depending on atmospheric corrosivity class.

Key words: corrosion, anti-corrosion protection, steel structures, protection coating

* AR-METALd.o.o.Žegoti6,51215Kastav E-mail:[email protected]

Stručnirad 75Professional paper UDK624.014.2:620.197

Rad zaprimljen: 15. 4. 2019. Rad prihvaćen: 23. 9. 2019.

https://doi.org/10.32762/zr.22.1.5

mailto:ivetic.rosanda%40gmail.com?subject=

https://doi.org/10.32762/zr.22.1.5

GF • ZBORNIK RADOVA76

1. UvodČelik kao materijal najčešće se primjenjuje kod izrade konstrukcija

raznih oblika i veličina. S obzirom na to da je čelik osjetljiv na korozijupotrebno ga je antikorozivno zaštititi. Korozija skraćuje životni vijekkonstrukcije, povećava troškove održavanja, uzrokuje velike gospodarskegubitketeunekimslučajevimaihavarijekonstrukcija.Usvrhupoboljšanjaživotnog vijeka konstrukcija, a i smanjenje troškova, koriste se raznetehnologije antikorozivne zaštite. Jedan od najraširenijih metoda zaštitečelika od korozije je primjena zaštitnih sredstava premaza. U radu jeopisanametodazaštitečeličnihkonstrukcijaprimjenomzaštitnihpremaza,odsamogodabirapremazapasvedonjenognanošenjaiispitivanja.

1.1. Pojam i vrste korozije

Korozija je nenamjerno razaranje konstrukcijskih materijalauzrokovano fizikalnim, fizikalno-kemijskim i biološkim agensima [1], adolazi od latinske riječi corrodere što znači nagristi, izgristi, izglodati.Korozijasemožeopisatikaoobrnutiprocesoddobivanjametala.Metalnekonstrukcije oštećenekorozijommogupromijeniti neka svojamehaničkasvojstva. Korozija je postala globalni problem te se upravo zbog njegodišnje izgubi veliki postotak svjetskogBDP-a.Ona je važan čimbenikugospodarskojkrizisvakezemlje.

Sobziromnaširokopodručjedjelovanjakorozijasemožeklasificirati[2]:

Prema mehanizmu procesa

Prema izgledu korozijskog napada

Prema korozivnim sredinama

kemijskaelektrokemijska

jednolikapjegastajamičastatočkastainterkristalnatranskristalna

atmosferskakorozijakorozijautlukorozijausuhimplinovimakorozijauneelektrolitičkimtekućinamakorozijauelektrolitu

2. Odabir odgovarajućeg sustava premaza2.1. Općenito

Prilikom odabira odgovarajućeg sustava premaza za zaštitu čeličnihkonstrukcija od korozivnog djelovanja potrebno je uzeti u obzir nizčimbenika kako bi se osigurala dugotrajnost projekta. Odabir sustava

77R.IvetićSalopek•Zaštitačeličnihkonstrukcijaprimjenomzaštitnihsredstavapremaza

premaza mora biti najekonomičnije i tehnički najbolje rješenje za svakiprojekt.

Naodabirodgovarajućegsustavapremazautječusljedećičimbenici[3]: - korozivnostokoliša - vrstapovršinekojutrebazaštititi - trajnostsustavapremaza - planiranjepostupkananošenjapremaza

2.2. Korozivnost okoliša

Atmosferskakorozijajejednaodnajraširenijihvrstakorozija,anastajekaodjelovanjekisika,vlageiplinovauzraku.

Korozivnost okoliša je bitan čimbenik kod odabira sustava premaza.Potrebnojeutvrditiuvjeteukojimaćekonstrukcijabitiizvedena.Vlažnost,temperatura,UVzračenjetemehaničkaoštećenjasamosunekifaktorikojiseuzimajuuobzirprilikomodabiraodgovarajućegsustavapremaza.Štojeokoliškorozivniji,tojezahtjevnijapripremapovršine.

Primjeri korozijskih klasa antikorozivne zaštite premazima prikazanisuuTablici1.


Tablica 1. Korozijska klasa HRN EN ISO 12944-2 [4]

Atmosferski utjecaji

Povr

šina

Prep

oruč

eni

sust

av

Podaci o sustavu

Tip premaza

Broj slojeva

Ukupna DSF (µm)

C1 vrlo

niska

UNUTRA:grijanezgradenpr.Uredi,trgovine,škole,hoteli

čelik A Brzosušivialkid 2 70

C2 niska

VANI:neagresivniutjecajinaokoliš,ruralnapodručja UNUTRA:negrijanezgrade,mogućakondenzacija,skladišta,sportskehale

čelik B Uretan/ alkid 2 160

C3 srednja

VANI:gradskaiindustrijskaoklina,umjerenapolucijasasumpornimdioksidom,obalnapodručjasaniskimsalinitetom UNUTRA: proizvodnehalesavisokomvlažnošću

čelik C Epoksi/ poliuretan 3 200

C4 visoka

VANI: industrijskapodručjaiobalnapodručjasaumjerenimsalinitetom UNUTRA:haleukemijskojind.,bazeni,haleubrodogradnji

čelik D Epoksi/ poliuretan 3 240

poc.lim E Epoksi/

poliuretan 2 160


Nastavak Tablice 1. Korozijska klasa HRN EN ISO 12944-2 [4]

Atmosferski utjecaji

Povr

šina

Prep

oruč

eni

sust

av

Podaci o sustavu

Tip premaza

Broj slojeva

Ukupna DSF (µm)

C5 vrlo

visoka

VANI:ind.Područjasavisokomvlažnošćuiagresivnomokolinom UNUTRA:zgradeipodručjasaskorostalnomkondenzacijomivisokompolucijom

čelik F Epoksi/ poliuretan 4 320

poc.lim G Epoksi/

poliuretan 3 240

CX vrlo

visoka

VANI:obalnaipriobalnapodručjasavisokimsalinitetom UNUTRA: zgradeipodručjasaskorostalnomkondenzacijomivisokompolucijom

čelik H Epoksi/ poliuretan 4 320

poc.lim I Epoksi/

poliuretan 3 240

Povi

šene

tem

p.

do150°C

čelik

J Epoksi/ poliuretan 2 120

200-400°C KCink/ silikat/ silikon

2 80

400-600°C L silikon 2 60


2.3. Vrsta površine koju treba zaštititi

Površine kojima je potrebna zaštita od štetnog djelovanja korozije sučelik,toplo-pocinčaničelik,metaliziraničelik,aluminijilinehrđajućičelik.Važnojeizvršitiodgovarajućupripremupovršineprijenanošenjapremazakakobiseosiguraladugoročnazaštitakonstrukcijskihelemenata.

Stanje čelične površine prije bojenja spada u jednu od sljedeće trikategorije[3]:

- konstrukcija od golog čelika na koji prethodno nije nanesennikakavzaštitnipremaz

- čeličnapovršinazaštićenaradioničkimtemeljem - čeličnapovršinazaštićenasustavompremazakojiimapotrebuzaodržavanjem

2.4. Trajnost sustava premaza

Standard HRN EN ISO 12944-1 daje vremenske okvire kojima seodređujetrajnostodtrenutkaprvognanošenjadoprvogodržavanja.SustavzaštitesobziromnatrajnostprikazanjeuTablici2.

Tablica 2. Trajnost premaznih sustava prema HRN EN ISO 12944-1 [5]

TRAJNOSTPREMAZNIHSUSTAVAHRNENISO12944-1Niska(L) do7godinaSrednja(M) 7do15godinaVisoka(H) od15do25godina

Vrlovisoka(VH) višeod25godina

2.5. Planiranje postupka nanošenja premaza

Planiranje postupka nanošenja premaza vrlo je bitna kod izvedbečeličnih elemenata i sklopova. Potrebno je obratiti pažnju na dinamiku ifaze izvođenjakonstrukcijakakobisepovršinačeličnihelemenatamoglapripremiti za nanošenje premaza te planirati vrijeme sušenja. Najčešćinačinizgradnjekonstrukcijaodčeličnihelemenatajedasejedanvećidioizvedeuzaštićenomokolišuradionice,kaoštojeprikazanonaSlici2.,doksedrugimanjidioodradinasamomgradilištu.Kodovakvognačinaizvedbebitno je uzeti u obzir vrijednosti za međupremazni interval. Uobičajenapraksajedasetemeljnipremaziizvodeuradionici,doksezavršnipremaziizvode nakon montaže na gradilištu. Postoji li zahtjev za zaštitu čeličnekonstrukcije od požara, tada se protupožarni premaz (ekspandirajućipremaz)nanosi kaodrugi sloj, a prvi temeljni sloj prvenstveno služi kaoantikorozivnazaštita.Završnisloj(pokrivnipremaz)jeufunkcijizaštiteodokolišnihutjecaja,kaoštojeprikazanonaSlici1.


Slika 1. Sustav nanošenja zaštitnih premaza po slojevima

3. Tehnologija zaštite uporabom premazaTehnologija nanošenja zaštitnih premaza čeličnih konstrukcija

obuhvaćapripremupodloge(čišćenje),nanošenjepremaznihsredstavatezavršnuobradu(sušenje/otvrdnjavanjepremaza).

3.1. Priprema površine

Pripremapovršine čeličnih elemenata važna je za postizanje kakvoće itrajnostizaštitnogsustava.Takoseosiguravaprionljivostpodloge.Pripremapovršinesastojiseodnizaoperacijakojejepotrebnoizvestipravilno,atosu[4]:

- uklanjanjesvihvidljivihnečistoća - uklanjanjesoli,masnoćaiulja - uklanjanje hrđe do propisanog stupnja čistoće sukladno normiHRNENISO12944-4ihrapavosti40-70mikrometara

- očišćene površine potrebno je zaštititi kako bi se spriječilaoksidacijaikontaminacija

3.1.1. Stupnjevi pripreme površine prema standardu ISO 8501-1

Najčešćekorištenemetodečišćenjapovršinesu[4]: - čišćenječetkama(St2,St3) - pjeskarenjeisačmarenje(Sa1,Sa2,Sa2½,Sa3)


Tablica 3. Ocjene očišćenosti površine prema standardu ISO 8501-1 [4]

OZNAKAHRN EN ISO 12944

NAZIV ČIŠĆENJA OPISPOVRŠINE SLIKA

Sa1Blagočišćenjemlazomabraziva

Površinajebezmasnoća,uljaprašineislaboprionljiveokujine,staripremazisuuklonjeni.

Sa2Temeljitočišćenjemlazomabraziva

Gledajućisprostimokompovršinajebezmasnoća,prašine.Okujine,starihpremazaiostalihnečistoćapraktičnovišenema.

Sa2½Vrlotemeljitočišćenjemlazomabraziva

Gledajućisprostimokompovršinajebezmasnoća,ulja,prašine.Okujina,staripremaziostalenečistoćesuucijelostisuuklonjeni.Svaeventualnaonečišćenjasuvidljivatekuoblikujedvavidljivihmrlja.

Sa3

Čišćenjemlazomabrazivadoodstranjivanjasvihnečistoćasčeličnepovršine

Gledajućisprostimokompovršinajebezmasnoća,ulja,prašine.Okujina,staripremaziiostalenečistoćeucijelostisuuklonjene.Površinaimaizjednačenmetalniizgled.

St2Temeljitoručnoilistrojnočišćenje

Gledajućisaprostimokompovršinajebezmasnoća,ulja,prljavštine,slaboprionljiveokujine,starihpremazaidrugihnečistoća.

St3 Vrlotemeljitoilistrojnočišćenje

ČišćenjepovršinesličnojekaopriSt2,notemeljitije.Napovršinisevećnadziremetalnisjaj.


3.1.2. Stupnjevi pripreme površine prema standardu ISO 8501-1

Priprema površine čišćenjem vodompod visokim pritiskom ne smijeuključiti samo stupanj čišćenja, već je potrebno uzeti u obzir i stupanjpočetnekorozijekojatijekomsušenjamoženastupitinaočišćenojčeličnojpovršini. U Tablici 4. opisan je izgled površine u odnosu na tri stupnjapočetnekorozije.

Tablica 4. Opis izgleda površine u odnosu na tri stupnja početne korozije [3]

L

LAGANAPOČETNAKOROZIJA

Kadsepovršinagledabezpovećala,onapokazujemalekoličinežuto/smeđeg korozivnog sloja kroz kojega se može vidjetičelična podloga. Hrđa može biti ravnomjerno raspoređena ilisepojavljivatiuoblikukrpica,alijebitnodaonajakoprianjazapodlogutedajunijelakoodstranitilaganimtrljanjemkrpom.

M

SREDNJEPOČETNAKOROZIJA

Kadsepovršinagledabezpovećala,onapokazujemalekoličinežuto/smeđeg korozivnog sloja kroz kojega nije moguće vidjetičeličnu podlogu. Sloj hrđe može biti ravnomjerno raspoređenilisepojavljivatiuoblikukrpica,alijebitnodapopriličnodobroprianjazapodlogutedanakrpikojomsebrišepovršinaostavilaganitrag.

H

JAKAPOČETNAKOROZIJA

Kad se površina gleda bez povećala, ona pokazuje crveno-žućkasti/smeđi korozivni sloj kroz kojega se ne može vidjetičelična podloga i koji se slabo drži podloge. Hrđa (koja sepojavljuje u obliku promjene nijanse) može biti ravnomjernoraspoređena ili se pojavljivati u obliku krpica, ali je bitno daonajakoprianjazapodlogutedajunijelakoodstranitilaganimtrljanjemkrpom.Slojhrđemožebitiravnomjernoraspoređenilisepojavljivatiuoblikukrpicatenakrpikojomsebrišepovršinaostavljatrag.

Prema standardu ISO 8501-4 razlikuju se tri razine čistoće u odnosunavidljivaonečišćenja (Wa1 -Wa2½)odhrđe, okujine, starihpremazai sl. Stupnjevi pripreme površine mlazom vode pod visokim pritiskomprikazanisuuTablici5[4].


Tablica 5. Opis izgleda površine u odnosu na tri stupnja početne korozije [3]

Wa1

LAGANAPOČETNAKOROZIJAKadsepovršinagledabezpovećala,onapokazujemalekoličinežuto/smeđegkorozivnogslojakrozkojegasemoževidjetičeličnapodloga.Hrđamožebitiravnomjernoraspoređenailisepojavljivatiuoblikukrpica,ali jebitnodaona jakoprianjazapodloguteda junije lakoodstranitilaganimtrljanjemkrpom.

Wa2

SREDNJEPOČETNAKOROZIJAKad se površina gleda bez povećala, ona pokazuje male količinežuto/smeđeg korozivnog sloja kroz kojega nije moguće vidjetičeličnupodlogu. Slojhrđemožebiti ravnomjerno raspoređen ili sepojavljivatiuoblikukrpica,alijebitnodapopriličnodobroprianjazapodlogutedanakrpikojomsebrišepovršinaostavilaganitrag.

Wa2½

JAKAPOČETNAKOROZIJAKadsepovršinagledabezpovećala,onapokazujecrveno-žućkasti/smeđikorozivnislojkrozkojegasenemoževidjetičeličnapodlogaikojiseslabodržipodloge.Hrđa(kojasepojavljujeuoblikupromjenenijanse) može biti ravnomjerno raspoređena ili se pojavljivati uobliku krpica, ali je bitno da ona jako prianja za podlogu te da junije lako odstraniti laganim trljanjem krpom. Sloj hrđe može bitiravnomjernoraspoređenilisepojavljivatiuoblikukrpicatenakrpikojomsebrišepovršina,ostavljatrag.

3.2. Izračun debljine slojeva zaštitnih premaza

Debljine zaštitnih slojeva vrlo su važan parametar za određivanjekvalitetezaštitemetalnihpovršina.Povećanjemdebljinepremazapovećavaseinjenaotpornostnakoroziju,aliirastuproizvodnitroškovi.Stogajeizekonomskihrazlogavažnopoznavanjeizračunadebljinezaštitnihpremaza.Debljina suhog filma i količina potrebnog materijala ovise o različitimčimbenicima,uključujućipotrebnurazinuvatrootpornosti(R15,R30,R45,R60,R90,R120iliR180),vrstupresjekaprofila(faktorpresjekaprofila),orijentaciju,kritičnutemperaturučeličnekonstrukcije,metodunanošenja,oblik, itd. Ovi čimbenici ujedno utječu na formiranje cijene gotovogelementa s potrebnim zaštitama. Izračun potrebne debljine mokrogodnosnosuhog filmatrebaobavitiprijesamognanošenja.Potrebno jedaizvođačradovadovršiispitivanjenapovršinikakobiustanovioprihvatljivistupanjdovršenosti.

Volumni sadržaj suhe tvari (VSS) predstavlja omjer debljine suhog idebljinemokrog filmapremazananesenogu laboratorijskimuvjetimapričemunijedošlodogubitkaboje,aizraženjeupostotku[3].


Debljinafilma(µm)izračunavasepremasljedećimizrazima„(1)“i„(2)“[4]:

treba obaviti prije samog nanošenja. Potrebno je da izvođač radova dovrši ispitivanje na površini kako bi ustanovio prihvatljivi stupanj dovršenosti.

Volumni sadržaj suhe tvari (VSS) predstavlja omjer debljine suhog i debljine mokrog filma premaza nanesenog u laboratorijskim uvjetima pri čemu nije došlo do gubitka boje, a izražen je u postotku [3].

Debljina filma (µm) izračunava se prema sljedećim izrazima „(1)“ i „(2)“ [4]:

𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚 → 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠ℎ𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚 = 𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 𝑥𝑥𝑥𝑥 𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉%100

(1)

𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠ℎ𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚 → 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚 = 𝐷𝐷𝐷𝐷𝑉𝑉𝑉𝑉𝐷𝐷𝐷𝐷 𝑥𝑥𝑥𝑥 100𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉 %

(2)

gdje je: DMF - debljina mokrog filma (µm) DSF - debljina suhog filma (µm) VSS% - volumna suha tvar (%) Teoretska potrošnja (TP) boje u određenoj debljini suhog filma na glatkoj površini izračunava se prema izrazu „(3)“ [4]:

𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 (𝑓𝑓𝑓𝑓) = 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝š𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 �𝑚𝑚𝑚𝑚2�𝑥𝑥𝑥𝑥 𝐷𝐷𝐷𝐷𝑉𝑉𝑉𝑉𝐷𝐷𝐷𝐷 (µ𝑚𝑚𝑚𝑚)𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉% 𝑥𝑥𝑥𝑥 10

(3)

𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 (𝑚𝑚𝑚𝑚𝑘𝑘𝑘𝑘) = 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝š𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 �𝑚𝑚𝑚𝑚2� 𝑥𝑥𝑥𝑥 𝐷𝐷𝐷𝐷𝑉𝑉𝑉𝑉𝐷𝐷𝐷𝐷 (µ𝑚𝑚𝑚𝑚) 𝑥𝑥𝑥𝑥 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑝𝑝𝑝𝑝ć𝑖𝑖𝑖𝑖 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑝𝑝𝑝𝑝𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏 (𝑘𝑘𝑘𝑘𝑔𝑔𝑔𝑔/𝑑𝑑𝑑𝑑𝑚𝑚𝑚𝑚3)𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉% 𝑥𝑥𝑥𝑥 10

Praktična potrošnja (PP) boje izračunava se množenjem teoretskog utroška s odgovarajućim faktorom gubitka prema izrazu „(4)“ [4]:

𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 (𝑓𝑓𝑓𝑓 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑓𝑓𝑓𝑓𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑘𝑘𝑘𝑘) = 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝š𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 �𝑚𝑚𝑚𝑚2� 𝑥𝑥𝑥𝑥 𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 (𝑙𝑙𝑙𝑙 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑙𝑙𝑙𝑙𝑖𝑖𝑖𝑖 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑔𝑔𝑔𝑔) 𝑥𝑥𝑥𝑥 (100+𝑓𝑓𝑓𝑓𝑖𝑖𝑖𝑖𝑘𝑘𝑘𝑘𝑔𝑔𝑔𝑔𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑏𝑏𝑏𝑏𝑖𝑖𝑖𝑖𝑔𝑔𝑔𝑔𝑘𝑘𝑘𝑘𝑖𝑖𝑖𝑖 (%))100

(4)

3.3 Nanošenje premaznih sredstava

Nanošenje premaznih sredstava najčešće se izvodi četkama (kistovi), lopaticama, valjcima te prskanjem, uranjanjem i elektroforezom. Prije samog nanošenja temeljnog premaza svaka površina mora biti čista, suha bez masnoća

(1)





(1)


(2)



(3)




(4)



(2)

gdjeje:DMF-debljinamokrogfilma(µm)DSF-debljinasuhogfilma(µm)VSS%-volumnasuhatvar(%)

Teoretska potrošnja (TP) boje u određenoj debljini suhog filma naglatkojpovršiniizračunavasepremaizrazu„(3)“[4]:





(1)


(2)



(3)




(4)







(1)


(2)



(3)




(4)



(3)

Praktična potrošnja (PP) boje izračunava se množenjem teoretskogutroškasodgovarajućimfaktoromgubitkapremaizrazu„(4)“[4]:





(1)


(2)



(3)




(4)



(4)

3.3. Nanošenje premaznih sredstava

Nanošenje premaznih sredstava najčešće se izvodi četkama (kistovi),lopaticama, valjcima te prskanjem, uranjanjem i elektroforezom. Prijesamognanošenjatemeljnogpremazasvakapovršinamorabitičista,suhabez masnoća i ostalih nečistoća. Prije nanošenja premaza potrebno jepopratiti klimatske parametre koje utječu na kvalitetu premaza, a to sutemperaturazrakaipodlogeterelativnavlaga.Najoptimalnijatemperaturazraka za nanošenje premaza je 15 - 20 °C, dok temperatura podlogetrebabitibar3 °Cvišaod temperature rosištauodređenimvremenskimuvjetima.Premaznasredstvasenepreporučujunanositinapovršinegdjejetemperaturavišaod40°C.


Slika 2. Čelični profili sa nanesenim temeljnim premazom

Slika 3. Nanošenje drugog sloja zaštitnog premaza na gradilištu


Slika 4. Nanošenje završnog sloja zaštitnog premaza

3.4. Ispitivanje i kontrola kvalitete zaštite od korozije

Kontrola kvalitete je proces kojimora biti prisutan kroz čitav periodizvođenja čelične konstrukcije pa tako i kod nanošenja premaza u svrhuzaštite od korozije. Prije samog nanošenja temeljnog premaza potrebnoje vizualnom metodom ocijeniti kvalitetu pripremljene čelične površine,kvalitetu zavara, prisutnost nečistoća, ulja i masnoća te osjetljivostpovršina, a sve u skladu sa standardom HRN EN ISO 8501-1 [7]. Osimvizualne kontrole pripremljene čelične površine, potrebno je kontroliratiuvjete okoline u kojoj se premazi nanose, temperature zraka i površine,relativnavlažnostzraka,temperaturerosištateprovestikontrolupripremepremazaivizualnogizgledapremaza(miješanjekomponenatabojeisl.).

Kontrola hrapavosti površine najčešće se određuje usporednommetodom (Rugotest No.3), a kao pomoćni instrument za određivanjesrednjevisineneravnina(Rz)profilahrapavostimožesekoristitiuređajtip„Elcometer123“(Slika5).

Debljina mokrog filma (DMF) premaza je debljina odmah nakonnanošenja premaza na čeličnu površinu. Kontrola debljinemokrog filmaje preduvjet za postizanje minimalne debljine suhog filma. Kontrolomdebljine mokrog filma premaza kontrolira se tehnika nanošenja. Ovakontrolaizvodisepomoćnimsredstvom„WFT-Gauge“(češalj)(Slika6).


Slika 5. Pomoćno sredstvo „Elcometer

123“ za mjerenje hrapavostiSlika 6. Pomoćno sredstvo „WFT Gauge“

(češalj) za mjerenje debljine mokrog filma premaza

Debljinasuhogfilmapremazajeparametarkojimseodređujekvalitetazaštitemetalnihpovršina. Debljine suhog filma svakog slojakontrolirajuse najčešće svaka 24 sata nakon otvrdnjavanja premaza elektronskimmjeračimatip„Elcometer456“ilislično,kaoštojeprikazanonaSlici7i8.

Slika 7. Kontrola debljine suhog filma temeljnog sloja u radionici


Slika 8. Kontrola debljine suhog filma drugog zaštitnog sloja na gradilištu

Povećanjem debljine premaza povećava se otpornost na koroziju, alirastuiproizvodnitroškovi.Kontrolaukupnedebljinesuhogfilmaprovodise prema pravilu „DFT RULES 80-20“ odnosno prema normi HRN ENISO 12944-7 [6]. Pravilo 80-20 zahtjeva da izmjerena debljina premazanesmijebitimanjaod80%specificiranedebljinesuhogfilmapremaza,anajviše 20%mjerenjamože biti ispod specificirane debljine suhog filmapremaza[6].

Prionjivost je svojstvo premaza da prione na prethodni premaz ilipovršinu, a kontrola se izvodi prema standardu HRN EN 2409 nakonotvrdnjavanja prvog sloja. S obzirom na to da prionjivost premazaizravno utječe na kvalitetu zaštite površine, a samim time i na dužinuvijekatrajanjazaštite,vrlojebitnauprocesuzaštitečeličnihkonstrukcijaprimjenomzaštitnihsredstavapremaza.Ispitivanjeseprovodi„Cross-Cut“testom (mrežni rez) ili „X-Cut“ testom (X-rez). Ovakva vrsta ispitivanjanije relevantna zadebljine filmapreko250µm [8]. Svi parametri koji sekontroliraju moraju biti u skladu s radnom specifikacijom i tehničkimuputamaproizvođača[8].

4. ZaključakRadom je opisan postupak zaštite čeličnih konstrukcija primjenom

zaštitnih sredstava premaza, a sve prema važećim standardima izakonima.Sobziromnatodadanasčelikimavelikuprimjenuuizgradnjikonstrukcija, a čelik je kao materijal podložan stvaranju korozije, veliki


senaglasakstavljananjegovuzaštitu.Zbogvelikihštetnihposljedicakojemogunastatiuslijedneadekvatneantikorozivnezaštitepotrebnojedobropoznavanje tehnologije nanošenja zaštitnim premazima u svim fazama,kao i adekvatno kvalificiranoosoblje koje će omogućiti postizanje visokekvalitetenanošenjaikontroliranjapremaza.

Literatura[1] Esih, I.; Dugi, Z.; (1990) Tehnologija zaštite od korozije, Školska knjiga,

Zagreb[2] Stupnišek-Lisac, E.; (2007) Korozija i zaštita konstrukcijskih materijala,

Fakultetkemijskoginženjerstvaitehnologije,Zagreb[3] HEMPEL katalog: Odabir odgovarajućeg sustava premaza: Smjernice za

zaštituuskladusaISO12944.[4] CHROMOSSVJETLOST:Tehničkipriručnik-Zaštitametala[5] Skejić,D.;(2019)Odabirpremazasaaspektaproračunačeličnihkonstrukcija

koddjelovanjapožara,GrađevinskifakultetSveučilištauZagrebu,Zagreb[6] ENISO12944PaintsandVarnishes-CorrosionProtectionofSteelStructures

byProtectivePaintSystems.(svidijelovi1-9)[7] ENISO8501PreparationofSteelSubstratesbeforeApplicationofPaintsand

RelatedProducts—VisualAssessmentofSurfaceCleanliness—Part1:RustGrades and Preparation Grades of Uncoated Steel Substrates and of SteelSubstratesafterOverallRemovalofPreviousCoatings.

[8] ENISO2409:2013Bojeilakovi-Ispitivanjezarezivanjemmrežice.[9] Ivetić,R.;(2013)Tvorničkakontrolakvalitetečeličnihproizvoda.Diplomski

rad. Osijek. Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Građevinskifakultet.

[10] Markulak, D., Bajkovec, I. (2011) Izvedba čeličnih konstrukcija premaeuropskimnormama.Osijek.SveučilišteJosipaJurjaStrossmayerauOsijeku,Građevinskifakultet.

[11] EN1090-2:2008ExecutionofSteelStructuresandAluminiumStructural–Part2:TechnicalRequirementsforSteelStructures.

corrosion protection of steel structures by …

Documents