锌片系统在海上风电钢构件上的运用

2018年,DIN EN ISO 12944对钢结构进行了更新和补充。在标准第9部分中,腐蚀性类别“CX”适用于海上使用的涂层。

外部条件下的防腐

DÖRKEN目前的实验室调查表明,锌片系统也是这些极端地区标准中常用湿涂层的一种有利替代方案。

DIN EN ISO 12944涵盖了什么?

DIN EN ISO 12944“保护涂料系统对钢结构的防腐”标准化了非合金或低合金钢材料厚度至少为3mm的承重钢结构通过有机湿涂层系统的防腐保护,即在大气环境条件下干燥或固化的涂层。该标准为桥梁、输电塔、风能或海上装置等钢结构涂层工程的规划和实施提供了基础。

更新后的标准中有什么新内容?

大部分DIN EN ISO 12944(始于1998年)已完全更新和补充。这使得之前的DIN ISO 20340被整合到DIN EN ISO 12944的第9部分中。第9部分描述了循环防腐测试的精确实施,分别是海上使用结构的实验室性能测试程序。在当前版本中,针对这些位于公海上的结构引入了新的类别“CX”/“CX极端”——之前属于腐蚀性类别“C5-M”。此外,之前的类别“C5 M”和“C5 I”被合并,现在仅指陆地上的结构。

                                 

防腐测试有哪些变化?

已对新腐蚀性类别“CX”(腐蚀应力:极端)的所有海上结构引入了一项经修改的实验室试验,以确定防腐性能。这意味着:根据DIN EN ISO 12944-9,在这些极端区域使用的所有系统都需要在实验室进行更严格的循环老化测试。在此情况下,在4200小时的时间内,对样品进行盐雾试验、紫外线试验和-20°C下冷冻的组合。该测试总共耗时7天,旨在模拟现实条件下25周的外部风化。然而,正如标准中所指出的那样,这种模拟应该被批判性地看待,因为循环老化不一定具有与自然老化相同的效果。

与“旧”DIN ISO 20340相比,最重要的变化之一还涉及涂层剥离的性能标准。该标准现在规定,对于所有其他类别的“CX”应用,受重应力区域(如潮汐区、飞溅区、直升机甲板/紧急逃生通道和地板涂层)的地下腐蚀可能最大为8.0 mm,最大为3.00 mm。

 

                                 

锌片涂层是否满足“CX”的要求?

在此背景下,Dörken根据DIN EN ISO 12944-9对公司的锌片系统进行了各种底涂/面涂组合的循环老化测试,以研究其是否适合新的“CX”腐蚀性类别的要求。这涉及制备13片涂层钢板,在进行测试循环之前,对其进行长度为50mm、厚度至少为2mm的水平划线。结果:在所有系统中,4200小时后的评分可以确定红锈。测试的13个锌片系统中有7个能够完全满足要求,并符合DIN EN ISO 12944-9的腐蚀性类别“CX”。Delta Protekt KL 120底涂与Delta Seal GZ面涂的组合被证明是脱粘最少的解决方案。

锌片技术还有哪些其他优势?

除了非常高的防锈性能和非常低的涂层厚度外,锌片系统还具有其他优势。面涂与锌片底涂层的定制化服务,可实现额外的多功能特性,如耐清洗介质的化学性。

这可以通过在退火过程中开发其全部功能的“经典”锌片产品或通过在环境空气中固化的创新室温固化锌片涂层来实现。在这两种应用形式中,均不提供氢气,也不存在与应用相关的氢脆风险。因此,锌片涂层特别适用于高强度钢(>1000MPa)。膜厚度仅为8–20μm意味着涂层薄的同时也节省了资源,兼具经济性。

结论

在根据DIN EN ISO 12944-9进行的广泛老化试验范围内,证明可以分别证明锌片系统的性能和适用性,以满足近海地区极端使用的要求(腐蚀性类别“CX”)。这意味着它们是标准中常用或命名的湿涂层的适当经济和资源节约的替代品。

作者Emre Kocak(产品工程师DÖRKEN Coatings)