Степени очистки металла перед покраской: St2, St3, Sa 2,5 и как подготовить металл под покрытие

Перед окраской металлоконструкций, трубопроводов или оборудования нужно определить, до какой степени очищать металл: щеткой и шлифовальной машиной или абразивоструйным способом. От этого выбора зависят срок службы покрытия, затраты на подготовку и приемка работ.

Одни грунт-эмали наносят по плотно сцепленной ржавчине, другим нужна поверхность, очищенная почти до чистого металла. Порядок работ при этом общий: металл доводят до нужной степени очистки, обеспыливают, обезжиривают и в определенный срок наносят грунт.

В статье разберем:

• что означают степени St2, St3, Sa 1–Sa 3 по ISO 8501-1 и 1–4 по ГОСТ 9.402;
• когда без абразивоструйной обработки не обойтись;
• какую подготовку требуют разные системы покрытий;
• как обезжирить металл, когда грунтовать и что проверить перед окраской.

Как разобраться в обозначениях степени очистки

Степень очистки показывает, насколько полно с поверхности стали удалены окалина, ржавчина, старая краска и посторонние частицы. В проекте или техкарте ее задают в одной из двух систем обозначений, и одинаковые числа в разных системах не означают одинаковую подготовку:

• St и Sa с числовым индексом — по ISO 8501-1 и его российской версии ГОСТ Р ИСО 8501-1-2014. St относится к работе ручным и механизированным инструментом, Sa — к абразивоструйной очистке. Чем выше индекс внутри каждой группы, тем тщательнее должна быть подготовка.
• Степени от 1 до 4 — по ГОСТ 9.402-2004. Здесь порядок обратный: наиболее высокая степень очистки — первая.

При оценке учитывают и состояние стали до обработки. Для него предусмотрены обозначения A–D: от поверхности, почти сплошь покрытой прочной прокатной окалиной, до металла с точечной коррозией по всей площади. Это помогает правильно сравнивать результат с фотоэталоном: новый прокат и сталь с коррозионными углублениями после очистки выглядят по-разному.

St 2, St 3 и Sa 1–Sa 3: как различить результат

Сначала проверяют общие для этих степеней условия: на поверхности не должно быть видимых масла, смазки и грязи. Затем оценивают, что осталось от окалины, ржавчины и прежней краски.

Для легко отделяемых слоев есть конкретный ориентир: их можно снять тупым шпателем. Поэтому оценка «ржавчина держится крепко» должна опираться на проверку, а не только на внешний вид.

Металлический блеск после шлифования не подтверждает Sa 2½: St и Sa — разные способы обработки, и зачистку инструментом нельзя принять за абразивоструйную подготовку. Для исходного состояния A, с почти сплошной прочной окалиной, степени St 2 и St 3 стандарт считает недостижимыми.

Что означают степени 1–4 по ГОСТ 9.402

Четыре степени ГОСТ 9.402-2004 (таблица 9 стандарта) различаются тем, сколько окалины и ржавчины можно оставить и насколько пристально осматривают металл.

Первые две степени требуют убрать окалину и ржавчину полностью. Разница между ними — в способе осмотра: при степени 1 металл разглядывают через лупу с шестикратным увеличением, при степени 2 — без нее. Для второй степени на поверхности также не должно быть пригара, остатков формовочной смеси и других неметаллических слоев.

Степень 3 разрешает оставить прочно сидящую окалину и литейную корку — пятнами и полосами, в сумме не больше 5 % площади. Чтобы такие остатки не скапливались в одном месте, есть и местный предел. Его проверяют прозрачным шаблоном 25 × 25 мм, расчерченным на 100 клеток по 2,5 мм: окалина под шаблоном не должна занимать больше 10. Тем же шаблоном считают долю загрязненных клеток и для остальных степеней, а после механической очистки ГОСТ позволяет сверяться с фотоэталонами ISO 8501-1.

Степень 4 — минимальная: с металла убраны ржавчина и окалина, которая уже отходит, а прочная окалина может остаться. Красить такую поверхность ГОСТ не разрешает (п. 5.12.3). Исключение возможно по согласованию с заказчиком и разработчиком изделия — например, когда покрытие из-за износа все равно прослужит меньше расчетного срока (п. 5.12.5).

Сверка с фотоэталонами ISO не делает шкалы взаимозаменяемыми. Если в проекте стоит «степень 2 по ГОСТ 9.402», подрядчик не вправе сам переписать ее как Sa 2½. А когда стандарт в документах не назван, его выясняют до начала работ: по нему же будут принимать поверхность.

Кто задает степень очистки: проект, норма и техкарта

Требование к очистке подрядчик получает из проекта. Проектировщик сводит в нем два источника: норму для данного типа конструкций и техкарту выбранной системы покрытий. Норма говорит, что нужно объекту, техкарта — без чего не будет работать материал, и подготовленная поверхность должна отвечать обоим. Поэтому, если грунт-эмаль по техкарте можно наносить по плотной ржавчине, а проект требует более высокой степени, металл готовят по проекту.

Для несущих стальных конструкций требования зависят от агрессивности среды. По СП 28.13330.2017:

• в неагрессивной среде под лакокрасочное покрытие предусмотрена степень 3,
• в слабоагрессивной — 2,
• в средне- и сильноагрессивной — не ниже 2.

Для агрессивных сред следует предусматривать абразивоструйную очистку. Сварные швы в таких средах и поверхности конструкций в жидких средах очищают до степени 1.

Нахождение внутри цеха еще не означает, что можно ограничиться щеткой: в помещении могут быть агрессивные пары, высокая влажность или производственные жидкости. Для изделий и оборудования степень выбирают в зависимости от условий эксплуатации.

При ремонтной окраске оборудования или конструкций, где допускается подготовка инструментом, можно рассмотреть материалы под St 2–St 3. Это позволяет обойтись без абразивоструйной обработки. Но нужно проверить, позволяет ли состояние металла получить необходимый результат, а выбранное покрытие — работать в заданной среде.

Какую подготовку требуют покрытия ASCOAT

Универсальной подготовки под все краски по металлу нет. Но в нашей линейке есть материалы под зачистку по ржавчине и системы, которым нужны Sa 2½ и заданный профиль.

Грунт-эмали под зачистку и нанесение по плотной ржавчине

Допуск по плотной ржавчине не означает нанесение по любому ржавому основанию. Нужно удалить рыхлые продукты коррозии, отслаивающуюся окалину, непрочную краску и масло, а оставшийся слой должен соответствовать требованиям материала.

Материалы под Sa 2½ и системы с грунтованием

Для 301 EP, 309 EPK, грунтов EP Primer 2, EP MET, ZN Primer и EP ZN Primer предусмотрены абразивоструйная очистка Sa 2½ и шероховатость не менее 30 мкм.

Такие материалы выбирают по назначению системы: например, 309 EPK — для кислото- и щелочестойкого покрытия, цинконаполненные грунты — для протекторной защиты стали. Общее требование к подготовке не делает их взаимозаменяемыми.

У 310 PURK техкарта допускает Sa 2½ или St 3 и рекомендует предварительное грунтование EP Primer 2. Если используется этот грунт, основание готовят по его требованиям — до Sa 2½ с профилем от 30 мкм. Допуск St 3 в карте эмали не переносится на всю систему.

По тому же принципу подбирают финишную 328 PU и другие эмали: учитывают совместимость с грунтом, его подготовку и интервал между слоями.

Шероховатость: почему чистого металла бывает недостаточно

Степень очистки характеризует оставшиеся загрязнения, а профиль — рельеф поверхности. Это два отдельных параметра, и для перечисленных выше систем по Sa 2½ мы указываем профиль от 30 мкм.

Абразивоструйная обработка должна обеспечить и чистоту, и рельеф, но само обозначение Sa 2½ универсальной шероховатости не задает: 30 мкм — требование этих материалов, а не любой краски. Поэтому на приемке проверяют оба параметра.

Обезжиривание и обеспыливание металла

Масло снимают до абразивоструйной очистки, а после нее поверхность обеспыливают и обезжиривают еще раз. ГОСТ 9.402 различает две степени обезжиривания, СП 28.13330 требует первую. На объекте ее проверяют по таблице 19 ГОСТ:

• капельный метод: 2–3 капли растворителя через 15 секунд промокают фильтровальной бумагой — масляного пятна нет;
• протирка: на чистой ветоши остается лишь слабый расплывчатый след.

Средство для обезжиривания выбирают по технологической инструкции: разбавитель эмали не обязательно подходит для этой операции. Ветошь меняют по мере загрязнения, чтобы не переносить масло на уже очищенные участки, а растворителю дают испариться до нанесения покрытия.

Пыль и остатки абразива удаляют сухим чистым сжатым воздухом или промышленным пылесосом. Под покрытия, которые будут работать под водой или при постоянной конденсации, визуально чистую поверхность дополнительно проверяют на растворимые соли: сухая абразивоструйная очистка удаляет их не полностью.

Когда грунтовать после очистки и при каких условиях

По ГОСТ 9.402 подготовленный металл окрашивают незамедлительно. Хранить его можно не дольше 16 часов, а с фосфатным или другим конверсионным слоем — до 72 часов. Например, для грунта EP ZN Primer оптимальный промежуток после очистки — не более 6 часов.

Поверхность осматривают не позднее 6 часов после подготовки, а при более долгом перерыве — еще раз перед окраской. Вторичную ржавчину удаляют.

Температура металла должна быть выше точки росы минимум на 3 °C (ГОСТ 9.402, п. 4.1), иначе на нем конденсируется влага. Влажность воздуха — не выше 80 %, для EP MET — до 85 %.

Если металл снова загрязнился или появилась коррозия, оставшиеся часы не дают права сразу наносить грунт. Нужно проверить состояние поверхности и восстановить подготовку в соответствии с требованиями системы.

Оцинковка, нержавейка и алюминий: как подготовить основание

Эти металлы почти не ржавеют, поэтому подготовка нацелена на сцепление: поверхность обезжиривают и шлифуют до шероховатости (этого требует, например, 301 EP) или грунтуют.

В нашей линейке для такой основы есть фосфатирующий P Primer — для алюминия, магния, титана, оцинковки и нержавейки, а по оцинковке наносят и грунт-эмали 201 AK, 303 EPV и 339 URV. Подробнее о них рассказали в статье «Краски для оцинкованного металла».

Порядок подготовки металла: что проверить перед грунтом

Перед передачей поверхности на окраску удобно пройти весь путь подготовки.

• Осмотр конструкции. Оценены коррозия, окалина и старое покрытие. Удалены заусенцы, сварочные брызги, шлак и флюс. Кромки скруглены по требованиям проекта; где предусмотрен радиус 2 мм — он должен быть не менее 2 мм.
• Удаление масла и грязи. Загрязнения сняты до основной очистки, качество обезжиривания проверено выбранным методом.
• Очистка. Достигнута требуемая степень, проверены швы, углы и труднодоступные места. При сохранении старой краски подтверждены ее прочность и совместимость с новой системой.
• Профиль. Шероховатость соответствует материалу, а не только внешнему виду очищенной стали.
• Обеспыливание. Пыль и абразив удалены; дополнительное обезжиривание выполнено, если предусмотрено техкартой.
• Условия нанесения. Основание сухое, температура и влажность допустимы, соблюден запас относительно точки росы.
• Срок до окраски. После хранения выполнен необходимый повторный контроль, поверхность сохранила требуемое состояние.

Подберем грунт и грунт-эмаль под ваш объект

В ТД «Лидер» можно купить грунтовки по металлу, краски и эмали по металлу, в том числе грунт-эмали по ржавчине собственного производства ASCOAT. Поставляем из Санкт-Петербурга с доставкой по городу и в регионы.

Сообщите, что предстоит красить, в какой среде будет работать конструкция и чем ее можно очистить на объекте. Если есть проект, пришлите требования к подготовке и покрытию. Наш технолог поможет выбрать систему, сопоставить требования к основанию и рассчитать расход материалов — чтобы подготовку и закупку можно было спланировать вместе.

Опишите объект, среду и доступный способ очистки — подберем систему ASCOAT и рассчитаем расход.

Получить консультацию

Часто задаваемые вопросы