ГОСТ 9.602-2016 Действует

Определение площади отслаивания защитного покрытия при катодной поляризации М.1 Испытание заключается в определении площади отслаивания защитного покрытия с искусственным де­ фектом при катодной поляризации в среде электролита в различных температурных условиях. М.2 Требования к образцам М.2.1 Образцами для испытаний являются: - трубки с наружным защитным покрытием; - фрагменты (карты), вырезанные из труб (или других изделий) с покрытием, или образцы-свидетели раз­ мером не менее 100x100 мм. М.2.2 К испытаниям допускаются образцы без повреждений, а также толщина и диэлектрическая сплошность которых соответствует нормативным требованиям. М.2.3 Количество параллельных образцов для заданных условий испытаний должно быть не менее трех. М.З Средства контроля и вспомогательные устройства: - потенциостат с постоянным регулируемым выходным напряжением в диапазоне ± 2 В; - электрод сравнения стандартный хлорсеребряный по ГОСТ 17792; - вспомогательный электрод (анод инертный) — платиновая проволока по ГОСТ 10821, графитовый или платинированный титановый стержень; - термошкаф соответствующего объема или песчаная баня, обеспечивающие поддержание температуры с точностью ± 3 °С; - скальпель или нож; - токонепроводящий термостойкий герметик; - цилиндры из токонепроводящего термостойкого материала (оргстекла, поликарбоната, полиэтилена, ми­ нерального стекла) размерами: внутренний диаметр не менее 70 мм, высота не менее 80 мм; - крышки к цилиндрам из токонепроводящего термостойкого материала с отверстиями для электродов; - хлористый натрий по ГОСТ 4233; - хлористый калий по ГОСТ 4234; - вода дистиллированная по ГОСТ 6709; - спирт этиловый технический по ГОСТ 17299; - провода соединительные по ГОСТ 6323; - штангенциркуль или линейка. М.4 Подготовка к проведению контроля В центре образца в защитном покрытии создают искусственный дефект — просверливают покрытие на­ сквозь до металла с образованием в металле небольшого конического углубления. Металл при этом не должен быть перфорирован. Диаметр дефекта должен составлять 6 мм. Поверхность металла в углублении и поверхность защитного покрытия обезжиривают спиртом. М.4.1 Подготовка ячейки для электролиза для проведения испытаний на пластинах или картах. На пластину с покрытием или карту 4 (см. рисунок М.1) с помощью герметика или пластилина устанавливают цилиндр 5 так, чтобы ось цилиндра совпала с центром искусственного дефекта покрытия. Если испытания прово­ дят на образцах с криволинейной поверхностью, то торец цилиндра обрезают соответственно кривизне образца.

ГОСТ 9.602— 2016

1 — катод; 2 — вспомогательный электрод (инертный анод); 3 — хлорсеребряный насыщенный электрод (электрод срав­ нения); 4 — карта или пластина с защитным покрытием (испытуемый образец); 5 — цилиндр; 6 — крышка; 7 — электролит; 8 — потенциостат

Рисунок М.1 — Ячейка для испытаний на пластинах или картах М.4.2 Подготовка ячейки для электролиза для проведения испытаний на трубках малого диаметра. Ячейка должна иметь дно (стакан) и боковые отверстия достаточной величины для помещения образца в виде трубки с наружным покрытием (см. рисунок М.2). Трубку ориентируют так, чтобы искусственный дефект на об­ разце располагался в центре ячейки и был направлен вверх. Трубка должна выходить за пределы стакана, зазоры между трубкой и стаканом должны быть заполнены герметиком.

ГОСТ 9.602—2016

1 — катод; 2 — вспомогательный электрод (инертный анод); 3 — хлорсеребряный насыщенный электрод (электрод сравнения); 4 — трубка с защитным покрытием (испытуемый образец); 5 — стакан с боковыми отверстиями; б — крышка; 7 — электролит; 8— потенциостат Рисунок М.2 — Ячейка для испытаний на трубках малого диаметра М.4.3 В ячейку заливают электролит (водный раствор хлористого натрия 3 %). Минимальный уровень на­ полнения должен составлять 70 мм. М.4.4 Водный раствор хлористого натрия (NaCI) концентрации 3 % (по массе) приготавливают путем добав­ ления в 970 мл дистиллированной воды (30,0 ± 0,5) г хлорида натрия (NaCI) и перемешивания до полного раство­ рения. М.4.5 Для заполнения хлорсеребряного электрода используют насыщенный водный раствор хлористого ка­ лия (KCI) (концентрации не менее 3,4 моль/л). М.4.6 Приготовление насыщенного раствора калия хлористого: Навеску хлорида калия массой (255,0 ± 0,5) г переносят в мерную колбу вместимостью 1000 мл. Наливают в колбу дистиллированную воду до метки. Термостатируют колбу при температуре (20 ± 2) °С не менее 4 ч, периодически перемешивая водную суспен­ зию хлорида калия. Срок хранения раствора — не более 6 мес. М.4.7 Ячейку закрывают крышкой с отверстиями. Вспомогательный электрод располагают на расстоянии 10 мм над искусственным дефектом и электрод сравнения — на расстоянии (20 ± 2) мм от вспомогательного электрода и 10 мм от поверхности покрытия. М.5 Порядок контроля Образец 1 подключают к отрицательному полюсу источника тока. Вспомогательный электрод 2 соединяют с положительным полюсом источника тока. Потенциал на образце устанавливают равным (минус 1,50 ± 0,05) В и поддерживают постоянным в течение всего испытания.

ГОСТ 9.602—2016 Образцы выдерживают в растворе электролита под действием наложенного катодного тока в течение про­ межутка времени и при температурах испытаний, устанавливаемых в технических требованиях, предъявляемых к данному типу покрытий. При проведении испытаний при повышенных температурах ячейки помещают в термошкафы. Для проведе­ ния испытаний при температуре (95 ± 3) °С допускается использовать песчаную баню с регулировкой температуры с точностью 3 °С и возможностью измерения температуры образца на уровне контакта с покрытием. Уровень электролита в ячейке и электроде сравнения контролируют не реже одного раза в сутки. Через каждые 7 дней производят замену раствора электролита, для чего подачу напряжения на образцы прекращают, электролит выливают, ячейку и образцы промывают дистиллированной водой (два — три раза) и за­ ливают свежий 3 %-ный раствор NaCI. По окончании испытаний ячейку демонтируют, образцы промывают водой и вытирают ветошью. Участок от­ слоившегося покрытия оголяют, осторожно поддевая или срезая покрытие скальпелем. Площадью отслаивания защитного покрытия является участок металла, на котором покрытие отслаивалось без заметных усилий. Для жестких покрытий толщиной более 1,2 мм допускается нагревание образца выше температуры размяг­ чения с последующим полным удалением покрытия с металла. Площадью отслаивания покрытия в этом случае является площадь между краем искусственного дефекта и верхним контуром большего кольца с изменением цвета металла с серого на более темный. М.6 Обработка результатов испытаний Обработку результатов испытаний производят следующими способами: методом измерения линейкой, мето­ дом взвешивания или методом определения площади на электронно-вычислительной машине (ЭВМ). М.6.1 Метод измерения линейкой Метод заключается в определении среднеарифметического из трех отдельных значений диаметральных длин площади с отслоением защитного покрытия, измеренных металлической линейкой в миллиметрах. Площадь отслаивания S, см2, вычисляют по формуле

S=

где

(D2 - d 2),

(М.1)

D — среднее арифметическое по четырем измерениям диаметра поверхности с отслоением покрытия, см; d — диаметр отверстия (искусственного дефекта), см.

М.6.2 Метод взвешивания Контуры площади отслаивания покрытия переводят на кальку, затем переносят кальку на плотную бумагу с известной массой единицы площади, вырезают ее и взвешивают. Площадь отслаивания S, см2, вычисляют по формуле S = т/т', где

(М.2)

/7? — масса бумаги площадью, равной площади отслаивания, г; /77' — масса 1 см2 бумаги (значение т ' определяют как среднее арифметическое массы десяти образцов площадью 1 см2 , вырезанных по диагонали листа бумаги), г/см2.

Альтернативный метод взвешивания: взвешивают листок бумаги размером 10х 10 см. Контуры площади от­ слаивания покрытия переводят на кальку. Затем переносят кальку на листок бумаги размером 10х 10 см, вырезают ее и взвешивают. Площадь отслаивания S, см2, вычисляют по формуле /77 S = -----100, /77' где

(М.З)

/77 — масса бумаги площадью, равной площади отслаивания, г; /77'— масса 100 см2 бумаги, г.

М.6.3 Метод определения площади на ЭВМ Допускается определять площадь отслаивания с помощью программного обеспечения, позволяющего опре­ делять площадь фигур по сканированному или фотоизображению. М.6.4 За величину площади отслаивания защитного покрытия принимают среднее арифметическое значе­ ние измерений не менее трех образцов покрытия, вычисленное с точностью до 0,5 см2.

ГОСТ 9.602— 2016 Защитное покрытие считается выдержавшим испытание, если величина площади отслаивания не превыша­ ет значение, нормируемое настоящим стандартом на данный вид покрытий. М.7 По результатам испытаний составляют протокол, который должен содержать следующие сведения: - дату проведения испытания; - сведения о заводе-изготовителе; - наименование испытываемого защитного покрытия; - номера образцов и их размеры; - диаметр искусственного дефекта; - температуру испытаний; - длительность испытаний; - значения площади отслаивания для каждого образца; - среднее арифметическое значение площади отслаивания по всем параллельным испытаниям.

ГОСТ 9.602—2016 Приложение Н (справочное)

Определение стойкости защитного покрытия к воздействию светопогоды Н.1 Испытание предназначено для оценки стойкости материала (наружного слоя защитного покрытия) к воз­ действию светопогоды и заключается в определении изменения его свойств в результате воздействия излучения в ближнем ультрафиолетовом (УФ) и видимом диапазоне спектра при определенной температуре и влажности, в совокупности моделирующих воздействие атмосферных условий при хранении изделий на открытом воздухе. При проведении ускоренных испытаний в аппарате искусственной светопогоды образцы подвергают воздей­ ствию трех факторов, способствующих деструкции материала: облучению, нагреву и увлажнению. Источником излучения служит ксеноновая лампа, свет которой, проходя через установленные фильтры, при­ обретает спектральное распределение, наиболее приближенное к дневному солнечному свету в УФ (длина волны от 300 до 400 нм) и видимом (от 400 до 800 нм) диапазоне. Для поверхностной плотности потока энергии УФ излу­ чения £ 3 0 0 — 4 0 0 (в Диапазоне длин волн от 300 до 400 нм) и поверхностной плотности потока энергии интегрального излучения £ 3 0 0 — 2 4 5 0 (от 300 Д° 2450 нм) должно выполняться соотношение £300— 400

(Н.1)

£ 300—2450

Стойкость покрытия к воздействию светопогоды оценивают по снижению относительного удлинения при раз­ рыве и/или изменению показателя текучести расплава (ПТР) полимера относительно исходного значения. Н.2 Требования к образцам Н.2.1 Образцами для испытаний являются: - образцы, вырезанные из труб с защитным покрытием, или образцы-свидетели (образцы должны быть изо­ лированы со всех сторон), пригодные для последующего определения адгезии покрытия к стали; - образцы, вырубленные из свободного (без эпоксидного праймера и адгезионного подслоя) слоя экструди­ рованного термопласта в виде «лопаток» — тип 1 по ГОСТ 11262 с длиной рабочей части (33 ± 1) мм и шириной (6,0 ± 0,4) мм с использованием стандартного ножа. Образцы вырезают вдоль экструзии термопласта, они предна­ значены для определения относительного удлинения при разрыве. В случае испытания исходного изоляционного материала вместо экструдированного материала допускается изготавливать пластины толщиной не менее 2 мм прессованием по ГОСТ 16336 (в случае полиэтиленовых компо­ зиций) и по ГОСТ 26996 (в случае полипропиленовых композиций). Н.2.2 Поверхность и края образцов должны быть ровными, гладкими, без раковин, трещин и других дефек­ тов, видимых невооруженным глазом. Н.2.3 Количество параллельных образцов должно быть не менее пяти. Н.З Средства контроля и вспомогательные устройства: - аппарат искусственной погоды с ксеноновой газоразрядной лампой по ГОСТ 23750 или стандарту [3]; - вырубной пресс; - вырубной нож для изготовления образцов типа 1 по ГОСТ 11262; - разрывная машина для проведения испытаний на удлинение с погрешностью измерения не более ± 1 %; - экструзионный пластометр для определения ПТР; - вода дистиллированная по ГОСТ 6709; - спирт этиловый технический по ГОСТ 17299. Н.4 Подготовка к проведению контроля Для проведения испытаний готовят две партии образцов в количестве не менее пяти в каждой. Одна, для экспонирования в камере светопогоды, другая — для определения исходных характеристик покрытия. Перед испытанием образцы очищают ветошью, смоченной в этиловом спирте. Н.5 Порядок контроля Н.5.1 Испытания проводятся в аппарате искусственной светопогоды в непрерывном режиме облучения. Н.5.2 Образцы в камере закрепляют так, чтобы лицевая сторона образца была доступна облучению, и за­ дают соответствующие параметры экспонирования (мощность потока излучения, температуру стандартной черной панели, температуру в камере, влажность в камере, цикличность орошения) и запускают испытание. Н.5.3 Условия экспозиции образцов в аппарате искусственной светопогоды приведены в таблице Н.1.

ГОСТ 9.602—2016 Т а б л и ц а Н.1 — Условия экспозиции для определения стойкости защитного покрытия к воздействию искусствен­ ной светопогоды Условие экспозиции

Характеристика

Мощность потока излучения в УФ области спектра (от 300 до 400 нм)

(120 ± 2) Вт/м2

Температура в камере

(38 ± 3) °С

Температура стандартной черной панели (температура на уровне образцов)

(65 ± 3) °С

Относительная влажность в камере

(65 + 5) % (18,0 ± 0,5) мин с орошением/ (102,0 ± 0,5) мин без орошения

Цикл орошения Продолжительность испытания

Н.5.4 По окончании испытания образцы протирают ветошью, смоченной в этиловом спирте, для удаления с поверхности возможных продуктов распада полимера в результате светового воздействия. Н.5.5 Далее образцы кондиционируют в условиях температуры (20 ± 5) °С и относительной влажности воз­ духа от 30 % до 80 % в течение 24 ч. Н.5.6 Определение относительного удлинения при разрыве свободного слоя покрытия проводят по ГОСТ 11262 на разрывной машине при температуре (20 ± 5) °С и скорости растяжения образцов согласно 7.19. Определение ПТР проводят по ГОСТ 11645. Адгезию защитного покрытия к стали определяют по приложению К. Н.5.7 Условия определения относительного удлинения при разрыве и ПТР термопласта после экспонирова­ ния идентичны условиям определения исходных характеристик. Н.6 Обработка результатов контроля Н.6.1 Изменение относительного удлинения при разрыве свободного слоя покрытия дL, %, рассчитывают по формуле

AL =

где

•

(Н.2)

L0 — исходное относительное удлинение при разрыве свободного слоя покрытия, %; L1 — относительное удлинение при разрыве свободного слоя покрытия после экспозиции, %. Н.6.2 Изменение ПТР термопласта АПТР, %, рассчитывают по формуле ПТРа - ПТР. АПТР = ------— ------- 100,

где

(Н.З)

ПТР0 — исходный ПТР термопласта, г/10 мин; Г7ТР1 — ПТР термопласта после УФ облучения, г/10 мин.

Н.6.3 Защитное покрытие считается выдержавшим испытание на стойкость к воздействию светопогоды, если изменение относительного удлинения при разрыве и/или изменение ПТР после выдержки в камере светопогоды не превышают значений, нормируемых на данный вид покрытий. Н.7 По результатам испытаний составляют протокол, который должен содержать следующие сведения: - дату проведения испытания; - наименование испытываемого защитного покрытия; - сведения о заводе-изготовителе; - размеры и количество образцов; - мощность потока излучения; - температуру в камере; - температуру стандартной черной панели; - относительную влажность в камере; - цикл орошения; - длительность испытания;

ГОСТ 9.602— 2016 - относительное удлинение при разрыве после экспозиции; - исходный ПТР термопласта; - ПТР термопласта после экспозиции; - изменение ПТР в результате экспозиции; - изменение относительного удлинения при разрыве отслоенного защитного покрытия в результате экспо­ зиции; - наблюдаемое изменение внешнего вида защитного покрытия.

ГОСТ 9.602— 2016

Приложение П (справочное)

Определение переходного электрического сопротивления защ итного покрытия П.1 Определение переходного электрического сопротивления в лабораторных условиях П.1.1 Испытание предназначено для определения изменения защитной способности защитного покрытия в среде электролита. Сущность метода заключается в измерении переходного сопротивления защитного покрытия после выдерж­ ки в растворе электролита при различных температурах в течение определенных промежутков времени. П.1.2 Требования к образцам П. 1.2.1 Образцами для испытаний являются: - трубы (или изделия) с защитным покрытием; - карты, вырезанные из труб с покрытием (темплеты), или образцы — свидетели размером не менее 100x100 мм. П.1.2.2 К испытаниям допускаются образцы без повреждений защитного покрытия, толщина и диэлектриче­ ская сплошность которых соответствует нормативным требованиям. П. 1.2.3 Количество параллельных образцов для заданных условий испытаний должно быть не менее трех. П.1.3 Средства контроля и вспомогательные устройства: - источник постоянного напряжения с минимальным выходным напряжением 50 В; - тераомметр с диапазоном измерений от 103 до 1015 Ом или вольтметр и амперметр; - экранирующая камера для защиты образцов от внешних электромагнитных полей; - вспомогательный электрод (инертный) — графитовый стержень или платиновая проволока диаметром (0,5—0,8) мм по ГОСТ 10821; - термошкаф, обеспечивающий поддержание температуры с точностью ± 3 °С; - цилиндры из токонепроводящего термостойкого материала (оргстекла, поликарбоната, полиэтилена, ми­ нерального стекла размерами: внутренний диаметр не менее 60 мм, высота не менее 70 мм; - крышки к цилиндрам из токонепроводящего термостойкого материала; - токонепроводящий термостойкий герметик; - хлористый натрий по ГОСТ 4233; - вода дистиллированная по ГОСТ 6709; - провода соединительные по ГОСТ 6323; - спирт этиловый технический по ГОСТ 17299. П.1.4 Подготовка к проведению контроля П. 1.4.1 Поверхность защитного покрытия образцов обезжиривают этиловым спиртом. П.1.4.2 Подготовка ячейки для проведения испытаний на пластинах или картах. На пластину с покрытием или карту 4 (см. рисунок П.1) с помощью герметика или пластилина устанавливают цилиндр 5. Если испытания проводят на картах или трубах, то торец цилиндра обрезают сообразно кривизне об­ разца.

ГОСТ 9.602— 2016

1 — вспомогательный электрод (инертный); 2 — контакт для подачи напряжения на испытуемый образец; 3 — карта или пластина с покрытием (испытуемый образец); 4 — цилиндр; 5 — крышка; б-электролит; 7 — омметр или источник постоянного напряжения Рисунок П.1 — Ячейка для испытаний на пластинах, картах или трубах (изделиях) П .1.4.3 Подготовка ячейки для проведения испытаний на трубках малого диаметра. Ячейка должна иметь дно (стакан) и боковые отверстия достаточной величины для помещения образца в виде трубки с наружным по­ крытием (см. рисунок П.2). Трубка должна выходить за пределы стакана, зазоры между трубкой и стаканом должны быть заполнены герметиком.

1 — вспомогательный электрод (инертный); 2 — контакт для подачи напряжения на испытуемый образец; 3 — трубка с покрытием (испытуемый образец); 4 — стакан с боковыми отверстиями; 5 — крышка; 6 — электролит; 7 — омметр или источник постоянного напряжения Рисунок П.2 — Ячейка для испытаний на трубках малого диаметра

ГОСТ 9.602—2016 П.1.4.4 В ячейку заливают 3 %-ный раствор хлористого натрия. Уровень электролита должен находиться от поверхности покрытия не менее чем на 50 мм. Цилиндры накрывают крышками для предотвращения испарения воды. П.1.5 Порядок контроля Исходное переходное сопротивление защитного покрытия определяют через трое суток после выдержки об­ разцов в электролите при температуре (20 ± 5) °С. Переходное сопротивление защитного покрытия измеряют с погружением инертного электрода в раствор при температуре (20 ± 5) °С с помощью тераомметра или определяют по результатам измерений с помощью вольт­ метра и амперметра. С целью исключения влияния внешних электромагнитных полей ячейку с электролитом на время измерения помещают в экранирующую камеру. При длительных испытаниях при комнатной температуре результирующие измерения проводят через 100 сут от момента заливки испытательной ячейки раствором электролита. Промежуточные измерения рекомендуется проводить через каждые 25 сут. Если хотя бы в одной ячейке переходное сопротивление имеет значение меньше нормативного, испытания прекращают. При испытаниях в условиях повышенных температур испытательные ячейки с электролитом помещают в термошкафы после замера исходного значения. Результирующие измерения проводят через 30 сут от начала вы­ держки образцов в термошкафу. Перед очередным определением переходного сопротивления покрытия образцы необходимо охладить до комнатной температуры, при необходимости поменять раствор электролита. Один раз в 10 суток проверяют уровень электролита в ячейках и, подливая дистиллированную воду, доводят его до первоначального. Допускается замена электролита, для чего ячейку промывают дистиллированной водой, затем заливают свежий 3 %-ный раствор NaCI. П.1.6 Обработка результатов контроля П. 1.6.1 Расчет среднего значения переходного сопротивления покрытия Rjcp, Ом м2, на каждом образце про­ водят по формуле S п Ricp = — T Rif

(П.1)

п J= 1

где

/ — номер образца; j — номер измерения; п — количество измерений на /'-м образце; R jj— сопротивление /'-го образца приу-м измерении, Ом; S — площадь контакта образца с раствором, м2, равная: S = nd2 / 4 ■

где

d — внутренний диаметр цилиндра, м.

R R»-

где

(П.2)

J 4 l /..

(П .З )

II

Ujj— приложенное напряжение между противоположным инертным электродом и металлической подлож­ кой /'-го образца при j -м измерении, В; Ijj— ток, протекающий между противоположным инертным электродом и металлической подложкой /'-го об­ разца при j -м измерении, А.

П. 1.6.2 За значение переходного сопротивления защитного покрытия принимают среднее арифметическое результатов измерений. П. 1.6.3 Покрытие считают выдержавшим испытание, если величина переходного сопротивления защитного покрытия не менее значения, нормируемого настоящим стандартом на данный вид покрытий. П.1.7 По результатам испытаний составляют протокол, который должен содержать следующие сведения: - дату проведения испытания; - сведения о заводе-изготовителе; - наименование испытываемого защитного покрытия; - температуру испытаний; - длительность испытаний; - площадь контакта образца с раствором;

ГОСТ 9.602— 2016 - напряжение на образце при измерении; - значения переходного сопротивления покрытия для каждого образца; - среднее арифметическое значение переходного сопротивления защитного покрытия по всем параллель­ ным испытаниям. П.2 Определение переходного электрического сопротивления на уложенном в грунт трубопроводе Метод предназначен для проведения локальной оценки защитной способности покрытия на уложенном в грунт трубопроводе (в местах шурфования) при температуре свыше 0 °С. П.2.1 Средства контроля и вспомогательные устройства: - тераомметр с диапазоном измерений от 1■104до 1 Ю 140м или мегомметр; - электрод-бандаж из оцинкованного стального листа толщиной 0,5 мм, шириной 0,4 м, длиной L, равной itD + 0,1, где D — диаметр трубы; - полотенце из хлопчатобумажной ткани размером не менее размера электрода-бандажа; - натрий сернокислый (Na2S 0 4) по ГОСТ 4166 или натрий хлористый(№С1) по ГОСТ 4233, 3%-ный раствор; - дефектоскоп искровой типа Крона 1Р или другой с аналогичными параметрами; - толщиномер любого типа с погрешностью измерения: ± 50 мкм — для покрытий толщиной до 1,0 мм; ± 100 мкм — для покрытий толщиной более 1,0 мм; - провода соединительные по ГОСТ 6323 или аналогичные; - источник постоянного тока — система электрических батарей по ГОСТ 2583 или аналогичные с общим на­ пряжением не менее 30 В; - вольтметр высокоомный типа ЭВ-2234 по ГОСТ 8711; - миллиамперметры по ГОСТ 8711; - резистор (реостат) любого типа. П.2.2 Образцы для испытаний П.2.2.1 В качестве образцов для испытаний используют непосредственно трубы, уложенные в грунт. П.2.2.2 Количество испытуемых участков на трубопроводе определяет количество шурфов. П.2.3 Проведение измерений П.2.3.1 При измерении переходного электрического сопротивления защитного покрытия на эксплуатирую­ щихся подземных трубопроводах в местах шурфования на поверхность покрытия трубопровода, очищенную от грунта не менее чем на 0,8 м по его длине, по периметру накладывают тканевое полотенце, смоченное 3 %-ным раствором сернокислого натрия, на полотенце накладывают металлический электрод-бандаж шириной не менее 0,4 м и плотно стягивают его болтами или резиновыми лентами. П.2.3.2 Для исключения влияния поверхностной утечки тока через загрязненную или увлажненную поверх­ ность защитного покрытия дополнительно по обе стороны накладывают два экранирующих электрода-бандажа шириной не менее 0,05 м, так чтобы они не контактировали с грунтом. П.2.3.3 Резистором устанавливают рабочее напряжение 30 В и снимают показания амперметра и вольтме­ тра. Допускается измерять переходное электрическое сопротивление защитного покрытия на уложенных в грунт трубопроводах мегомметром, например марки М 1101, при этом измерения проводят, как приведено на рисунке П .З .

П.2.3.4 Если при шурфовании не предусматривается нарушение целостности защитного покрытия (напри­ мер, для измерения адгезии), то контакт 1 замыкают не на оголенный участок трубы, а на стальной штырь, вбитый в грунт рядом с трубопроводом. П.2.4 Обработка результатов испытаний П.2.4.1 Переходное электрическое сопротивление защитного покрытия на новых трубах Rnep1, О м м 2, вы­ числяют по формуле Rпер.1 “ R 1S 1' где

64

R,

показания тераомметра или мегомметра, Ом;

Si

площадь электрода-бандажа, имеющего контакт с защитным покрытием, м2.

(П.4)

ГОСТ 9.602—2016

1 — контакт с трубой; 2 — экранирующие кольцевые электроды-бандажи; 3 — кольцевой электрод-бандаж; 4 — тканевое поло­ тенце; 5 — защитное покрытие трубы; б — стенка трубы; £ — источник постоянного тока; R — потенциометр; V — высокоомный вольтметр; тА — миллиамперметр

Рисунок П.З — Схема измерения переходного электрического сопротивления защитного покрытия методом «мокрого контакта» на уложенных в грунт трубопроводах (в шурфах) П.2.4.2 Переходное электрическое сопротивление защитного покрытия /?пер2, Ом м2, на уложенных в грунт трубопроводах вычисляют по формуле п

_ ^покр ^2

™пер.2—

. 'покр

(П.5)

где Упокр — падение напряжения между трубопроводом и бандажом (по показаниям вольтметра), В; /покр — сила тока в цепи, А; S2 — площадь электрода-бандажа, имеющего контакт с защитным покрытием трубопровода, м2.

Защитное покрытие считают выдержавшим испытания, если переходное электрическое сопротивление соот­ ветствует указанному в таблицах 2 и 3 настоящего стандарта. П.2.5 Оформление результатов испытаний П.2.5.1 Результаты испытаний для новых труб оформляют в воде протокола, в котором указывают: - наименование предприятия-изготовителя и его адрес; - номер партии труб с защитным покрытием; - дату изготовления труб с защитным покрытием; - результаты определения среднего значения переходного электрического сопротивления защитного покры­ тия; - должность, фамилию, подпись лица, проводившего испытания; - дату испытаний. П.2.5.2 Результаты измерений переходного электрического сопротивления защитного покрытия на уложен­ ных в грунт трубопроводах заносят в протокол, приведенный в П.2.5.3. П.2.5.3 Форма протокола определения переходного электрического сопротивления покрытий методом «мо­ крого контакта» на уложенных в грунт трубопроводах.

ГОСТ 9.602— 2016

наименование организации

Протокол определения переходного электрического сопротивления покрытий методом «мокрого контакта» на уложенных в грунт трубопроводах

Наименование трубопровода, его протяженность

Участок трубопровода (номер шурфа)

Тип и конструкция защитного покрытия

Дата

Номер шурфа

Диаметр трубы, м

Падение напряжения (по показаниям вольтметра) \/покр, В

Сила тока в цепи /покр, А

Площадь электрода-бандажа, контактирующего с трубой S2, м2

Значение переходного электрического сопротивления покрытия ^пер2’ ОМ'М

Переходное электрическое сопротивление покрытия трубопровода

соответствует, не соответствует требуемому значению

должность лица, проводившего измерения

66

личная подпись

расшифровка подписи

ГОСТ 9.602— 2016

Приложение Р (обязательное)

Определение сопротивления защ итного покрытия вдавливанию (пенетрации) Р1 Сущность метода заключается в определении сопротивления защитного покрытия вдавливанию (пене­ трации) путем измерения глубины проникновения металлического стержня под воздействием статической нагрузки

10 Н/мм2 в течение 24 ч. Р.2 Требования к образцам Р.2.1 Образцами для испытаний являются: - образцы, вырезанные из труб с защитным покрытием, или образцы — свидетели; - образцы, вырубленные из свободного (без эпоксидного праймера и адгезионного подслоя) слоя экструди­ рованного термопласта или отвержденного термореактивного материала; - пластины толщиной не менее 2 мм, из прессованного изоляционного материала по ГОСТ 16336 (в случае полиэтиленовых композиций) и по ГОСТ 26996 (в случае полипропиленовых композиций), допускаются в случае испытания исходного изоляционного материала. Р.2.2 Рекомендуемые размеры образцов 35x35 мм. Р.2.3 Количество параллельных образцов должно быть не менее трех. Р.2.4 К испытаниям допускаются образцы с защитным покрытием, имеющим гладкую ровную поверхность без вздутий, сколов, трещин, раковин и других дефектов. РЗ Средства контроля и вспомогательные устройства: - термошкаф или жидкостный термостат с точностью регулирования температуры ± 2 °С; - пенетрометр, оснащенный датчиком смещения с погрешностью измерений не более 0,01 мм; - стержень с цилиндрическим наконечником диаметром (1,8 ± 0,1) мм с плоским основанием (площадью 2,5 мм2) общей массой (250 ± 20) г; - дополнительный груз массой (2250 ± 50) г; - часы механические; - теплоноситель для жидкостного термостата: силиконовое масло (полиметилсилоксановая жидкость) «ПМС-10» или дистиллированная вода, раствор глицерина в воде (в пропорции 1:1); - спирт этиловый технический поГОСТ 17299. Р.4 Подготовка к испытанию Р.4.1 Образцы испытывают не ранее чем через 16 ч после прессования или нанесения покрытия. Р.4.2 Устанавливают образец на металлическое основание пенетрометра и выдерживают при температуре испытания в течение 60 мин. Р.5 Проведение испытаний Р.5.1 На испытуемый образец опускают металлический стержень и через 5 с на индикаторе устанавливают нулевое значение, после чего добавляют груз массой 2250 г. Если поверхность образца имеет кривизну, то стер­ жень следует устанавливать на образец так, чтобы игла опускалась на образующую линию цилиндрической по­ верхности. Р.5.2 Через 24 ч снимают со шкалы датчика смещения показание глубины вдавливания с точностью до 0,01 мм. Р.5.3 Проводят три параллельных испытания. Р.6 Обработка результатов испытаний Величину глубины вдавливания представляют в абсолютном и процентном выражении — отношение глуби­ ны вдавливания к исходной толщине покрытия. Р.6.1 Расчет среднего значения глубины вдавливания Рср, мм, для параллельных образцов осуществляют по формуле

c p

=

—

Z

P f

(Р.1)

/=1

где

Р/ — значение глубины вдавливания для /-го образца, мм; п — количество испытанных образцов.

ГОСТ 9.602— 2016 Р6.2 Расчет среднего значения процентного отношения глубины вдавливания к исходной толщине покрытия ^ср(%)> °/о’ ПР0В0ДЯТ по формуле

где

Pi

(Р2)

Pj — значение глубины вдавливания для /'-го образца, мм; хj — толщина покрытия /-го образца, мм; п — количество испытанных образцов.

Р6.3 Сопротивление защитного покрытия вдавливанию оценивают как удовлетворительное, если среднее значение глубины вдавливания не превышает нормативного значения. При неудовлетворительном результате ис­ пытания проводят на удвоенном количестве образцов. Результаты повторных испытаний считают окончательными. Р7 По результатам испытаний составляют протокол, который должен содержать следующие сведения: - дату проведения испытания; - наименование испытываемого защитного покрытия; - сведения о заводе-изготовителе; - номера образцов и их размеры; - температуру испытания; - толщину испытываемого образца покрытия; - глубину вдавливания; - отношение глубины вдавливания к исходной толщине покрытия.

ГОСТ 9.602— 2016

Приложение С (рекомендуемое)

Определение стойкости защ итного покры тия к термоциклированию С.1 Испытание заключается в определении стойкости защитных покрытий к циклическим термическим воз­ действиям в диапазоне температур от минус (50 ± 3) до (20 ± 5) °С и от минус (60 ± 3) до (20 ± 5) °С. С.2 Требования к образцам С.2.1 Образцами для испытаний являются образцы, вырезанные из изделий с наружным защитным покрыти­ ем с минимальным перегревом и повреждением покрытия, или образцы — свидетели. При изготовлении образцов не допускается нагрев покрытия до температуры более 80 °С. С.2.2 Рекомендуемые размеры образцов (100-150) * (100-150) мм. С.2.3 Количество параллельных образцов для заданных условий испытаний должно быть не менее трех. С.2.4 Внешний вид, толщина и диэлектрическая сплошность покрытия должны соответствовать норматив­ ным требованиям, предъявляемым к данному типу покрытий. Образцы с дефектами покрытия не испытываются. С.З Средства контроля и вспомогательные устройства: - низкотемпературная камера, обеспечивающая поддержание температуры минус (60 ± 3) °С с точностью ± 3 °С; - емкость с крышкой для выдержки образцов в воде, рабочим объемом не менее 5 л; - вода техническая; - спирт этиловый технический по ГОСТ 17299. С.4 Подготовка к проведению контроля Торцы образцов должны быть свободны от покрытия. Покрытие на торцах удаляют напильником, наждачной бумагой, шлифовальной машинкой так, чтобы была видна граница раздела «металл — покрытие». Торцы образцов с покрытием обезжиривают этиловым спиртом. К испытаниям допускаются образцы без отслаивания покрытия на торцах. С.5 Порядок контроля С.5.1 Образцы подвергают испытаниям по следующему режиму: - 8 ч выдержки при температуре минус (50 ± 3) °С или минус (60 ± 3) °С; - 1 5 ч выдержки в воде при температуре (20 ± 5) °С; - 1 ч сушки на воздухе при комнатной температуре (20 ± 5) °С. Образцы помещают в криокамеру с заданной температурой: минус (50 ± 3) °С или минус (60 ± 3) °С. Через 8 ч выдержки образцы перемещают в емкость с водой, имеющей температуру (20 ± 5) °С, и выдерживают при ком­ натной температуре в течение 15 ч. С.5.2 Образцы укладывают в емкость таким образом, чтобы торцы образцов были открыты для доступа воды, при этом разрешается укладывать образцы друг на друга. Емкость с образцами заливают водой так, чтобы уровень воды был приблизительно на 10 см выше поверх­ ности образцов, и фиксируют время начала испытаний. С.5.3 Затем образцы извлекают из воды, удаляют с их поверхности фильтрованной бумагой влагу и выдер­ живают при комнатной температуре в течение 1 ч. С.5.4 При отсутствии отслаивания и растрескивания покрытия образцы вновь погружают в криокамеру, и цикл повторяют. Полное испытание составляет 10 циклов. С.6 Оценка результатов контроля Образец считается выдержавшим испытание, если без привлечения увеличительных средств не наблюдает­ ся краевого отслаивания защитного покрытия после 10 циклов. С.7 По результатам испытаний составляют протокол, который должен содержать следующие сведения: - дату проведения испытания; - наименование испытываемого защитного покрытия; - сведения о заводе-изготовителе; - размеры и количество испытанных образцов; - температурный диапазон испытания; - количество циклов без отслаивания и растрескивания защитного покрытия для каждого образца; - изменение внешнего вида защитного покрытия (наличие / отсутствие трещин и отслаивания покрытия от металла).

ГОСТ 9.602— 2016 Приложение Т (справочное)

Определение стойкости защ итного покры тия к термостарению Т.1 Испытание заключается в непрерывной выдержке покрытия в условиях повышенной температуры. Стойкость покрытия к термостарению определяют по изменению показателя текучести расплава (ПТР) тер­ мопласта и/или изменению относительного удлинения при разрыве отслоенного покрытия в результате выдержки на воздухе при повышенных температурах. Т.2 Требования к образцам Т.2.1 Образцами для испытаний являются образцы, вырубленные из свободного (без эпоксидного праймера и адгезионного подслоя) слоя экструдированного термопласта в виде «лопаток» — тип 1 по ГОСТ 11262 с длиной рабочей части (33 ± 1) мм и шириной (6,0 ± 0,4) мм с использованием стандартного ножа. Образцы вырезаются вдоль экструзии термопласта. В случае испытания исходного изоляционного материала допускается изготавливать пластины толщиной не менее 2 мм прессованием по ГОСТ 16336 (в случае полиэтиленовых композиций) и по ГОСТ 26996 (в случае по­ липропиленовых композиций). Т.2.2 Поверхность и края образцов должны быть ровными, гладкими, без раковин, трещин и других дефектов, видимых невооруженным глазом. Т.2.3 Количество параллельных образцов должно быть не менее пяти. Т.З Средства контроля и вспомогательные устройства: - термошкаф с рабочей температурой до 150 °С и точностью регулирования температуры ± 3 °С; - вырубной пресс; - вырубной нож для изготовления образцов типа 1 по ГОСТ 11262; - разрывная машина для проведения испытаний на удлинение с погрешностью измерения не более ± 1 %; - спирт этиловый по ГОСТ 17299; - экструзионный пластометр для определения ПТР. Т.4 Подготовка к проведению контроля Для проведения испытаний готовят несколько партий образцов в количестве не менее пяти в каждой. Коли­ чество партий образцов равно количеству режимов испытаний на данный тип покрытия. Дополнительная партия образцов не подвергается температурному воздействию и предназначена для определения исходных характери­ стик покрытия. Перед испытанием образцы очищают ветошью, смоченной в этиловом спирте. Т.5 Порядок контроля М.5.1 Образцы помещают в термошкаф, где подвергают непрерывному температурному воздействию. Тем­ пература и длительность испытаний регламентируются нормативными требованиями к испытываемому защитно­ му покрытию. Т.5.2 По окончании температурного воздействия, перед определением относительного удлинения при разры­ ве и ПТР, образцы необходимо кондиционировать в условиях температуры (20 ± 5) °С и относительной влажности воздуха от 30 % до 80 % в течение 24 ч. Т. 5.3 Определение относительного удлинения при разрыве свободного слоя покрытия проводят по ГОСТ 11262 на разрывной машине при температуре (20 ± 5) °С и скорости растяжения образцов согласно 7.19. Определение ПТР защитного покрытия проводится по ГОСТ 11645 на экструзионном пластометре. Т.5.4 Условия определения относительного удлинения при разрыве и ПТР покрытия после температурного воздействия идентичны условиям определения исходных характеристик. Т.6 Обработка результатов контроля Т.6.1 Изменение относительного удлинения при разрыве свободного слоя покрытия AL, %, вычисляют по формуле

AL =

где

■

100,

L0 — исходное относительное удлинение при разрыве, %; Т1 — относительное удлинение при разрыве после термостарения, %.

(Т.1)

ГОСТ 9.602— 2016 М.6.2 Изменение ПТР термопласта АПТР, %, рассчитывают по формуле

АПТР =

ПТР0 - Г7ТР1

г щ , где

■

100,

(Т.2)

ПТР0 — исходный ПТР термопласта, г/10 мин; ПТР1 — ПТР термопласта после термостарения, г/10 мин.

Т.6.3 Защитное покрытие считается выдержавшим испытание на стойкость к термоокислительному старе­ нию, если изменение относительного удлинения при разрыве и/или изменение ПТР после выдержки в условиях повышенных температур не превышают значений, нормируемых настоящим стандартом на данный вид покрытий. Т.7 По результатам испытаний составляют протокол, который должен содержать следующие сведения: - дату проведения испытания; - наименование испытываемого защитного покрытия; - сведения о заводе-изготовителе; - размеры и количество образцов; - температуру испытания; - длительность испытания; - толщину испытываемого образца защитного покрытия; - исходное относительное удлинение при разрыве; - относительное удлинение при разрыве после термостарения; - исходный ПТР термопласта; - ПТР термопласта после термостарения; - изменение ПТР в результате термостарения; - изменение относительного удлинения при разрыве в результате термостарения; - наблюдаемое изменение внешнего вида защитного покрытия.

ГОСТ 9.602— 2016

Приложение У (рекомендуемое)