让我们来谈谈储罐与容器的漏涂点,针孔的目视探测
简介
没错,你没有看错标题。本文聚焦于仅借助目视与紫外灯,对储罐、铁路罐车及其他容器内部新施工的防腐衬里进行漏涂点与针孔检测。该技术可与传统的低压/高压漏涂点探测仪器器配合使用。是否勾起了你的兴趣?那就请继续阅读本文。
传统针孔/漏涂点检测方法的回顾
传统上,针孔与漏涂点检测是采用低压(湿海绵)或高压(电火花)探测仪器来完成的,现将相关要点总结如下:
低压漏涂点检测适用于厚度小于20密耳(500微米)的涂层。湿海绵探测仪器(多种品牌有售)是由检测手柄、金属端夹、浸湿自来水的纤维海绵、连接构件裸露基底区域的接地电缆,以及探测单元组成。一旦探测到针孔或漏涂点,设备会发出声音报警。钢制基材涂层的探测电压为67.5 伏固定值;而部分设备可切换至90 伏档位,则用于混凝土等导电性较差的基材。

探测仪器的接地线夹在结构件的无涂层裸露部位。将纤维海绵用自来水充分浸湿,以不超过1英尺/秒的匀速、按固定路线在涂层表面移动。如果存在针孔或漏涂点,海绵中的水分会渗透至裸露基材,使探测仪器形成导电回路。回路导通时,探测仪器会发出声光报警信号。
高压(电火花)探测仪器(多种品牌有售)适用于厚度大于20密耳(500微米)的涂层/衬里;如果电压设置正确,也可用于薄至10密耳(250微米)的涂层/衬里。检测流程与低压探测相似,但电极采用金属刷(不锈钢或黄铜材质)、氯丁橡胶或环形电极,而不是纤维海绵,并且检测前必须计算并设定探测仪器的合适电压。接地电缆将探测仪器与结构件连通以形成回路。当检测到漏涂点或针孔时,设备会发出声光报警,通常还能肉眼观察到火花。用于管道检测时,如果管道已接地,接地电缆可在地面拖动,无需直接连接管道(需保持与土壤持续性接触)
含光学活性颜料(OAP)的衬里体系
光学活性颜料(简称OAP)在涂料生产阶段加入后,可使涂层对紫外(UV)光产生反应,从而能高效地针对大型储罐与容器结构浸性检测,以确认涂层连续性。如果某区域存在针孔或涂层过薄,该区域会发出荧光,标示出需要修补的位置。注意:该技术不用于户外管道涂层,因为自然光过强会干扰紫外光的检测效果。此外,高压电火花检测能发现涂层内部的气孔,而紫外光检测通常无法识别。因此,目视检测是仪器检测的补充手段,而不是完全替代。


紫外线是电磁波谱中位于可见光范围外、紧邻可见光紫色波段的辐射。可见光波长通常为400–760纳米,而光学活性颜料(OAP)的波长通常为315–400纳米;荧光检测常用的紫光范围为400–420纳米。当防护涂料中添加了光学活性颜料(OAP)后,使用紫外光源照射时涂层会发光。含光学活性颜料(OAP)的涂料通常采用双涂层体系,光学活性颜料(OAP)添加在第一道涂层(底漆)中。
第二道涂层的针孔可通过经ASTM E2501认证的便携式紫外灯照射识别。底漆透过面漆暴露的位置(针孔或漏涂处)会发出荧光。将光学活性颜料(OAP)加入底漆中,可显示底漆层是否存在裸露的钢材。针孔或漏涂点在荧光背景下呈黑色;涂层过薄时荧光亮度会减弱。在含光学活性颜料(OAP)的底漆上涂覆无光学活性颜料(OAP)面漆后,针孔或漏涂点位置会出现荧光,涂层过薄处也会出现荧光。检验员使用紫外灯检测光学活性颜料(OAP)着色涂层体系时可能观察到的其他现象,将在本文后续部分举例说明。
使用紫外灯进行针孔/漏涂点检测
在选择用于检测的灯具类型时,应参照ASTM E2501标准作为指导。常规检验中使用的传统手电筒(即用于更好地照亮涂层表面)可能会产生眩光干扰视觉检查,但在紫外线照明下通常不会出现类似的眩光,其发光类型不同。
ASTM E2501标准规定了光源产品的辐射计量要求,包括所需波长范围和最小辐照度。此外,该标准还制定了光源产品的安全要求,以确保产品不会对人类视觉健康构成威胁。
紫外线检测使用发光二极管(LED)检测手电筒。由于这些手电筒体积小巧,能照亮难以触及的区域,且设计紧凑、耐用轻便,因此常被选为检测工具以提升安全性和工作效率。无需等待涂层固化,因为现场检测光学活性颜料(OAP)着色涂层即使在湿膜状态下也能发光(即涂层无需完全固化即可检测缺陷)。
SSPC技术更新第11号(TU 11),《荧光涂层系统的检测》阐述了检测包含荧光特性的涂层系统所需的技术和设备。请注意,TU 11最后一次更新是在2010年(截至2026年4月),目前正在AMPP小组委员会23“涂层系统应用、维护和检查”下进行修订/更新。根据TU 11(2010)的最新版本,具有先前培训和检查含光学活性颜料(OAP)涂层缺陷经验的涂装检验员可以在几乎没有额外培训的情况下使用该技术,但应遵循随灯具提供的说明书要求,特别是推荐的安全实践规程。
不过,在首次开展荧光涂层检测之前,检验员与涂料制造商代表应使用即将用于现场检测的紫外灯,对试板进行检视,以学习识别涂层缺陷。具体而言,TU 11建议涂料供应商应事先准备几块面板,显示以下内容,以供培训:
- 带有针孔的荧光涂层平面试板
- 面板上涂覆荧光底漆和非荧光面漆,面漆涂层中存在针孔
- 焊缝区域涂覆荧光涂层,涂层存在裂纹
- 焊缝区域涂覆荧光底漆和非荧光面漆,面漆涂层中存在裂纹
- 角钢部位涂覆荧光底漆和非荧光条纹涂层
- 低于推荐干膜厚度(DFT)的荧光涂层
- 正确涂覆荧光底漆,下一道涂层低于推荐的干膜厚度
以下是检验员在紫外线灯照射OAP涂层系统时可能观察到的效果的几个例子。请注意,通常需要更仔细的检查来确定外观的性质和原因。
- 荧光(OAP)涂层涂覆在非荧光基材或涂层上
- 紫外光束下出现黑色或暗色斑点,表明存在漏涂点或未涂漆区域。注意:黑色灰尘或砂粒可能产生类似外观,容易被误判为存在针孔/漏涂点。
- 亮度异常偏高的区域,可能表示涂层厚度偏高;亮度偏低区域则可能表示涂层厚度过薄。
- 涂层呈现发白荧光的区域,可能表示涂层早期脱落或热加工损伤,需进一步检查。
- 有机粉尘与砂粒在紫外灯下会呈现蓝白色点状亮光,有机粉尘颗粒可能来自抹布、衣物或防护鞋套。一般原则:如果紫外灯下区域亮度不均匀,需要仔细检查以确定外观的性质和原因。
- 荧光涂层上的非荧光涂层(例如,荧光底漆上的非荧光面漆;非荧光涂层不含荧光颜料,对紫外灯无响应)
- 底漆的荧光可透过面漆的漏涂点、针孔与裂纹清晰显现。
- 在第二道涂层过薄的区域,底漆荧光也可能透出。
- 来自抹布、衣物、防护鞋套的有机粉尘,在紫外/紫光下会呈现蓝白色点状亮光,某些情况下可能被误判为针孔/漏涂点。
总结
使用对人眼安全的合格紫外灯,对采用光学活性颜料(OAP)生产的涂层进行目视检测,可在施工过程中快速识别涂层缺陷、漏涂点、针孔以及潜在的膜厚偏薄区域,随后可使用传统针孔/漏涂点探测仪器和涂层测厚仪做进一步验证。本文介绍了如何通过目视和紫外灯,结合传统低压/高压漏涂点探测仪器,对储罐、铁路罐车及其他容器内部新涂装施工的防腐衬里进行漏涂点与针孔检测,使最终检验更加高效可靠。