Влияние лазерной и струйно-абразивной модификации стальной поверхности на адгезионную прочность эпоксидных защитных покрытий

Abstract

Коррозия оказывает существенное негативное влияние на нефтедобывающую отрасль. В связи с этим остаются актуальными научные исследования в области изучения и совершенствования технологий защиты металлических конструкций от коррозионных разрушений. Наиболее распространенным способом защиты внутренней поверхности трубопроводов является нанесение полимерного слоя на основе различных органических пленкообразующих соединений. Для подготовки стальной поверхности к нанесению лакокрасочного покрытия традиционно применяют струйно-абразивную технологию очистки, но процесс её реализации связан с отрицательным влиянием на окружающую среду и неоднородностью деформации обрабатываемой поверхности. Современной альтернативой является технология лазерной очистки, которая лишена недостатков традиционного метода, но в тоже время не имеет достаточной научно-практической базы, подробно описывающей эксплуатационные характеристики полимерного покрытия при эксплуатации. В работе исследовалась адгезионная прочность полимерного слоя на основе эпоксиноволачных смол, сшитого аминсодержащим отвердителем, на поверхности стальных пластин марки Ст20, очищенных струйно-абразивной и лазерной технологиями. В качестве абразивного материала использовалась улучшенная стальная колотая дробь. Для реализации процесса лазерной очистки использовались два вида оптоволоконных лазеров: с импульсным и непрерывным излучением. Оценка шероховатости поверхности стальных пластин после очистки производилась с помощью профилометра. Адгезионная прочность полимерного слоя определялась методом нормального отрыва грибка. Показано влияние выбора технологии модификации стальной поверхности на степень очистки и глубину микрорельефа поверхности. Продемонстрированно влияние микрорельефа на адгезионную прочность защитного полимерного слоя.