Inspektion der Ventilbeschichtung: DFT-, Haftungs- und Urlaubsprüfung

Schutzbeschichtungen sind ein wichtiger Bestandteil des Korrosionsschutzes von Industrieventilen, insbesondere für Ventile aus Kohlenstoffstahl, Sphäroguss, Erdinstallation, Wasseraufbereitung, Schifffahrt, Chemie, Außenbereich und andere Ventile, die korrosiven Umgebungen ausgesetzt sind.

Allerdings lässt sich die Beschichtungsqualität nicht allein anhand der Farbe und des Aussehens beurteilen. Ein fertiges Ventil sieht möglicherweise akzeptabel aus, weist jedoch immer noch eine unzureichende Filmdicke, kleine Löcher, eine schlechte Oberflächenvorbereitung, Beschichtungsschäden, kontaminierte bearbeitete Bereiche, unvollständige Reparaturen oder andere Bedingungen auf, die die Wirksamkeit des angegebenen Beschichtungssystems beeinträchtigen.

Die Inspektion der Ventilbeschichtung sollte daher als kontrollierte Qualitätsmaßnahme und nicht als abschließende kosmetische Prüfung behandelt werden. Für Projektventile sollten Beschichtungsanforderungen vorzugsweise vor der Produktion bestätigt und in die geltenden Vorschriften aufgenommen werden Ventilinspektions- und Testplan (ITP).

Was prüft die Ventilbeschichtungsinspektion?

Der genaue Prüfumfang hängt vom Beschichtungssystem und der Kaufspezifikation ab. Zu den typischen Inspektionstätigkeiten können gehören:

• Oberflächenreinheit vor dem Beschichten.
• Methode zur Oberflächenvorbereitung und angegebener Vorbereitungsgrad.
• Oberflächenprofil, wo erforderlich.
• Umgebungsbedingungen während der Anwendung.
• Grundierung, Zwischenanstrich und Schlussanstrich korrigieren.
• Nassfilmdicke, sofern angegeben.
• Trockenfilmdicke nach der Aushärtung.
• Visueller Beschichtungszustand.
• Bei Bedarf Haftungsprüfung.
• Gegebenenfalls Feiertags- oder Unterbrechungstests.
• Schutz bearbeiteter und dichtender Oberflächen.
• Reparatur beschädigter Beschichtung.
• Endkontrollprotokolle und Rückverfolgbarkeit.

Nicht jedes Industrieventil erfordert jede Inspektionsmethode. Die Beschichtungsspezifikation sollte festlegen, was erforderlich ist.

Beginnen Sie nicht mit einer universellen DFT-Anforderung

Ein häufiger Beschaffungsfehler besteht darin, für jedes Ventil eine feste Beschichtungsdicke zu verlangen. Es gibt keinen universellen DFT-Wert, der für alle Industriearmaturen technisch korrekt ist.

Das erforderliche Beschichtungssystem und die Gesamtschichtdicke können abhängen von:

• Innen- oder Außeninstallation.
• Oberirdischer oder unterirdischer Einsatz.
• Süßwasser, Abwasser, Meerwasser oder Eintauchen.
• Industrie-, Chemie-, Küsten- oder Offshore-Atmosphäre.
• Ventilkörpermaterial.
• Äußere Oberflächentemperatur.
• Beschichtungschemie.
• Anzahl der Beschichtungsschichten.
• Eigentümer- oder EPC-Lackierungsspezifikation.
• Technische Anforderungen des Beschichtungsherstellers.

Der richtige Ansatz besteht darin, zunächst das erforderliche Beschichtungssystem zu definieren oder darauf Bezug zu nehmen und dann das fertige Ventil anhand dieser Spezifikation zu prüfen.

Oberflächenvorbereitung vor dem Beschichten

Die Beschichtungsleistung beginnt mit der Untergrundvorbereitung. Auf Öl, Fett, Rost, Zunder, Staub oder einem ungeeigneten Oberflächenprofil aufgetragene Farbe kann versagen, selbst wenn die endgültige Trockenschichtdicke akzeptabel erscheint.

Abhängig von der genehmigten Beschichtungsspezifikation kann die Inspektion die Entfernung von Verunreinigungen, das Strahlen oder die mechanische Vorbereitung, den Grad der visuellen Reinheit, das Oberflächenprofil, sofern erforderlich, den Guss- und Schweißzustand sowie das Maskieren von Oberflächen, die unbeschichtet bleiben müssen, überprüfen.

Für die visuelle Beurteilung der Vorbereitung von Stahloberflächen wird häufig auf ISO 8501-1 verwiesen. Der erforderliche Vorbereitungsgrad sollte sich aus dem Projekt oder der Beschichtungsspezifikation ergeben und nicht für jedes Ventil angenommen werden.

Ventiloberflächen, die möglicherweise geschützt werden müssen

• Kontaktflächen der Flanschdichtung.
• RTJ-Grooves.
• Stumpfschweißfasen.
• Gewindeverbindungen.
• Ventilschäfte und Gleitflächen.
• Sitz- und Dichtflächen.
• Bearbeitete Aktorschnittstellen.
• Schmieranschlüsse und Funktionsanschlüsse.
• Typenschilder und erforderliche Identifikation.

Eine unsachgemäße Beschichtung einer Dichtungs-, Schweiß-, Gewinde- oder beweglichen Oberfläche kann zu Installations- oder Betriebsproblemen führen, selbst wenn die gesamte Lackierung akzeptabel aussieht.

Umgebungsbedingungen während des Beschichtungsauftrags

Für viele industrielle Beschichtungssysteme gelten Grenzwerte für Umgebungstemperatur, Substrattemperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Taupunkt, Überstreichungsintervall und Aushärtezeit. Diese Grenzwerte ergeben sich normalerweise aus dem technischen Datenblatt des Beschichtungsherstellers und dem genehmigten Lackierverfahren für das Projekt.

Wenn eine Umgebungsüberwachung erforderlich ist, können Aufzeichnungen die Umgebungstemperatur, die Substrattemperatur, die relative Luftfeuchtigkeit, den Taupunkt, den Zeitpunkt der Messung und die aufgetragene Beschichtungsschicht umfassen.

Prüfung der Trockenfilmdicke (DFT).

Die Trockenfilmdicke ist eine der häufigsten Messungen bei der Inspektion von Ventilbeschichtungen. ISO 2808 behandelt Methoden zur Bestimmung der Schichtdicke von Beschichtungen. ASTM D7091 befasst sich mit der zerstörungsfreien Messung der Trockenfilmdicke mithilfe geeigneter Magnet- oder Wirbelstrommessgeräte auf metallischen Substraten.

Das richtige Instrument und der richtige Messansatz hängen vom Substrat und Beschichtungssystem ab.

Was sollte eine DFT-Inspektion überprüfen?

• Angegebener DFT-Bereich.
• Einzelanstrich- oder Gesamtanstrichsystemanforderung.
• Substrattyp.
• Geräteidentifikation.
• Verifizierungs- oder Kalibrierungsstatus, sofern erforderlich.
• Messorte.
• Probenahmeplan.
• Aufgezeichnete Messwerte.
• Bereiche, die eine Reparatur oder zusätzliche Beschichtung erfordern.
• Endgültiger Abnahmestatus.

Ein einzelner DFT-Wert auf einer flachen Fläche repräsentiert nicht unbedingt das vollständige Ventil. Ventilkörper enthalten Rippen, Flanschkanten, Oberteilübergänge, Hebepunkte, verschraubte Bereiche und andere Geometrien, bei denen der Beschichtungsaufbau variieren kann.

Ist eine dickere Beschichtung immer besser?

Nein. Eine unzureichende Beschichtungsdicke kann dazu führen, dass das Schutzsystem nicht den spezifizierten Anforderungen entspricht. Eine übermäßige Filmbildung kann bei einigen Beschichtungssystemen auch zu Problemen führen, einschließlich schlechter Aushärtung, Rissbildung, Lösungsmittelretention oder Zwischenschichtproblemen.

Visuelle Beschichtungsinspektion

Die DFT-Messung ersetzt keine Sichtprüfung. Eine Beschichtung kann die erforderliche Dicke erreichen und dennoch Mängel oder Verarbeitungsprobleme aufweisen.

• Läuft und sackt ab.
• Nadellöcher.
• Blasenbildung.
• Knacken.
• Abblättern oder Abblättern.
• Trockenspray.
• Verpasste Bereiche.
• Ungleichmäßige Abdeckung.
• Eingebettete Kontamination.
• Mechanischer Schaden.
• Schäden an Kanten, Schrauben und Hebepunkten.
• Falsche Farbe, wo angegeben.
• Beschichtung von Oberflächen, die geschützt bleiben sollten.

Die Endkontrolle ist besonders wichtig nach hydrostatischen Tests, Montage, Installation des Stellantriebs, Handhabung und Bewegung, da nach der ursprünglichen Lackinspektion Beschichtungsschäden auftreten können.

Prüfung der Beschichtungshaftung

Haftungstests können vom Käufer, von der Projektspezifikation, vom Beschichtungsverfahren oder vom ITP verlangt werden. Verschiedene Adhäsionsmethoden messen oder klassifizieren das Beschichtungsverhalten auf unterschiedliche Weise. Daher sollte die erforderliche Methode identifiziert werden und nicht einfach „Adhäsionstest erforderlich“ angegeben werden.

Cross-Cut- oder Tape-Type-Methoden

ISO 2409 beschreibt eine Kreuzschnittmethode zur Beurteilung des Widerstands einer Beschichtung gegen Ablösung, nachdem ein Gittermuster durch die Beschichtung geschnitten wurde. ASTM D3359 umfasst Klebebandtestmethoden zur Bewertung der Haftung von Beschichtungsfilmen auf metallischen Substraten.

Prüfung der Abziehhaftung

ASTM D4541 deckt die Prüfung der Abziehfestigkeit von Beschichtungen mit tragbaren Haftungstestern ab. Da der Test die Beschichtung am Testort beschädigt, sollten sich Käufer und Hersteller im Voraus darüber einigen, ob der Test erforderlich ist, über den Testort, das Verfahren, die Akzeptanzkriterien, die Anzahl der Tests und die Reparaturmethode nach dem Test.

Feiertagstests und Beschichtungskontinuität

Ein Feiertag ist eine Diskontinuität wie ein Loch, eine Lücke oder ein Bruch in einer nicht leitenden Schutzbeschichtung oder Auskleidung, die das leitende Substrat freilegen kann. Der Urlaubstest unterscheidet sich daher vom DFT- und Adhäsionstest.

ASTM D5162 und AMPP/NACE SP0188 werden üblicherweise für die elektrische Erkennung von Diskontinuitäten in anwendbaren nichtleitenden Beschichtungen oder Auskleidungen über leitfähigen Substraten herangezogen.

Feiertagstests können für bestimmte schmelzgebundene Epoxidsysteme, erdverlegte Beschichtungen, Tauchbeschichtungen, interne Schutzauskleidungen und dicke nichtleitende Korrosionsschutzsysteme relevant sein. Es sollte nicht automatisch für jedes lackierte Ventil erforderlich sein.

Erkennung von Niederspannungs- und Hochspannungs-Feiertagen

Die richtige Methode und Prüfspannung sollte der geltenden Norm, dem genehmigten Verfahren, der Beschichtungsdicke und den Anforderungen des Beschichtungsherstellers entsprechen. Eine feste Feiertagsprüfspannung sollte nicht von einem anderen Projekt kopiert werden, da eine ungeeignete Spannung eine ansonsten akzeptable Beschichtung beschädigen kann.

Inspektion der Beschichtungsreparatur

Beschichtungsschäden können bei Montage, Druckprüfung, Maßprüfung, Antriebsinstallation, Heben, internem Transport oder Endverpackung auftreten. Reparaturen sollten nach dem genehmigten Reparaturverfahren für Beschichtungen durchgeführt werden, anstatt beschädigte Bereiche einfach mit zusätzlicher Farbe zu überdecken.

Abhängig vom System kann die Reparaturinspektion das Entfernen der beschädigten Beschichtung, die Reinigung und Vorbereitung des Reparaturbereichs, die Kompatibilität der Reparaturmaterialien, die erforderliche Überlappung, das Aushärten, die endgültige DFT-Messung, eine visuelle Inspektion und ggf. eine erneute Prüfung im Urlaub umfassen.

Ventilbereiche, die besondere Aufmerksamkeit bei der Beschichtung erfordern

Wie die Beschichtungsinspektion in das Ventil-ITP passt

Bei Projektventilen sollte die Beschichtungsinspektion in das genehmigte ITP integriert werden und nicht nur als abschließende Werkstattprüfung behandelt werden.

Abhängig von den Projektanforderungen können beschichtungsbezogene ITP-Aktivitäten die Überprüfung des Beschichtungsverfahrens, die Inspektion der Oberflächenvorbereitung, die Aufzeichnung der Umgebungsbedingungen, die Inspektion der Grundierung oder Zwischenbeschichtung, die abschließende DFT-Inspektion, Haftungstests (sofern angegeben), Urlaubstests (sofern angegeben), Reparaturinspektion, abschließende visuelle Inspektion und Überprüfung des Beschichtungsberichts vor der Freigabe umfassen.

Sehen Sie sich unsere an Ventilinspektions- und Testplan (ITP) Leitfaden für die umfassendere Inspektionsstruktur.

Ist die Beschichtungsinspektion Teil der FAT?

Je nach Kaufspezifikation kann es in der FAT enthalten sein. Werksabnahmetests sind umfassender als die Beschichtungsinspektion und können Drucktests, Funktionstests, Dimensionsüberprüfungen, Aktuatorprüfungen, Markierungsinspektion, Dokumentenprüfung, Beschichtungsinspektion und andere vereinbarte Aktivitäten umfassen.

Wenn der Käufer oder ein externer Prüfer Zeuge von DFT, Haftung, Urlaubsprüfung oder abschließender Beschichtungsinspektion sein muss, sollte diese Anforderung vor der vereinbarten Inspektionsphase bestätigt werden.

Sehen Sie sich unsere an Werksabnahmetest für Industrieventile Leitfaden für den umfassenderen FAT-Prozess.

Was sollte ein Prüfbericht zur Ventilbeschichtung enthalten?

Das genaue Format hängt vom Projekt ab. Ein nützlicher Beschichtungsinspektionsbericht kann Folgendes umfassen:

• Projekt- und Bestellreferenz.
• Ventilidentifizierung.
• Etikett, Seriennummer, Chargennummer oder andere Hinweise zur Rückverfolgbarkeit.
• Ventiltyp, Größe und Druckstufe.
• Körpermaterial.
• Zugelassenes Beschichtungssystem.
• Kennzeichnung des Lackprodukts, sofern erforderlich.
• Methode zur Oberflächenvorbereitung.
• Umgebungsbedingungen, sofern zutreffend.
• Angegebene DFT.
• Aufgezeichnete Messorte und Ergebnisse.
• Geräteidentifikation und Verifizierungsstatus, sofern erforderlich.
• Ergebnis der Sichtprüfung.
• Ergebnis des Haftungstests, sofern erforderlich.
• Feiertagstestmethode und -ergebnis, sofern erforderlich.
• Reparaturstandorte und erneuter Inspektionsstatus.
• Inspektionsdatum.
• Informationen von Inspektoren oder Zeugen, sofern erforderlich.
• Endgültiger Abnahme- oder Freigabestatus.

Die Meldung soll auf das gelieferte Ventil rückverfolgbar bleiben. Beschichtungsaufzeichnungen können zusammen mit MTCs, NDT-Berichten, Drucktestberichten, Maßberichten, Zeichnungen und Zertifikaten Teil der endgültigen Qualitätsdokumentation sein. Sehen Sie sich unsere an Ventilzertifikate und Qualitätsdokumente Leitfaden für die umfassendere Dokumentationsstruktur.

Häufige Fehler bei der Inspektion der Ventilbeschichtung

1. Nur eine Lackfarbe angeben

Ein Farbcode definiert kein vollständiges Korrosionsschutzsystem.

2. Verwendung einer DFT-Anforderung für jedes Ventil

Unterschiedliche Betriebsumgebungen und Beschichtungssysteme können unterschiedliche Filmaufbauten erfordern.

3. Messung der DFT nur auf einer einfachen, ebenen Oberfläche

Die Ventilgeometrie ist unregelmäßig. Bei der repräsentativen Inspektion sollten andere relevante Bereiche gemäß der genehmigten Probenahmemethode berücksichtigt werden.

4. Verwechslung von DFT mit Adhäsion

DFT und Haftung bewerten unterschiedliche Beschichtungseigenschaften.

5. Vorgeschriebene Feiertagstests für jedes Farbsystem

Feiertagstests sind für anwendbare nichtleitende Beschichtungs- oder Auskleidungssysteme auf leitfähigen Substraten vorgesehen.

6. Verwendung einer willkürlichen Feiertagstestspannung

Die Prüfmethode und die Spannung müssen mit dem Beschichtungssystem, der Dicke, dem genehmigten Verfahren und der geltenden Norm übereinstimmen.

7. Bearbeitete und versiegelte Oberflächen ignorieren

Farbe auf Flanschflächen, RTJ-Nuten, Schweißschrägen, Stielen oder Funktionsflächen kann zu Installations- oder Betriebsproblemen führen.

8. Inspektion vor der Handhabung, jedoch nicht vor dem Verpacken

Durch eine abschließende Sichtprüfung sollten Handhabungsschäden vor dem Versand festgestellt werden.

Anforderungen an die Ventilbeschichtung, die während der Angebotsanfrage definiert werden müssen

Gemeinsame Standards für die Inspektion von Ventilbeschichtungen

• ISO 12944-Reihe: Korrosionsschutz von Stahlkonstruktionen durch Schutzanstrichsysteme.
• ISO 8501-1: Visuelle Beurteilung der Vorbereitung der Stahloberfläche.
• ISO 2808: Bestimmung der Schichtdicke einer Beschichtung.
• ISO 2409: Gitterschnittprüfung von Beschichtungen.
• ASTM D7091: Zerstörungsfreie Trockenschichtdickenmessung auf metallischen Untergründen.
• ASTM D3359: Klebebandtestmethoden zur Beschichtungshaftung.
• ASTM D4541: Prüfung der Abreißfestigkeit von Beschichtungen.
• ASTM D5162: Feiertagserkennung von nichtleitenden Schutzbeschichtungen auf metallischen Substraten.
• AMPP/NACE SP0188: Feiertagserkennung neuer Schutzbeschichtungen auf leitfähigen Substraten.

Diese Referenzen sollten nicht als generische Liste in eine Ausschreibung kopiert werden. Im Projekt soll ermittelt werden, welche Normen tatsächlich für das ausgewählte Beschichtungssystem gelten.

Abschließende Empfehlungen für Ventilkäufer

Die Inspektion der Ventilbeschichtung sollte eine einfache Frage beantworten: Wurde das spezifizierte Korrosionsschutzsystem korrekt auf das gelieferte Ventil aufgetragen, geprüft und dokumentiert?

Ein professioneller Inspektionsprozess beginnt mit der Beschichtungsspezifikation, überprüft die Oberflächenvorbereitung und die Anwendungsbedingungen, misst die Trockenschichtdicke, untersucht die fertige Beschichtung, führt bei Bedarf Haftungs- oder Urlaubstests durch, überprüft reparierte Bereiche und führt nachvollziehbare Inspektionsaufzeichnungen.

Für Ventilangebote, die eine spezielle Beschichtung oder Inspektion erfordern, geben Sie in der Angebotsanfrage den Ventiltyp, die Größe, das Material, die Installationsumgebung, die Beschichtungsspezifikation, die erforderliche DFT, den Inspektionsstandard, die Zeugenanforderung und die erforderliche Dokumentation an.

FAQ

Was ist DFT bei der Inspektion von Ventilbeschichtungen?

DFT bedeutet Trockenfilmdicke. Es misst die Dicke der ausgehärteten Schutzschicht auf dem Ventilsubstrat. Die erforderliche Trockenschichtdicke sollte aus dem genehmigten Beschichtungssystem oder der Projektspezifikation stammen.

Was ist die richtige Beschichtungsdicke für ein Industrieventil?

Es gibt keine einheitliche Beschichtungsdicke, die für jedes Industrieventil gilt. Die Anforderungen hängen vom Beschichtungssystem, dem Material, der Umgebung, der Korrosionseinwirkung und der Projektspezifikation ab.

Ist für jedes Ventil eine Haftungsprüfung erforderlich?

Nein. Haftungstests sollten durchgeführt werden, wenn die Projektspezifikation, ITP, Beschichtungsverfahren oder Kaufanforderungen dies erfordern.

Was ist eine Feiertagsprüfung einer Ventilbeschichtung?

Ein Feiertagstest erkennt Diskontinuitäten wie Nadellöcher oder Hohlräume in anwendbaren nichtleitenden Beschichtungen oder Auskleidungen, die auf einem leitfähigen Substrat angebracht sind.

Sollte jedes lackierte Ventil einer Feiertagsprüfung unterzogen werden?

Nein. Feiertagsprüfungen sind nur für bestimmte Beschichtungs- oder Auskleidungssysteme geeignet, bei denen eine Durchgangsprüfung erforderlich ist.

Was sollte ein Prüfbericht zur Ventilbeschichtung enthalten?

Je nach Projekt kann der Bericht Ventilidentifikation, Beschichtungssystem, Oberflächenvorbereitung, Umgebungsbedingungen, spezifizierte und gemessene DFT, Instrumenteninformationen, visuelle Ergebnisse, Haft- oder Urlaubstestergebnisse (sofern erforderlich), Reparaturen, Inspektionsdatum und Endabnahmestatus enthalten.