“การเตรียมพื้นผิวด้านในของท่อเหล็ก” ในการก่อสร้างชั้นป้องกันการกัดกร่อนของท่อส่ง

1. ความสำคัญของการเตรียมพื้นผิวก่อนการติดวัสดุ
จุดประสงค์ของการเตรียมพื้นผิวคือการทำให้พื้นผิวที่จะเคลือบมีคุณภาพในการกำจัดสนิมและความหยาบตามที่สารเคลือบที่เลือกต้องการ และเพื่อให้แน่ใจว่ามีการยึดเกาะที่ดีระหว่างพื้นผิวที่จะเคลือบกับชั้นเคลือบ วิธีการและดัชนีของการเตรียมพื้นผิวจะถูกกำหนดโดยประเภทของชั้นเคลือบ หน่วยงานที่ดำเนินการเตรียมพื้นผิวต้องมีอุปกรณ์และผู้ปฏิบัติงานทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง และการเตรียมพื้นผิวทั้งหมดควรมีการกำกับดูแลและการตรวจสอบทางเทคนิคเป็นพิเศษ เพื่อให้เข้าใจการเตรียมพื้นผิวอย่างถูกต้อง เราควรทำความเข้าใจปัจจัยที่มีผลต่อกระบวนการก่อน ลูกศรแนวตั้งหนาเชื่อมโยงวัตถุที่จะพ่นกับจุดประสงค์ของการพ่น ลูกศรที่เชื่อมต่อทางซ้ายและขวาของลูกศรหนาแสดงถึงปัจจัยที่มีผลต่อการบรรลุจุดประสงค์ที่คาดหวัง วิธีการพ่น สารขัด และตัวนำสารขัดจะถูกเลือกตามลักษณะ ประเภท และขนาดของชิ้นงานที่จะพ่น รวมถึงจุดประสงค์ที่คาดหวังหลังการพ่น เนื่องจากมีปัจจัยที่มีอิทธิพลหลายอย่าง จึงควรระมัดระวังเป็นอย่างยิ่ง ในการก่อสร้างชั้นป้องกันการกัดกร่อนของท่อส่ง มีคำกล่าวว่า “วัสดุ 30% และการก่อสร้าง 70%” ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการก่อสร้าง ในกระบวนการก่อสร้าง การเตรียมพื้นผิวของท่อเหล็ก (ขั้นพื้นฐานที่สุดคือ “การกำจัดสนิม”) เป็นสิ่งสำคัญที่สุด และคุณภาพของการเตรียมพื้นผิวมีความสัมพันธ์โดยตรงกับคุณภาพและอายุการใช้งานของชั้นเคลือบ มีสถิติในเอกสารบางฉบับที่ระบุว่า การเตรียมพื้นผิวเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในบรรดาปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่ออายุการใช้งานของชั้นเคลือบ
จากการวิเคราะห์ต้นทุนของชั้นเคลือบผิว พบว่าต้นทุนในการปรับสภาพพื้นผิวโดยทั่วไปคิดเป็นประมาณ 50% เนื่องจากชั้นเคลือบผิวภายในที่ช่วยลดแรงเสียดทานมีลักษณะเป็นฟิล์มบาง มีจำนวนชั้นเคลือบน้อย และใช้สีในปริมาณน้อย ดังนั้นต้นทุนในการปรับสภาพพื้นผิวจึงสูงกว่า คือประมาณ 70% ด้วยเหตุนี้ ในการออกแบบและก่อสร้างชั้นเคลือบผิวภายในที่ช่วยลดแรงเสียดทาน จึงควรให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับคุณภาพของการปรับสภาพพื้นผิว

2. ปัจจัยหลักที่มีผลต่อคุณภาพของชั้นเคลือบผิว
2.1 อิทธิพลของคราบออกไซด์: ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงของการรีดและการเชื่อม คราบออกไซด์จะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติบนพื้นผิวของท่อเหล็ก ส่วนประกอบหลักคือส่วนผสมของเหล็กออกไซด์ จากมุมมองเชิงโครงสร้างแล้ว จะมีประมาณสามชั้น ชั้นนอกสุดคือ Fe3O4 หรือ Fe2O3 ชั้นกลางคือ Fe3O4 และชั้นที่อยู่ใกล้ผิวเหล็กคือ FeO ภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอก เช่น อุณหภูมิ ความชื้น แรงภายนอก ออกซิเจน และเกลือ คราบออกไซด์เหล่านี้จะแตก ลอก และหลุดล่อน หากไม่กำจัดออกให้หมด จะส่งผลเสียร้ายแรงสามประการต่อชั้นเคลือบผิว: ประการแรก ศักย์ไฟฟ้าของคราบออกไซด์สูงกว่าเหล็ก 0.26 โวลต์ ทำให้ผิวเหล็กที่สัมผัสกับอากาศบริเวณที่คราบออกไซด์หลุดล่อนและแตกกลายเป็นขั้วบวกของเซลล์ไฟฟ้าเคมีและเกิดการกัดกร่อน ประการที่สอง ไอน้ำจะควบแน่นได้ง่ายในรอยแตกของคราบออกไซด์ หาก SO2 ละลายอยู่ในนั้น จะทำให้เกิดเฟอร์รัสซัลเฟต ซึ่งจะเพิ่มการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์และส่งเสริมการกัดกร่อน ประการที่สอง คราบออกไซด์ที่ยังไม่ถูกกำจัดออกไปแต่หลุดล่อนอาจหลุดออกและโป่งพองออกมาอย่างสมบูรณ์เมื่ออุณหภูมิของท่อผันผวนอย่างมาก ทำให้ชั้นเคลือบแตกและหลุดลอกออกได้
2.2 อิทธิพลของสิ่งสกปรกบนพื้นผิว: สิ่งสกปรกที่กล่าวถึงในที่นี้หมายถึง ผลิตภัณฑ์สนิมและฝุ่นละอองที่ยังไม่ถูกกำจัดออกจากพื้นผิวของท่อเหล็กอย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้ยังควรรวมถึงอนุภาคตกค้างที่ไม่ได้รับการทำความสะอาดบนพื้นผิวของท่อเหล็กหลังจากการปรับสภาพพื้นผิว และสนิมใหม่ที่ไม่ได้รับการเคลือบภายในระยะเวลาที่กำหนดหลังจากการปรับสภาพพื้นผิว เนื่องจากมีสิ่งเหล่านี้อยู่ จึงทำให้ยากต่อการเคลือบที่เรียบและสม่ำเสมอ ทำให้การยึดเกาะกับพื้นผิวลดลง ส่งผลให้การเคลือบไม่สามารถสัมผัสกับพื้นผิวเหล็กได้โดยตรง ทำให้การยึดเกาะของการเคลือบลดลงและส่งผลต่ออายุการใช้งานของการเคลือบ
2.3 อิทธิพลของเกลือที่ละลายได้: เมื่อมีเกลือที่ละลายได้อยู่บนพื้นผิวเหล็กใต้ชั้นเคลือบ เนื่องจากแรงดันออสโมติกที่แตกต่างกันภายในและภายนอกชั้นเคลือบ ความชื้นในอากาศจะแทรกซึมผ่านชั้นเคลือบไปถึงพื้นผิวเหล็ก และรวมตัวกับเกลือที่ละลายได้ ทำให้เกิดการกัดกร่อนบนพื้นผิวเหล็กและทำให้ชั้นเคลือบหลุดลอกออก ในบรรดาเกลือที่ละลายได้ทั้งหมด คลอไรด์เป็นเกลือที่สำคัญที่สุด เนื่องจากมีความสามารถในการแทรกซึมสูงที่สุด จึงมีการกำหนดไว้ในมาตรฐาน Q/SYXQ11 “เงื่อนไขทางเทคนิคเพิ่มเติมสำหรับชั้นเคลือบลดแรงเสียดทานบนผนังด้านในของท่อส่งก๊าซตะวันตก-ตะวันออก” โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับท่อเหล็กที่ขนส่งทางทะเลและท่อเหล็กที่เก็บไว้ในพื้นที่ชายฝั่งเป็นเวลานาน ควรให้ความสำคัญกับจุดนี้เป็นอย่างยิ่ง
2.4 ผลกระทบของความหยาบผิว: การยึดเกาะระหว่างสารเคลือบกับพื้นผิวท่อเหล็กนั้นขึ้นอยู่กับแรงดึงดูดระหว่างกลุ่มขั้วในโมเลกุลของสารเคลือบกับโมเลกุลของพื้นผิวโลหะ นอกเหนือจากผลทางกายภาพ (แรงกระจาย แรงเหนี่ยวนำ และแรงจัดเรียงตัว) แล้ว ส่วนใหญ่เป็นผลทางกล หลังจากที่พื้นผิวท่อเหล็กได้รับการพ่น (พ่นทราย) ด้วยสารขัดถู ความหยาบของพื้นผิวจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และพื้นที่ผิวโลหะอาจเพิ่มขึ้นได้ถึง 20 เท่า เมื่อความหยาบเพิ่มขึ้น พื้นที่ผิวก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และการยึดเกาะระหว่างสารเคลือบกับพื้นผิวท่อเหล็กก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย เมื่อสารขัดถูที่พ่น (พ่นทราย) มีขอบและมุม พื้นผิวโลหะที่ได้รับการบำบัดด้วยสารขัดถูนั้นไม่เพียงแต่จะเพิ่มพื้นที่ผิวเท่านั้น แต่ยังให้รูปทรงเรขาคณิตของพื้นผิวที่เหมาะสมสำหรับการยึดเกาะของสารเคลือบ ซึ่งเอื้อต่อแรงดึงดูดของโมเลกุลและการยึดเกาะทางกลอีกด้วย
อย่างไรก็ตาม ความหยาบของพื้นผิวที่ไม่เหมาะสมก็อาจส่งผลเสียต่อการเคลือบได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น หากความหยาบมากเกินไป ปริมาณการเคลือบที่จำเป็นในการเติมเต็ม "ร่อง" ของลวดลายสมอเรือก็จะเพิ่มขึ้น ร่องที่ลึกเกินไปก็มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดฟองอากาศ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของการเคลือบ นอกจากนี้ เมื่อการเคลือบบางเกินไป ปลายยอดของสันสมอเรือก็จะโผล่ขึ้นมาบนพื้นผิวได้ง่าย ทำให้ความสมบูรณ์ของการเคลือบเสียหายและเกิดการกัดกร่อนเป็นหลุม
สำหรับการเคลือบผิวภายในเพื่อลดแรงเสียดทาน จำเป็นต้องกำหนดความหยาบของพื้นผิวผนังด้านในของท่อเหล็กให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม โดยปกติควรอยู่ที่ 30 ถึง 50 ไมโครเมตร หลังจากการปรับสภาพพื้นผิว ความหยาบของพื้นผิวขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของกระบวนการ เช่น ขนาดอนุภาค รูปร่าง วัสดุ ความเร็วในการพ่น และระยะเวลาการทำงานของสารขัดถู ซึ่งขนาดอนุภาคของสารขัดถูมีผลกระทบต่อความหยาบมากที่สุด
มีวิธีการปรับสภาพพื้นผิวหลายวิธี วิธีที่เหมาะสมที่สุดสำหรับท่อส่งคือวิธีการพ่น (การพ่นด้วยกระสุน) ซึ่งใช้กันทั่วไป เนื่องจากแรงกระแทกรุนแรงของสารขัดถูสามารถเพิ่มความแข็งแรงต่อความล้าของวัสดุได้ประมาณ 80% ความแข็งของพื้นผิวก็ดีขึ้นในระดับต่างๆ นอกจากนี้ยังสามารถขจัดความเครียดภายในบริเวณรอยเชื่อม ทำให้ความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กดีขึ้นอย่างมาก

3. ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับการเตรียมพื้นผิวปลั๊ก: การเตรียมพื้นผิวท่อเหล็กโดยทั่วไปเป็นไปตามมาตรฐานทางเทคนิค ประเทศที่พัฒนาแล้วทางอุตสาหกรรมได้กำหนดมาตรฐานคุณภาพสำหรับการกำจัดสนิมอย่างต่อเนื่อง มาตรฐานที่มีชื่อเสียงที่สุดคือมาตรฐานอุตสาหกรรมของสวีเดน SIS 055900 “มาตรฐานสำหรับการกำจัดสนิมบนพื้นผิววัสดุเหล็กก่อนการทาสี” ซึ่งได้รับการยอมรับจากหลายประเทศทั่วโลกมานานแล้ว องค์การมาตรฐานสากล (ISO) ได้กำหนดมาตรฐาน ISO 8501-1 “การเตรียมพื้นผิววัสดุเหล็กก่อนการทาสีด้วยสีเคลือบและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง – การประเมินความสะอาดของพื้นผิวด้วยสายตา – ส่วนที่ 1: ระดับสนิมและระดับการกำจัดสนิมของวัสดุเหล็กที่ไม่ได้เคลือบและวัสดุเหล็กหลังจากกำจัดสีเคลือบเดิมออกทั้งหมด” โดยอ้างอิงจากมาตรฐานของสวีเดน ประเทศของฉันก็ได้กำหนดมาตรฐาน GB 8923 “ระดับสนิมและระดับการกำจัดสนิมของวัสดุเหล็กก่อนการทาสี” โดยอ้างอิงจากมาตรฐาน ISO เช่นกัน อุตสาหกรรมปิโตรเลียมได้กำหนดมาตรฐาน SY/T 0407 “ข้อกำหนดสำหรับการเตรียมพื้นผิววัสดุเหล็กก่อนการทาสี” เพื่อใช้ร่วมกับมาตรฐาน GB 8923 ต่อไปนี้เป็นข้อความบางส่วนจากประเด็นสำคัญในมาตรฐานดังกล่าว
3.1 มาตรฐาน GB 8923 “ระดับการเกิดสนิมและระดับการกำจัดสนิมของพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี”: มาตรฐาน GB 8923 “ระดับการเกิดสนิมและระดับการกำจัดสนิมของพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี” เน้นที่การจำแนกระดับการเกิดสนิมและระดับการกำจัดสนิม การประเมินด้วยสายตา และการใช้ภาพถ่ายสีของตัวอย่างมาตรฐาน
(1) ระดับสนิม ก่อนการกำจัดสนิม ระดับสนิมเดิมของผิวเหล็กแบ่งออกเป็นสี่ระดับ ได้แก่ A, B, C และ D หลังจากกำจัดสนิมแล้ว ควรเปรียบเทียบกับระดับสนิมเดิม:
พื้นผิวเหล็กที่ถูกปกคลุมด้วยคราบออกไซด์อย่างสมบูรณ์และแทบไม่มีสนิมเลย
B. พื้นผิวเหล็กที่เป็นสนิมและคราบออกไซด์บางส่วนหลุดลอกออก
C. พื้นผิวเหล็กที่ชั้นออกไซด์หลุดลอกออกเนื่องจากสนิม หรือสามารถขูดออกได้ และมีรอยสึกกร่อนเล็กน้อย
D. พื้นผิวเหล็กที่ลอกคราบออกไซด์ออกหมดเนื่องจากสนิมและมีรอยกัดกร่อนกระจายทั่ว (2) ระดับการกำจัดสนิม มาตรฐาน GB 8923 “ระดับสนิมและระดับการกำจัดสนิมของพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี” จำแนกระดับการกำจัดสนิมตามวิธีการกำจัดสนิมที่แตกต่างกัน และให้ระดับที่แตกต่างกันตามวิธีการต่างๆ “Sa”, “St” และ “Fl” แทนการกำจัดสนิมด้วยการพ่น (พ่นทราย) การกำจัดสนิมด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า และการกำจัดสนิมด้วยเปลวไฟ ตามลำดับ ตัวเลขอาหรับหลังตัวอักษรแสดงระดับการกำจัดสนิม ① การกำจัดสนิมด้วยการพ่นหรือพ่นทรายแทนด้วย “Sa” และแบ่งออกเป็นสี่ระดับ ซึ่งอธิบายได้ดังนี้ Sa1 การกำจัดสนิมด้วยการพ่นหรือพ่นทรายแบบอ่อน: จะต้องไม่มีคราบไขมันและสิ่งสกปรกที่มองเห็นได้บนพื้นผิวเหล็ก และไม่มีคราบออกไซด์ สนิม และสารเคลือบที่ยึดติดหลวมๆ Sa2 การกำจัดสนิมด้วยการพ่นหรือพ่นทรายอย่างละเอียด: จะต้องไม่มีคราบไขมันและสิ่งสกปรกปรากฏให้เห็นบนพื้นผิวเหล็ก และคราบออกไซด์ สนิม และสารเคลือบต่างๆ ได้ถูกกำจัดออกไปเกือบหมดแล้ว และสารตกค้างควรยึดติดแน่นดีแล้ว Sa2.5 การกำจัดสนิมด้วยการพ่นทรายอย่างละเอียดมาก: จะต้องไม่มีคราบไขมัน สิ่งสกปรก คราบออกไซด์ สนิม หรือสารเคลือบใดๆ ปรากฏให้เห็นบนพื้นผิวเหล็ก และร่องรอยที่เหลืออยู่ควรเป็นเพียงจุดหรือริ้วเล็กน้อยเท่านั้น Sa3 การกำจัดสนิมด้วยการพ่นหรือพ่นทรายที่ทำให้พื้นผิวเหล็กสะอาด: จะต้องไม่มีคราบไขมัน สิ่งสกปรก คราบออกไซด์ สนิม หรือสารเคลือบใดๆ ปรากฏให้เห็นบนพื้นผิวเหล็ก และพื้นผิวควรมีสีโลหะที่สม่ำเสมอ
② การกำจัดสนิมด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า ตามมาตรฐาน GB 8923 ซึ่งระบุด้วยตัวอักษร “St” กำหนดไว้สองระดับ ได้แก่:
ขั้นตอนที่ 2 การกำจัดสนิมอย่างละเอียดด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า: ต้องไม่มีคราบไขมันและสิ่งสกปรกปรากฏให้เห็นบนพื้นผิวเหล็ก และไม่มีคราบออกไซด์ สนิม และสารเคลือบที่หลุดลอกออกมา
ขั้นตอนที่ 3 การกำจัดสนิมอย่างละเอียดด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า: พื้นผิวเหล็กต้องไม่มีคราบไขมันและสิ่งสกปรกให้เห็น และไม่มีคราบออกไซด์ สนิม และสารเคลือบที่หลุดลอกง่าย การกำจัดสนิมควรมีความละเอียดกว่าขั้นตอนที่ 2 และพื้นผิวส่วนที่เปิดเผยของวัสดุควรมีความเงางามแบบโลหะ
③ การกำจัดสนิมด้วยเปลวไฟ ระบุด้วย “F1” การกำจัดสนิมด้วยเปลวไฟควรประกอบด้วยการใช้แปรงลวดไฟฟ้าเพื่อขจัดผลิตภัณฑ์ที่ติดอยู่บนพื้นผิวเหล็กหลังจากการให้ความร้อนด้วยเปลวไฟ มาตรฐานกำหนดไว้เพียงระดับเดียว:
F1 การกำจัดสนิมด้วยเปลวไฟ: พื้นผิวเหล็กควรปราศจากคราบออกไซด์ สนิม สารเคลือบ และสิ่งยึดติดอื่นๆ และร่องรอยที่เหลืออยู่ควรเป็นเพียงการเปลี่ยนสีที่พื้นผิว (เงาของสีต่างๆ) เท่านั้น
(3) การประเมินระดับสนิมและระดับการกำจัดสนิม วิธีการประเมินและข้อกำหนดของการประเมินด้วยสายตาและภาพถ่ายมาตรฐานมีระบุไว้ใน GB 8923 เมื่อประเมินระดับสนิม ให้ใช้ระดับสนิมที่ระบุในภาพถ่ายของระดับสนิมที่รุนแรงกว่าเป็นผลการประเมิน เมื่อประเมินระดับการกำจัดสนิม ให้ใช้ระดับการกำจัดสนิมที่ระบุในภาพถ่ายที่ใกล้เคียงกับลักษณะของพื้นผิวเหล็กมากที่สุดเป็นผลการประเมิน ปัจจัยหลายอย่างส่งผลต่อการประเมินด้วยสายตาของระดับการกำจัดสนิมของพื้นผิวเหล็ก ได้แก่: ① สารขัดที่ใช้ในการพ่นหรือพ่นทรายเพื่อกำจัดสนิม และเครื่องมือที่ใช้ในการกำจัดสนิมด้วยมือและเครื่องมือไฟฟ้า ② สภาพสนิมของพื้นผิวเหล็กที่ไม่เป็นไปตามระดับสนิมมาตรฐาน ③ สีของเหล็กเอง ④ ความแตกต่างของความหยาบของส่วนต่างๆ เนื่องจากการกัดกร่อนในระดับที่แตกต่างกัน ⑤ พื้นผิวที่ไม่เรียบ เช่น รอยบุ๋ม ⑥ รอยขีดข่วนจากเครื่องมือ ⑦ แสงสว่างที่ไม่สม่ำเสมอ ⑧ เงาที่เกิดจากมุมต่างๆ ของอนุภาคขัดที่กระทบกับพื้นผิวระหว่างการพ่นหรือพ่นทรายเพื่อกำจัดสนิม ⑨ อนุภาคขัดที่ฝังอยู่ในพื้นผิว
3.2 SY/T 0407 “ข้อกำหนดสำหรับการเตรียมพื้นผิววัสดุเหล็กก่อนการทาสี”: ข้อกำหนดนี้ต้องใช้ร่วมกับ GB 8923 และเนื้อหาส่วนใหญ่เขียนขึ้นตามมาตรฐาน SSPC ของคณะกรรมการทาสีโครงสร้างเหล็กแห่งอเมริกา เมื่อรวมกับเนื้อหาที่เกี่ยวข้องในข้อกำหนดกระบวนการลดแรงเสียดทานของท่อส่งแล้ว คำแนะนำโดยสังเขปมีดังนี้:
(1) การเตรียมพื้นผิวก่อนและหลังการพ่น (พ่นทราย) เพื่อกำจัดสนิม ก่อนการพ่น (พ่นทราย) เพื่อกำจัดสนิม ให้กำจัดน้ำมัน จาระเบา และสิ่งสกปรกที่มองเห็นได้บนพื้นผิวเหล็กออก หลังจากกำจัดสนิมแล้วและก่อนการทาสี ให้ใช้ลมเป่าแห้ง เครื่องดูดฝุ่น หรือแปรงเพื่อกำจัดสนิมและฝุ่นละอองที่ลอยอยู่บนพื้นผิวชิ้นงาน พื้นผิวเหล็กหลังจากพ่น (พ่นทราย) เพื่อกำจัดสนิมแล้ว ควรทาสีก่อนที่จะเกิดการปนเปื้อน หากพื้นผิวเหล็กปนเปื้อนก่อนการทาสี ควรทำความสะอาดอีกครั้ง
(2) การเลือกสารขัดถู จากผลการทดสอบการพ่น พบว่าทรายเซอร์โคเนียมและเม็ดลวดเป็นสารขัดถูที่ดีที่สุด รองลงมาคือคอรันดัม และเม็ดเหล็กหล่อบดและคอรันดัมหลอมเหลวสองชนิดอยู่ระหว่างกลาง ประสิทธิภาพในการกำจัดสนิมบนพื้นผิวของคอรันดัมช้าและไม่ดีนัก อีกทั้งยังทำให้เกิดฝุ่นฟุ้งกระจายอย่างมาก เม็ดลวดเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดสนิมในส่วนตัดขวางที่ละเอียด และทรายก็มีประสิทธิภาพในการกำจัดสนิมที่ดีเช่นกัน แต่ทั้งสองชนิดจะทำให้เกิดฝุ่น สำหรับคอรันดัมหลอมเหลว ปริมาณการพ่นสารขัดถูมีเพียงครึ่งหนึ่งของทรายเซอร์โคเนียม เม็ดเหล็กหล่อบด และเม็ดลวด สำหรับงานกำจัดสนิมในปริมาณเท่ากัน ปริมาณสารขัดถูเหล็กที่ต้องการจะน้อยกว่าวัสดุแร่ 2-3 เท่า นั่นคือ อนุภาคหนักมีประสิทธิภาพในการกำจัดสนิมดีกว่าอนุภาคเบา เวลาในการพ่นที่ต้องการเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพในการกำจัดสนิมในระดับหนึ่งนั้นสัมพันธ์กับสารขัดถูที่เลือกใช้ ประสิทธิภาพการขจัดสนิมต่อหน่วยเวลาจะลดลงตามลำดับดังนี้: ทราย, ทรายเซอร์คอน, เม็ดเหล็กหล่อบด, เม็ดลวดขนาด 0.65, เม็ดลวดขนาด 0.97, คอรันดัมหลอมขนาด 0.72, คอรันดัมหลอมขนาด 0.75 และคอรันดัม ในการใช้งานจริง เม็ดลวดขนาด 0.65 ขจัดสนิมได้เร็วกว่าเม็ดลวดขนาด 0.97 ควรเลือกวัสดุขัดถูตามเกรดเหล็ก ประเภท ระดับสนิมเดิม ประเภทของสารเคลือบที่ใช้ วิธีการขจัดสนิม และความหยาบของพื้นผิวที่ต้องการสำหรับการเคลือบ วัสดุขัดถูที่เป็นโลหะ เช่น เม็ดเหล็กหล่อ เม็ดเหล็กหล่อ ทรายเหล็กหล่อ ทรายเหล็กหล่อ และเส้นลวดเหล็ก สามารถใช้สำหรับการพ่น (โยน) ขจัดสนิมได้ ตามข้อกำหนดของระบบการเคลือบสำหรับความลึกของการยึดเกาะบนพื้นผิวเหล็ก ให้ดูตารางที่ 5-2 เพื่อเลือกวัสดุขัดถู โปรดทราบว่าความแข็งของเม็ดเหล็กในตารางคือ HRC 40-50 และความแข็งของทรายเหล็กคือ HRC 55-60 ความลึกของการยึดเกาะโดยทั่วไปในตารางคือค่าความหยาบผิวสูงสุดและเฉลี่ยที่คาดว่าจะได้รับภายใต้สภาวะการพ่น (กระสุน) ที่ดี (ใบพัดหรือหัวฉีด) ภาคผนวกมาตรฐานให้ข้อมูลจำเพาะ องค์ประกอบ ความแข็ง และข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพอื่นๆ ของส่วนลวดเหล็ก ในการปรับสภาพผิว การเพิ่มส่วนลวดเหล็กในปริมาณที่เหมาะสมลงในสารขัดถูสามารถสร้างความหยาบผิวแบบ "ยอดและหุบ" ที่คมชัด ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากในการเพิ่มการยึดเกาะเชิงกลระหว่างฟิล์มเคลือบและพื้นผิวเหล็ก การใช้งานสารขัดถูจะถูกกำหนดโดยอายุการใช้งานของสารขัดถู ซึ่งเป็นแนวคิดที่ยากต่อการกำหนด โดยปกติจะพิจารณาจากความแตกตัวของสารขัดถู ในทางวิศวกรรม "จำนวนครั้งที่ใช้งานได้" ใช้เพื่อระบุอายุการใช้งาน ซึ่งเป็นตัวกำหนดต้นทุนที่เกี่ยวข้อง
3.3 GB/T13288 “การประเมินระดับความหยาบของพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี”: มาตรฐานนี้ใช้กับพื้นผิวเหล็กที่มีระดับการกำจัดสนิมหลังจากการพ่นทรายโลหะหรืออโลหะและการพ่นทรายสูงกว่า Sa2.5 ใน GB 8923 “ระดับสนิมและระดับการกำจัดสนิมของพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี” ความหยาบของพื้นผิวที่เกิดขึ้นหลังจากการพ่นทรายและการพ่นทรายก่อนการทาสีแบ่งออกเป็นสามระดับความหยาบ
อิทธิพลของค่าความหยาบผิวต่อชั้นเคลือบผิวขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้:
①เพิ่มพื้นที่ผิว ปรับปรุงการยึดเกาะของสารเคลือบ และเพิ่มสถานะการทำงานของพื้นผิว
②ส่งผลต่อปริมาณการเคลือบ;
③ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการป้องกันของชั้นเคลือบและระดับการเปิดรับแสงของส่วนยอด
ขนาดของความหยาบขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้:
① ประเภทและคุณสมบัติของสารขัดถู;
②ความเร็วและมุมการพ่นสารขัดถู;
③ อัตราการไหลและระยะเวลาการออกฤทธิ์ของสารขัดถูที่ฉีดพ่น
④ชนิด ความแข็ง และโครงสร้างพื้นผิวของชิ้นงาน
3.4 มาตรฐานการทดสอบสำหรับคลอไรด์ที่ละลายได้: มาตรฐาน ISO 8502-2 “การหาปริมาณคลอไรด์ในห้องปฏิบัติการบนพื้นผิวที่สะอาด” กำหนดวิธีการทดสอบสำหรับคลอไรด์ที่ละลายได้บนพื้นผิวเหล็ก วิธีการนี้คือการทำความสะอาดพื้นที่ที่กำหนดบนพื้นผิวเหล็กก่อน จากนั้นใช้วิธีการไทเทรตด้วยเมอร์คิวริกไนเตรตโดยใช้ไดฟีนิลคาร์บาโซน-โบรโมฟีนอลบลูเป็นตัวบ่งชี้เพื่อวิเคราะห์และหาปริมาณคลอไรด์ที่สะสมอยู่ในเหล็กที่ทำความสะอาดแล้ว นอกจากนี้ มาตรฐานที่เกี่ยวข้องยังรวมถึง ISO 8502-5 “การตรวจจับคลอไรด์บนพื้นผิวเหล็กที่จะทาสี – วิธีการใช้หลอดตรวจจับไอออนคลอไรด์”, ISO 8502-6 “วิธีการสุ่มตัวอย่างสิ่งเจือปนที่ละลายได้บนพื้นผิวที่จะทาสี” และ ISO 8502-7 “การวิเคราะห์สิ่งเจือปนที่ละลายได้บนพื้นผิวที่จะทาสี – วิธีการวิเคราะห์สนามไอออนคลอไรด์”

4. การเตรียมพื้นผิวด้านในของท่อเหล็กก่อนการใช้งาน
เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพและอายุการใช้งานของสารเคลือบภายใน พื้นผิวของสารเคลือบต้องได้รับการเตรียมอย่างละเอียดก่อนการเคลือบ เมื่อเปรียบเทียบกับสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน สารเคลือบภายในลดแรงเสียดทานจะบางกว่า ดังนั้นความหยาบของพื้นผิวควรอยู่ในระดับละเอียด (F) ตามข้อกำหนดของมาตรฐาน Q/SY xQ11 ระดับการกำจัดสนิมคือ Sa2.5 และความหยาบควรอยู่ที่ 30-50 μm
ในบรรดาวิธีการปรับสภาพพื้นผิวหลายวิธี การพ่น (พ่นทราย) บนผนังด้านในของท่อเป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุด การเลือกวิธีการที่เหมาะสมควรพิจารณาจากขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและสภาพของอุปกรณ์ การพ่นทรายแบบใช้ลูกเหล็กสามารถใช้ได้กับท่อขนาดใหญ่ และการพ่นทรายแบบธรรมดาสามารถใช้ได้กับท่อขนาดเล็ก (เช่น ต่ำกว่า 762 มม.) สถาบันวิจัยโลหะแห่งเนเธอร์แลนด์ได้ทำการศึกษาพิเศษเกี่ยวกับการกำจัดสนิมด้วยการพ่น และเชื่อว่าการกำจัดสนิมด้วยการพ่นสามารถพิจารณาได้ว่าเป็นผลกระทบจากการขัดถูชนิดหนึ่งที่คาดว่าจะเกิดขึ้นจากการกัดกร่อน ต่อไปนี้คือข้อเสนอแนะสำหรับเทคโนโลยีการกำจัดสนิมด้วยการพ่น
(1) ความเร็วของอนุภาคที่พ่นออกมาเป็นตัวกำหนดพลังงานจลน์ของอนุภาค และได้รับผลกระทบอย่างมากจากอนุภาคที่กระดอนกลับ ความเร็วของอนุภาคเป็นฟังก์ชันของระยะการพ่น (2) มุมของเจ็ทกำหนดระดับการชนกันของอนุภาคในระหว่างการพ่น ซึ่งจะสูงสุดเมื่อมุมของเจ็ทอยู่ที่ 45° (3) ขนาดของอนุภาคมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสม่ำเสมอในการกำจัดสนิม เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ที่ต้องการ ต้องมีขนาดอนุภาคที่เหมาะสม ขนาดของอนุภาคขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของชั้นผิว (คราบรีด สนิม หรือเปลือกหล่อ) และสภาพพื้นผิวด้านล่างเป็นอย่างมาก
4.1 การพ่นทราย: การพ่นทรายเป็นกระบวนการใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่เกิดจากการหมุนด้วยความเร็วสูงของใบมีดของเครื่องพ่นทราย เพื่อพ่นสารขัดถู (เม็ดเหล็ก ลวดเหล็ก ทรายเหล็กเหลี่ยม ฯลฯ) ด้วยความเร็วเชิงเส้นสูงมากไปยังพื้นผิวด้านในของท่อเหล็กที่ต้องการบำบัด ทำให้เกิดการกระแทกและการขัดถู ขจัดคราบตะกรันและสนิมบนพื้นผิว เผยสีโลหะดั้งเดิม และให้ความหยาบที่มีคุณสมบัติในการยึดเกาะสี การพ่นทรายไม่เพียงแต่ขจัดคราบตะกรันและสนิมบนพื้นผิวของท่อเหล็กเท่านั้น แต่ยังช่วยเสริมความแข็งแรงของพื้นผิวท่อเหล็ก ขจัดความเครียดตกค้าง และปรับปรุงความต้านทานต่อความล้าและความต้านทานต่อการกัดกร่อนจากความเครียด การพ่นทรายมีประสิทธิภาพการใช้สารขัดถูสูง ความเร็วในการขจัดสนิมเร็ว และต้นทุนต่ำ เหมาะสำหรับการดำเนินงานขนาดใหญ่ ดังนั้น การพ่นทรายจึงเป็นตัวเลือกแรกสำหรับการบำบัดพื้นผิวด้านในของท่อเหล็ก ข้อกำหนดของกระบวนการพ่นทราย ได้แก่ การอุ่นท่อเหล็กก่อนใช้งาน การกำจัดสนิมด้วยการพ่นทราย และการทำความสะอาดพื้นผิว
(1) การอุ่นท่อเหล็กก่อนใช้งาน: การอุ่นก่อนใช้งานคือการให้ความร้อนแก่พื้นผิวด้านในของท่อเพื่อขจัดความชื้นและน้ำมันบางส่วนบนพื้นผิว วิธีการอุ่นก่อนใช้งาน ได้แก่ การให้ความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำความถี่ปานกลาง การให้ความร้อนด้วยเปลวไฟ และการให้ความร้อนด้วยการฉีดน้ำร้อน เมื่อเลือกวิธีการ ควรปรับให้เข้ากับสภาพท้องถิ่น ประหยัดและสมเหตุสมผล และเข้ากันได้กับสายการผลิต
① ระบบทำความร้อนความถี่ปานกลางมีโครงสร้างที่เรียบง่าย ขดลวดเหนี่ยวนำติดตั้งอยู่บนลูกกลิ้ง ซึ่งไม่เปลืองพื้นที่และใช้พลังงานน้อย อย่างไรก็ตาม ระบบทำความร้อนความถี่ปานกลางไม่มีประสิทธิภาพมากนักในการกำจัดน้ำมันและสิ่งสกปรกบนพื้นผิว
② การให้ความร้อนด้วยเปลวไฟ คือการเผาไหม้ก๊าซเหลวที่สะอาดและให้ความร้อนโดยตรงกับพื้นผิวด้านในของท่อเหล็กด้วยเปลวไฟ ซึ่งสามารถเผาไหม้ความชื้นบนพื้นผิวได้ เงื่อนไขของวิธีนี้คือต้องมีปริมาณก๊าซเหลวที่เพียงพอ
③การพ่นน้ำร้อนเพื่อทำความสะอาดคราบน้ำมันและสิ่งสกปรกมีประสิทธิภาพ แต่เครื่องมือมีความซับซ้อนและต้องใช้แหล่งไอน้ำ ปั๊มน้ำร้อน และห้องระบายอากาศสำหรับระเหยน้ำร้อน ซึ่งใช้พื้นที่มาก
(2) การพ่นทรายและการกำจัดสนิม: ในสายการผลิต กระบวนการพ่นทรายจะดำเนินการในกล่องพ่นทราย ซึ่งประกอบด้วยหัวพ่นทราย อุปกรณ์หมุนเวียนสารขัด อุปกรณ์ทำความสะอาดสารขัด และอุปกรณ์ระบายอากาศและกำจัดฝุ่น เมื่อท่อเหล็กเข้าสู่กล่องพ่นทราย ใบมีดของหัวพ่นทรายจะหมุนด้วยความเร็วสูงโดยมอเตอร์ ทำให้เกิดแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่รุนแรง ภายใต้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง สารขัดจะเร่งความเร็วไปตามความยาวของใบมีดจนกระทั่งถูกเหวี่ยงออกมา สารขัดที่ถูกเหวี่ยงออกมาจะก่อตัวเป็นลำรูปพัดและกระทบกับพื้นผิวด้านในของท่อเหล็กเพื่อกำจัดคราบออกไซด์และสนิม หลังจากที่สารขัดถูกเหวี่ยงออกมา ระบบหมุนเวียนสารขัดจะนำสารขัดที่ใช้แล้วกลับมาใช้ใหม่และคัดกรอง แล้วส่งไปยังส่วนป้อนเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่
(3) การทำความสะอาดพื้นผิว: ท่อเหล็กที่ผ่านการพ่นทรายจะมีฝุ่นผงขัด คราบสนิม และสิ่งสกปรกอื่นๆ ซึ่งจำเป็นต้องทำความสะอาด ในอุปกรณ์แบบเก่าบางชนิด ท่อเหล็กจะถูกเอียงเพื่อเทเศษสิ่งสกปรกออก ซึ่งต้องใช้พลังงานมากและใช้เวลานาน จึงไม่ค่อยได้ใช้ในอุปกรณ์สมัยใหม่ วิธีการทำความสะอาดแบบใหม่คือการเป่าด้วยลมอัดหรือเครื่องดูดฝุ่น ด้วยความตระหนักด้าน HSE ที่เพิ่มมากขึ้น ควรติดตั้งอุปกรณ์ระบายอากาศและกำจัดฝุ่นในสายการผลิตของการพ่นทรายเพื่อดูดซับฝุ่นที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการพ่นทราย และแยกและนำสารขัดถูกลับมาใช้ใหม่
(4) สารขัดถู: สารขัดถูที่ใช้ในการพ่นทรายส่วนใหญ่ได้แก่ เม็ดเหล็ก เม็ดเหล็กกล้า ลวดเหล็กกล้า และทรายเหล็กเหลี่ยม จากมุมมองด้านเศรษฐกิจและความเหมาะสม เม็ดเหล็กกล้าจะดีกว่า ในขณะที่จากมุมมองด้านประสิทธิภาพการพ่นทราย ลวดเหล็กกล้าจะดีกว่า สารขัดถูที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการพ่นทรายควรเป็นเม็ดเหล็กกล้าผสมกับลวดเหล็กกล้า หรือเม็ดเหล็กกล้าผสมกับทรายเหล็ก ในอัตราส่วน 1:1 ถึง 2:1
4.2 การพ่นทราย (การพ่นเม็ดทราย): การพ่นทราย (การพ่นเม็ดทราย) ใช้ลมอัดเป็นพลังงานในการพ่นเม็ดทรายหรือเม็ดขัดด้วยความเร็วที่กำหนดลงบนพื้นผิวเหล็กที่ต้องการขัด ภายใต้แรงกระแทกและการขัดถูของเม็ดขัด คราบออกไซด์ สนิม และสิ่งสกปรกอื่นๆ บนพื้นผิวโลหะจะถูกกำจัดออกไป อุปกรณ์การพ่นทราย (การพ่นเม็ดทราย) โดยทั่วไปประกอบด้วย: ระบบส่ง (การประมวลผล การจัดเก็บ) ลมอัด; หัวฉีด ท่อ และระบบหมุนเวียนเม็ดขัด; ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์แสงสว่าง; ระบบกำจัดฝุ่น และระบบจ่ายลมและทราย ปัจจัยหลายอย่างส่งผลต่อประสิทธิภาพการกำจัดสนิมของการพ่นทราย (การพ่นเม็ดทราย) เช่น แรงดันลม ชนิดและคุณสมบัติของเม็ดขัด มุมและอัตราเร็วของการพ่นเม็ดขัด ระยะห่างจากหัวฉีดถึงพื้นผิวเหล็ก เป็นต้น ควรเลือกเม็ดขัดตามความต้องการของการปรับสภาพพื้นผิวและสภาพเดิมของพื้นผิวเหล็ก โดยทั่วไปสามารถใช้เม็ดเหล็ก ลวดเหล็ก ทรายเหล็กเหลี่ยม ทรายควอตซ์ หรือส่วนผสมของสิ่งเหล่านี้ได้ ข้อกำหนดเกี่ยวกับระดับการกำจัดสนิมและความหยาบของพื้นผิวในการพ่นทราย (การพ่นลูกเหล็ก) สอดคล้องกับเนื้อหาของการตรวจสอบคุณภาพและมาตรฐานที่กล่าวมาข้างต้น จากผลลัพธ์พบว่าผลของการพ่นทราย (การพ่นลูกเหล็ก) และการพ่นลูกเหล็กนั้นเหมือนกัน ปัจจัยหลักในการเลือกวิธีการคือความประหยัดและสภาพแวดล้อม ตัวอย่างเช่น เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางท่อน้อยกว่า 762 มม. ระยะห่างระหว่างหัวพ่นกับพื้นผิวที่ทำการบำบัดไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้การพ่นลูกเหล็กได้ และต้องใช้การพ่นทราย (การพ่นลูกเหล็ก) แทน การพ่นทราย (การพ่นลูกเหล็ก) เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้ว และอุปกรณ์ก็มีการจำหน่ายในเชิงพาณิชย์แล้ว เมื่อเลือกใช้สำหรับการเตรียมพื้นผิวด้านในของท่อ ก็สามารถใช้ได้โดยมีการปรับเปลี่ยนเล็กน้อย
4.3 ขั้นตอนการทำความสะอาด: พื้นผิวที่ผ่านการพ่นทราย (การพ่นลูกเหล็ก) ต้องทำความสะอาดด้วยแปรง ลมเป่า หรือเครื่องดูดฝุ่น เพื่อกำจัดสนิมและอนุภาคละเอียดที่หลุดร่วงจากพื้นผิวตามร่องและสันของลวดลายการพ่น สำหรับท่อเหล็กปากกว้าง มักใช้วิธีการไล่ฝุ่น ซึ่งมีสองวิธี วิธีแรกคือใช้เครื่องดูดฝุ่นขนาดใหญ่ดูดฝุ่นและลูกเหล็กที่เกิดขึ้นจากการพ่นทรายเพื่อกำจัดสนิม ก่อนที่จะพ่นฝุ่นละเอียดที่เหลืออยู่เข้าไปด้านใน ให้เปิดแหล่งจ่ายอากาศของปืนพ่น และปืนพ่นจะเริ่มพ่นฝุ่นเข้าไปในพื้นผิวด้านในของท่อเหล็ก ปืนพ่นจะพ่นจากปลายด้านหนึ่งของท่อเหล็กไปยังปลายอีกด้านหนึ่ง และฝุ่นจะถูกดูดออกไปโดยเครื่องดูดฝุ่นที่ปลายอีกด้านหนึ่ง อีกวิธีหนึ่งคือการใช้เครื่องเทเม็ดเหล็กเพื่อยกท่อเหล็กขึ้นในมุมที่กำหนด เพื่อให้เม็ดเหล็กไหลลงไปในอุปกรณ์เก็บกู้ จากนั้นจึงทำความสะอาดผนังด้านในของท่อเหล็ก และใช้เครื่องดูดฝุ่นดูดฝุ่นละอองขนาดเล็กออกไป หากเป็นพื้นผิวที่ผ่านการบำบัดแบบเปียก จะต้องล้างด้วยน้ำสะอาดที่มีสารยับยั้งการกัดกร่อนอย่างเพียงพอ หรือล้างด้วยน้ำสะอาดก่อนแล้วจึงทำการเคลือบผิว หากจำเป็น ควรใช้แปรงขัดเพื่อขจัดสิ่งตกค้างทั้งหมดเพิ่มเติม

5. การควบคุมคุณภาพ: การควบคุมคุณภาพของการเคลือบผิวภายในของท่อเหล็กมีสองด้านหลัก ได้แก่ ความสะอาดและความหยาบของผิว
5.1 ความสะอาด: ตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ISO 8501-1 และ GB 8923 พื้นผิวด้านในของท่อเหล็กเคลือบสารลดแรงเสียดทานควรมีความสะอาดระดับ Sa2.5 หลังการเคลือบ ระดับนี้กำหนดไว้ว่า: พื้นผิวเหล็กต้องปราศจากคราบไขมัน สิ่งสกปรก ตะกรัน สนิม สี และสิ่งตกค้างอื่นๆ ที่มองเห็นได้ และร่องรอยที่หลงเหลืออยู่ควรเป็นเพียงจุดหรือเส้นเล็กๆ เท่านั้น สามารถตรวจสอบความสะอาดตามข้อกำหนดนี้ได้ด้วยสายตา นอกจากนี้ มาตรฐาน ISO 8502 ยังมีวิธีการตรวจวัดความสะอาดของพื้นผิวอีกด้วย
มาตรฐาน ISO8502-1 กำหนดวิธีการตรวจวัดเกลือเหล็กที่ละลายได้ซึ่งตกค้างอยู่บนพื้นผิวเหล็กที่ผ่านการปรับสภาพผิว วิธีการหลักคือการทำความสะอาดพื้นผิวเหล็กด้วยน้ำ ละลายเกลือเหล็กที่ละลายได้ในน้ำ แล้วใช้ 2,2-bipyridine เป็นตัวบ่งชี้ในการวัดปริมาณสารละลายที่เก็บได้ด้วยวิธีวัดสี ตัวบ่งชี้อ้างอิงคือ เมื่อปริมาณไอออนเหล็กบนพื้นผิวเหล็กน้อยกว่า 15 มิลลิกรัม/ตารางเมตร จะถือว่าไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการเคลือบผิว
มาตรฐาน ISO 8502-2 กำหนดวิธีการทดสอบในห้องปฏิบัติการสำหรับปริมาณออกไซด์ที่ละลายน้ำได้บนพื้นผิวของท่อเหล็ก วิธีนี้สามารถใช้ได้กับพื้นผิวของท่อเหล็กทั้งก่อนและหลังการปรับสภาพพื้นผิว วิธีการนี้กำหนดให้ทำความสะอาดพื้นผิวเหล็กในบริเวณที่กำหนดด้วยน้ำปริมาณที่ทราบ จากนั้นเก็บน้ำที่ใช้ทำความสะอาด และวิเคราะห์หาปริมาณคลอไรด์ในสารละลายที่เก็บได้โดยวิธีไทเทรตด้วยเมอร์คิวริกไนเตรต โดยใช้ไดฟีนิลคาร์บาโซน-โบรโมฟีนอลบลูเป็นตัวบ่งชี้ ในระหว่างกระบวนการไทเทรต ไอออนของปรอทจะทำปฏิกิริยากับไอออนของออกซิเจนอิสระเพื่อสร้าง HgCl2 หลังจากที่ไอออนของคลอไรด์ถูกใช้ไป ไอออนของปรอทส่วนเกินจะปรากฏเป็นสีม่วงในตัวบ่งชี้ที่ผสมกัน ซึ่งแสดงว่ากระบวนการไทเทรตเสร็จสิ้นแล้ว สำหรับการทดสอบนี้ Q/SY XQ11 อ้างอิงถึงตัวบ่งชี้ 20 มก./ตร.ม. ของมาตรฐานต่างประเทศที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตาม ตัวบ่งชี้นี้กล่าวถึงว่าควรล้างพื้นผิวของท่อเหล็กก่อนการปรับสภาพพื้นผิวของท่อเหล็กหรือไม่ ตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ISO ควรทำการทดสอบอีกครั้งหลังการทำความสะอาด ตารางที่ 5-5 คือดัชนีข้อกำหนดของมาตรฐานต่างประเทศสำหรับปริมาณเกลือบนพื้นผิวของท่อเหล็ก
มาตรฐาน ISO 8502-3 เป็นมาตรฐานสำหรับการประเมินระดับการปนเปื้อนของฝุ่นบนพื้นผิวเหล็กที่จะทาสี มาตรฐานนี้แบ่งระดับการปนเปื้อนของฝุ่นบนพื้นผิวเหล็กออกเป็นห้าระดับ โดยกำหนดจากกราฟมาตรฐาน วิธีการตรวจวัดคือการติดเทปกาวแบบไวต่อแรงกดลงบนพื้นผิวเหล็กที่ต้องการทดสอบ แล้วเปรียบเทียบเทปที่มีฝุ่นกับกราฟมาตรฐานเพื่อกำหนดระดับการปนเปื้อนของฝุ่นบนพื้นผิวเหล็ก มาตรฐาน ISO 8502-4 เป็นวิธีการประเมินความเป็นไปได้ของการเกิดหย condensation บนพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี วิธีการนี้จะวัดจุดน้ำค้างภายใต้สภาวะแวดล้อมที่เหมาะสม โดยการวัดอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศโดยรอบ จากนั้นวัดอุณหภูมิพื้นผิวของเหล็ก และประเมินความเป็นไปได้ของการเกิดหย condensation บนพื้นผิวจากความแตกต่างระหว่างจุดน้ำค้างและอุณหภูมิพื้นผิว สำหรับสีเคลือบแบบใช้ตัวทำละลาย อุณหภูมิพื้นผิวของท่อเหล็กที่จะทาสีต้องสูงกว่าอุณหภูมิจุดน้ำค้างของอากาศโดยรอบมากกว่า 3°C

นอกจากนี้ องค์การมาตรฐานสากล ISO/TC35/SCl2 ยังได้กำหนดมาตรฐานวิธีการทดสอบความสะอาดของพื้นผิวที่เกี่ยวข้องอื่นๆ เพิ่มเติม นอกเหนือจาก ISO 8502-5, ISO 8502-6 และ ISO 8502-7 ที่กล่าวมาข้างต้น ได้แก่: ISO 8502-8 การวิเคราะห์สิ่งเจือปนที่ละลายได้บนพื้นผิวที่จะทาสี – วิธีการวิเคราะห์ซัลเฟต ณ สถานที่; ISO 8502-9 การวิเคราะห์สิ่งเจือปนที่ละลายได้บนพื้นผิวที่จะทาสี – วิธีการวิเคราะห์เกลือเหล็ก ณ สถานที่; ISO 8502-10 การวิเคราะห์สิ่งเจือปนที่ละลายได้บนพื้นผิวที่จะทาสี – วิธีการวิเคราะห์ไขมัน ณ สถานที่; และ ISO 8502-11 การวิเคราะห์สิ่งเจือปนที่ละลายได้บนพื้นผิวที่จะทาสี – วิธีการวิเคราะห์ความชื้น ณ สถานที่
ความหยาบผิว: มาตรฐาน GB 13288 ที่จัดทำขึ้นโดยอ้างอิงจากมาตรฐาน ISO ได้กำหนดข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องกับการประเมินความหยาบผิวหลังการปรับสภาพพื้นผิว ขั้นตอนมีดังนี้: กำจัดฝุ่นและเศษสิ่งสกปรกบนพื้นผิว เลือกตัวอย่างเปรียบเทียบความหยาบผิวที่เหมาะสม (“ตัวอย่าง G” และ “ตัวอย่าง S”) ตามชนิดของสารขัดถู และวางไว้ใกล้กับจุดวัดที่กำหนดบนพื้นผิวของเหล็กที่จะทดสอบเพื่อเปรียบเทียบด้วยสายตา ระดับความหยาบผิวที่แสดงโดยตัวอย่างที่ใกล้เคียงกับลักษณะของพื้นผิวเหล็กมากที่สุดคือระดับการประเมิน หากใช้แว่นขยายในการประเมิน ควรสังเกตลักษณะของตัวอย่างและพื้นผิวของเหล็กที่จะทดสอบในแว่นขยายพร้อมกัน หากการประเมินด้วยสายตาทำได้ยาก คุณสามารถใช้เล็บหัวแม่มือหรือนิ้วหัวแม่มือและนิ้วชี้จับสไตลัสไม้และเลื่อนไปบนส่วนต่างๆ ของพื้นผิวที่ทดสอบและตัวอย่างเปรียบเทียบ และระดับความหยาบผิวที่แสดงโดยจุดที่สัมผัสใกล้เคียงที่สุดคือผลการประเมิน ตัวอย่างเปรียบเทียบความหยาบผิวอ้างอิงคือแผ่นเรียบที่แบ่งออกเป็นสี่ส่วน แต่ละส่วนมีความหยาบผิวอ้างอิงที่กำหนดไว้ ค่าอ้างอิงความหยาบของพื้นผิวตัวอย่างเปรียบเทียบความหยาบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดในตารางที่ 5-6 และความสะอาดของพื้นผิวที่สังเกตได้ต้องไม่ต่ำกว่า Sa2.5 ตัวอย่างที่สะท้อนลักษณะความหยาบของพื้นผิวที่ได้จากการพ่นทรายเหลี่ยม (GRIT) เรียกว่าตัวอย่าง “G” และตัวอย่างที่สะท้อนลักษณะความหยาบของพื้นผิวที่ได้จากการพ่นเม็ดทราย (SHOT) เรียกว่าตัวอย่าง “S” มีหลายวิธีในการทดสอบความหยาบของพื้นผิว วิธีการเปรียบเทียบความหยาบก็เป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปในการผลิต เครื่องมือเปรียบเทียบความหยาบ Keane-tator เป็นเครื่องมือที่ใช้กันทั่วไป ประกอบด้วยแม่แบบมาตรฐานที่มีห้าส่วนที่บรรจบกัน ส่วนทั้งห้าจัดเรียงเป็นรูปดาวห้าแฉก และมีรูอยู่ตรงกลางของดาวห้าแฉก แต่ละส่วนแสดงถึงแม่แบบความหยาบมาตรฐาน เมื่อใช้งาน ให้วางแม่แบบลงบนพื้นผิวที่ต้องการทดสอบ และใช้แว่นขยายพิเศษวางไว้เหนือรูตรงกลางเพื่อเปรียบเทียบพื้นผิวที่ต้องการทดสอบกับส่วนมาตรฐานเพื่อกำหนดค่าความหยาบของพื้นผิว วิธีนี้ง่ายและใช้งานสะดวก ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือที่ซับซ้อน และผลการทดสอบเชื่อถือได้ วิธีการใช้กระดาษถูเป็นอีกวิธีหนึ่งที่นิยมใช้กัน โดยใช้เทปถูพิเศษ เมื่อใช้งาน ให้ลอกกระดาษด้านหลังออก วางด้านที่เป็นน้ำยางของเทปบนพื้นผิวเหล็ก และถูด้านหลังของเทปด้วยเครื่องมือเรียบหรือเครื่องมือทื่ออื่นๆ เป็นวงกลมจนกระทั่งพื้นผิวกลายเป็นสีเทาสม่ำเสมอ ลอกเทปออกและใช้ไมโครมิเตอร์แบบสปริงวัดความหนาของเทปถู เพื่อให้ได้ความสูงของความหยาบบนฟิล์ม ให้ลบ 50.8 ไมโครเมตรจากค่าที่อ่านได้จากไมโครมิเตอร์เพื่อชดเชยความหนาของชั้นฟิล์ม ควรทำการสอบเทียบเครื่องมือในระหว่างการวัด วิธีการนี้สามารถพบได้ในมาตรฐาน ASTM D 4417 วิธี C วิธีนี้เรียบง่ายและใช้งานง่าย และรอยพิมพ์จากการถูสามารถเก็บรักษาไว้เป็นหลักฐานถาวรในกระบวนการผลิตได้