1. Quan sát bằng mắt thường
Việc quan sát bằng mắt thường là quan trọng nhất trong việc kiểm tra, giám sát thi công sơn. Tuy nhiên, các dụng cụ đo cơ khí cũng giúp cho người giám sát thể hiện cho người thi công sơn thấy rằng công việc của họ có thể được kiểm tra trong suốt quá trình thi công và sau khi hoàn thành.
Thiết bị đo độ nhám bề mặt
Có thể kiểm soát độ nhám bề mặt thép đã được đánh gỉ. Sử dụng phương pháp kiểm tra quy định tại ASTM D4417 để khẳng định các bề mặt thỏa mãn các yêu cầu quy định. Một số thiết bị chủ yếu:
Dụng cụ so sánh độ nhám bề mặt để so sánh trực quan độ nhám với 1 đĩa chuẩn để xác định độ nhám bề mặt thép đã được làm sạch bằng cát, hạt mài và vụn thép.
Dụng cụ đo chiều sâu rãnh với các điểm hình côn để xác định chiều sâu các rãnh của mặt cắt.
Đo khả năng bám dính của lớp phủ
Tư vấn giám sát, giám sát nên mang theo 1con dao nhỏ để xác định khả năng bám dính của màng sơn lên bề mặt vật liệu tại những chỗ xuất hiện phồng rộp. Đây là một thử nghiệm chủ quan và phụ thuộc vào kinh nghiệm của giám sát viên. Phương pháp kiểm tra bằng dao cắt tạo mạng lưới mô tả trong ASTM D3359 được sử dụng nhiều hơn.
Thiết bị đo độ bám dính
Được quy định tại ASTM D4541 nhằm xác định lực cần thiết để nhổ mẫu kim loại được gắn với bề mặt đã sơn phủ.
2. Thiết bị kiểm tra hiện trường
Thời gian khô và đóng rắn
Thời gian khô và thời gian đóng rắn đều phải xem xét kỹ vì đều có thể ảnh hưởng tới chất lượng sơn. Nhiệt độ tối thiểu yêu cầu cho phản ứng đóng rắn màng sơn và các màng sơn phủ hệ nước khi nhiệt độ quá cao sẽ khó thi công đồng thời gây ra hiện tượng rỗ màng sơn. Sơn vô cơ giàu kẽm và sơn đóng rắn ẩm urethan yêu cầu điều kiện độ ẩm tối thiểu để đóng rắn. Những điều này sẽ được lưu ý bởi Nhà sản xuất sơn
- Nhiệt kế
Người kiểm định phải luôn có một vài nhiệt kế có khoảng nhiệt độ từ -180C tới 650C để đo nhiệt độ không khí. Nhiệt kế tương tự hay nhiệt kế nổi để đo nhiệt độ sơn, dung môi… Nhiệt kế bề mặt phẳng để đo nhiệt độ bề mặt.
- Độ ẩm và điểm sương
Ẩm kế gồm có 1 nhiệt kế ướt và 1 nhiệt kế khô dùng để xác định độ ẩm và biểu đồ điểm sương là một công cụ rất hữu ích. Dụng cụ có thể cầm tay hoặc dùng điện cũng tốt như loại kỹ thuật số. Các điều kiện khí quyển, gồm có độ ẩm tương đối, nhiệt độ bề mặt, điểm sương và nhiệt độ không khí cần phải được theo dõi và ghi lại ở thời điểm làm việc.
Tính đồng nhất của màng sơn
Đây là một tính chất quan trọng vì độ bền của màng sơn liên quan đến độ dày của màng, và độ dày đồng đều có thể thực hiện được một phần nhờ độ đồng nhất của sơn.
- Cốc đo độ đồng nhất
Có các trường hợp có xuất hiện chỗ mỏng hơn, do đó cần các thiết bị để đo độ đồng nhất của sơn. Trong khi chỉ đưa ra được một phần thông tin về độ nhớt của chất lỏng, các cốc Zahn là thiết bị có thể dùng để xác định độ đồng nhất của sơn và các chất lỏng khác. Thiết bị gồm có 1 viên bi và cốc thép không gỉ có miệng ở dưới đáy. Gắn với cốc là 1 vòng cầm tay có chỗ mở trên đỉnh nhằm treo cốc ở vị trí thẳng đứng khi đưa chất lỏng vào để kiểm tra. Việc kiểm tra này được chi tiết tại ASTM D 4212.
- - Cốc đo khối lượng riêng (kg/l)
Khi người kiểm định cần kiểm tra khối lượng riêng của sơn, nếu khối lượng kiểm tra thấp hơn so với khối lượng quy định theo tiêu chuẩn kỹ thuật hay theo dữ liệu của Nhà sản xuất, điều đó nói lên có thể sơn đã không được sản xuất đúng hoặc loại dung môi sử dụng không phù hợp, trong khi đó nếu khối lượng riêng của sơn trong một thùng chứa có giá trị tại các điểm là khác nhau, có nghĩa là sơn chưa được khuấy trộn đến đồng nhất. Khối lượng sơn trong cốc đo thể tích 1 gallon xác định tại 250C hoặc ở nhiệt độ khác theo quy định. Cốc có 1 nắp và lỗ trên thân, khi đưa sơn vào đầy ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ quy định một chút, khi làm nóng hỗn hợp sơn, lượng chất lỏng thoát ra ngoài sẽ bị loại bỏ. khi cốc đầy đem lau sạch bên ngoài và cân. Một cân chỉ cần có độ nhạy 0,1g là đủ để khẳng định độ chính xác khối lượng riêng của sơn. Chênh lệch giữa lúc đầy và lúc rỗng của cốc chia cho 10 là khối lượng tính bằng pound của 1 gallon sơn. Nhân với 119,8 sẽ được khối lượng g/l. Nguyên tắc sử dụng thiết bị trình bày chi tiết tại ASTM D 1475.
Thiết bị đo chiều dày màng sơn ướt
Đây là thiết bị dùng để đo độ dày màng sơn ngay sau khi sơn lên bề mặt vật liệu. Chú ý rằng có thể có sai sót trong kết quả nếu dùng để đo đối với màng sơn khô nhanh như sơn vô cơ giàu kẽm hay sơn vinyl. Nếu thiết bị này dùng để đo độ dày màng ướt của lớp sơn tiếp theo, cần phải rất cẩn thận do một phần màng sơn đã đóng rắn bên dưới có thể bị lún khi đo, do đó độ dày của màng bị lớn hơn thực tế. Nếu sử dụng khi lớp đầu tiên rất mềm, thường cho kết quả không chính xác. Do đó việc rất quan trọng là phải ghi lại và lưu giữ các kết quả đo.
- Thiết bị đo chiều dày màng sơn theo nguyên lý tương tác hóa học ( Interchemical)
Thiết bị được lăn lên màng sơn ướt trên một mặt phẳng. Kết quả đo chiều dày màng sơn được đọc trực tiếp trên thiết bị, với chiều dầy theo micromet. Chi tiết theo hướng dẫn tại phương pháp A , ASTM D1212.
- Thước đo màng sơn ướt cầm tay
Là thiết bị được lấy chuẩn để đo các màng từ mỏng đến dày. Dụng cụ được đặt vuông góc với bề mặt sơn mới, còn ướt sau đó nhấc ra mà không có chuyển động trượt. Chiều dày thực của màng nằm giữa bước cao nhất của bề mặt đã được phủ sơn với bước cao nhất tiếp theo chưa được phủ sơn. Chi tiết có trong phương pháp đo ASTM D4414.
Thiết bị đo độ dày màng khô
Là thiết bị quan trọng vì độ bền của màng sơn liên quan trực tiếp tới độ dày của màng. Có 2 loại thiết bị thường sử dụng là thiết bị đo độ dày không phá hủy màng và có phá hủy màng. Thiết bị không phá hủy màng được ưu tiên hơn vì không làm hỏng màng sơn. Thiết bị phá hủy màng đo độ dày thông qua việc cắt hoặc xâm nhập phá hủy bằng kim hoặc lưỡi cắt cùng với bộ phận đo khoảng cách di chuyển của lưỡi từ mặt sơn tới bề mặt vật liệu nền. Loại này gây phá hủy lớp sơn, do đó cần thiết phải chú ý tới lớp lót và ngăn chặn hiện tượng gỉ sét tại điểm đo.
- Thiết bị đo độ dày màng khô không phá hủy màng
Được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực kiểm tra sơn, đối với kim loại đen dựa trên việc đo từ tính, kim loại không có từ tính thì dựa trên độ dẫn điện và dòng xoáy. Tất cả các loại khác nhau đều đòi hỏi có hiệu chuẩn với tiêu chuẩn, độ dày đó phải được biết và nằm trong phạm vi với độ dày lớp phủ cần đo. Các hiệu chỉnh phải thực hiện với cùng kim loại, cùng nhiệt độ và độ dày, trên 1 đường viền dưới lớp sơn. Việc đo trên bề mặt thô có độ nhám thay đổi có thể dẫn đến hiểu sai kết quả, trừ trường hợp được hiệu chuẩn trên các bề mặt giống hệt nhau.
- Thiết bị đo độ dày bằng từ trường
Sử dụng một nam châm điện có nguồn cung cấp liên tục hay một nam châm vĩnh cửu. Dựa trên cơ sở lớp màng không có từ tính sẽ làm thay đổi lực từ hay từ thông của kim loại. Nếu thay đổi đó là một hàm của độ dày màng, thiết bị sẽ cho biết độ dày của màng sơn. Việc đo từ tính có thể bị ảnh hưởng bởi khối lượng của thép, hoặc hàn điện tại vị trí đo. Phương pháp thực nghiệm ASTM D1186 mô tả các thao tác sử dụng thiết bị đo dùng từ trường. Phương pháp đo cũng được mô tả theo SSPC – PA2 với hướng dẫn đo trên các khu vực khác nhau và dung sai theo độ dày màng sơn.
- Thiết bị đo độ dày loại dòng xoáy
Dựa trên hiện tượng điện cảm và dòng xoáy. Phương pháp này được mô tả trong D 1400.
- Thiết bị đo độ dày màng sơn cầm tay
Thiết bị kiểm tra này được thiết kế để đo bằng việc quan sát hiển vi mặt cắt thực hiện trên màng sơn. Lưỡi cắt Cacbua Vonfram thực hiện cắt xuyên qua màng sơn vào bề mặt nền thành một đường hẹp theo một góc nhất định. Độ dày màng trên bất kỳ vị trí nào ổn định đều có thể xác định được, các màng phủ đặc biệt có thể được đo theo cách đặc biệt riêng, ví dụ như theo màu sắc. Các màng sơn không quá giòn hay quá mềm, khi đó việc cắt xé sẽ xảy ra nhiều hơn là cắt xuyên qua màng, dẫn đến sai lệch kết quả đo. Phương pháp đo này được trình bày trong ASTM D 4138.
Phát hiện khuyết tật
Các khuyết tật xuất hiện trên màng sơn có thể không thấy được bằng mắt thường. Độ ẩm có thể xâm nhập vào màng sơn qua khuyết tật đó. Việc thử nghiệm được thực hiện trước khi lớp sơn ngoài đóng rắn để có thể kịp thời sửa chữa nếu có xuất hiện các khuyết tật. Thiết bị phát hiện khuyết tật có thể sử dụng điện áp thấp hoặc cao. Phương pháp thí nghiệm được mô tả tại ASTM D 5162.
- Thiết bị phát hiện điện áp thấp gồm có một tấm bọt xốp gắn với pin và báo hiệu
Một dây dẫn được gắn với vật liệu thành mạch điện. Miếng bọt được thấm ướt và di chuyển trên bề mặt sơn, nếu gặp lỗ khuyết sẽ hình thành mạch điện kín và chuông báo sẽ kêu. Mỗi điểm được phát hiện cần phải đánh dấu và làm khô để tránh báo hiệu lại. Báo hiệu điện áp thấp có thể dùng cho màng có độ dày 508 micromet (20mil).
- Bộ phát hiện dùng điện áp cao
Có nguyên tắc hoạt động tương tự như bộ điện áp thấp, tuy nhiên không có miếng bọt ướt, thay vào đó là điện cực có điện áp cao, khi đưa qua vùng có lỗ khuyết hay quá mỏng, sẽ có một tia lửa điện phóng ra từ điện cực tới bề mặt đo. Điện áp cao có thể thay đổi rộng ở đầu ra. Thường sử dụng là 3,9V/µm. (100V/mil) trừ trường hợp nhà sản xuất có quy định khác. Điện áp cao được sử dụng khi độ dày màng sơn lớn hơn 506 µm (20mil).