Per contaminazione da sali solubili si intendono i sali inorganici rimasti sulla superficie dell'acciaio, solubili in acqua e conduttivi sotto forma di ioni: cloruri innanzitutto, spesso accompagnati da solfati e nitrati. È l'unico dei tre controlli sullo stato del supporto prima della verniciatura (pulizia ISO 8501-1, rugosità ISO 8503, sali solubili ISO 8502-6/8502-9) che non si vede. La differenza rispetto a calcina e ruggine sta nel trattamento: la sabbiatura asporta ciò che aderisce, ma può spingere i sali dentro il fondo del profilo di ancoraggio o redepositarli attraverso l'abrasivo, l'aria compressa e l'acqua di lavaggio. Un giudizio visivo Sa 2½, dunque, non dimostra che il supporto sia chimicamente pulito.
In sintesi: i sali rimasti all'interfaccia rivestimento/acciaio sono igroscopici; richiamano acqua per osmosi e sono una causa frequente di blistering osmotico e di perdita precoce di adesione, mentre gli ioni cloruro attaccano il supporto con la vaiolatura. La valutazione ha due fasi fisse: l'ISO 8502-6 descrive l'estrazione con la cella Bresle, l'ISO 8502-9 descrive la conversione della conducibilità in densità superficiale di sale, con la costante industriale ordinaria c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹ (ipotesi di miscela di tipo marino). I risultati si esprimono in mg/m² o µg/cm², con fattore di conversione 10. Le soglie le fissa il capitolato di progetto, non la norma: NORSOK M-501 = 20 mg/m² (come NaCl), IMO PSPC (MSC.215(82)) = 50 mg/m², ISO 21809-1:2011 = 20 mg/m² per i rivestimenti di tubi dopo sabbiatura, industria generale in atmosfere C1–C3 = 80–100 mg/m². Se il valore è superato esiste un solo percorso: risciacquo con acqua dolce, asciugatura forzata, nuova misura, e mano di fondo prima che compaia la ruggine lampo.
Dati chiave
- L'ISO 8502-6:2020 prescrive un tempo di contatto di almeno 10 min; l'edizione 2006 non prevedeva alcuna sosta. La SSPC Guide 15 ammette 90 s e i costruttori di strumenti consigliano spesso 2 min. Il tempo di contatto va uniformato prima di confrontare punti diversi.
- L'ISO 8502-9 fornece ρA = c·10²·V·Δγ/A, con c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹ per le applicazioni industriali correnti. Esempio: Δγ = 20 µS/cm, V = 3 mL, A = 1250 mm² → ρA = 24 mg/m², pari a 2,4 µg/cm².
- Il fattore di conversione tra unità è 10: mg/m² ÷ 10 = µg/cm². Sulla stessa tavola sabbiata tre ispettori hanno riferito 22 µS/cm, 28 mg/m² e 2,5 µg/cm² che, riportati alla stessa base, valgono 26,4, 28 e 25 mg/m²: identico livello di contaminazione.
- L'acqua di estrazione deve soddisfare la classe 3 ISO 3696 (conducibilità <0,5 mS/m, cioè 5 µS/cm); un bianco ≤5 µS/cm è accettabile, e ogni lettura va corretta del bianco e normalizzata a 25 °C.
- Formati di cavità: A-0155 (155±2 mm²), A-0310, A-0625, A-1250 (1250±13 mm²), A-2500 (2500±25 mm²), manicotti flessibili S-1000 (1000±10 mm²). Riempimento indicativo 2,6×10⁻³ mL/mm² (±0,6×10⁻³) per le paste adesive e 10,0×10⁻³ mL/mm² per i manicotti.
- La temperatura della superficie d'acciaio deve restare sopra +5 °C, registrata con precisione di 0,5 °C. Una singola estrazione scioglie in genere circa il 95% dei contaminanti solubili; ripetendo l'operazione ci si avvicina all'estrazione totale.
- Soglie in uso: NORSOK M-501 = 20 mg/m²; IMO PSPC = 50 mg/m²; ISO 21809-1:2011 dopo sabbiatura = 20 mg/m²; Saudi Aramco per immersione critica e rivestimenti interni = 20 mg/m², atmosfere non immerse = 50 mg/m²; industria generale C1–C3 = 80–100 mg/m².
- Le prove pubblicate mostrano quanto possa essere ampia una soglia «sicura»: Baek e colleghi, operando tra 0 e 660 mg/m² di NaCl, sono arrivati a 115 mg/m² con prova di corrosione ciclica, circa sei volte il valore NORSOK; Lee e colleghi raccomandavano 100 mg/m²; per un epossidico a due mani con film secco di 200–300 µm la zona giudicata a basso rischio si estende da <10 a 164 mg/m². Un valore critico condiviso non esiste.
Due modi in cui i sali distruggono il rivestimento
Blistering osmotico: governato dalla concentrazione totale
I rivestimenti organici si comportano come membrane semipermeabili. I sali all'interfaccia sono igroscopici; una volta disciolti formano un elettrolita concentrato che richiama l'acqua esterna secondo il gradiente di concentrazione e solleva il film in bolle. Ciò che conta è la concentrazione totale di particelle disciolte, non la natura dello ione: anche un sale poco aggressivo aumenta il rischio di blistering se la quantità è alta. È precisamente il motivo per cui il metodo conduttimetrico è idoneo come strumento di accettazione: misura la somma e quindi è conservativo. Il liquido all'interno di una bolla consolidata conduce spesso diverse volte meglio del mezzo esterno e, una volta formatasi, una bolla raramente si arresta da sola.
Attacco ionico: cloruri e solfati hanno morfologie diverse
Gli ioni cloruro, piccoli e mobili, attraversano lo strato passivo dell'acciaio e innescano vaiolatura e corrosione filiforme sotto il film. I solfati, più comuni in ambienti industriali e lungo le strade, partecipano alla formazione di prodotti di corrosione voluminosi che sollevano il rivestimento dal di sotto. I due meccanismi agiscono di solito insieme: una sezione attraverso una bolla arrugginita mostra entrambi.
Perché la sabbiatura non porta via i sali
Pubblicazioni ed esperienza di cantiere convergono: la sabbiatura abrasiva non è una via affidabile di rimozione dei sali solubili. Questi si concentrano in fondo alle cavità di vaiolatura, nelle zone termicamente alterate accanto alle saldature, sotto la calcina e nelle pieghe del metallo, e un abrasivo contaminato li redeposita. Una prova comparativa su graniglia d'acciaio pubblicata nel 2015 (Chinese Corrosion Protection Network) lo dimostra: lo stesso lotto di tavole segnava circa 11 mg/m² prima della sabbiatura, scendeva a 9 mg/m² con abrasivo a basso contenuto di sali e saliva a 27 mg/m² con abrasivo salino, già sopra i 20 mg/m² dell'ISO 21809-1. Lo stesso abrasivo è verificabile misurando la conducibilità dell'acqua di lavaggio secondo ASTM D4940, controllo utile in accettazione materiale.
La ripartizione dei compiti nella serie ISO 8502
La serie ISO 8502, «Preparazione dei supporti d'acciaio prima dell'applicazione di pitture e prodotti assimilati — Prove per la valutazione della pulitura del supporto», è suddivisa per tipo di contaminante. Prima si decide che cosa misurare, poi si sceglie metodo e strumento.
| Parte | Metodo | Che cosa misura | Campo o laboratorio |
|---|---|---|---|
| ISO 8502-1 | Rimozione dei contaminanti poco adesi con pulizia per solvente | Oli e depositi asportabili | Azione preparatoria, non una misura |
| ISO 8502-2 | Determinazione laboratoristica del cloruro su superficie pulita | Ione cloruro | Laboratorio, nitrato d'argento/cromato |
| ISO 8502-3 | Valutazione della polvere con nastro adesivo sensibile alla pressione | Polveri e fini di abrasivo | Campo, classi 0–5, di norma ≤2 per verniciare |
| ISO 8502-4 | Stima della probabilità di condensazione | Rischio di rugiada sul supporto | Campo, dito o vetro inumidito per 30 s |
| ISO 8502-5 | Determinazione del cloruro con tubi rivelatori | Cloruro specifico | Campo, occorrono tubi dedicati |
| ISO 8502-6 | Estrazione dei contaminanti solubili — metodo Bresle | Prelievo di tutto il solubile | Prelievo in campo, da sola non dà un numero |
| ISO 8502-9 | Determinazione conduttimetrica in campo dei sali idrosolubili | Totale dei sali solubili | Campo, conduttimetro con compensazione |
| ISO 8502-11 | Determinazione nefelometrica in campo dei solfati | Solfato specifico | Campo, siti a prevalenza di solfati |
| ISO 8502-12 | Determinazione titrimetrica in campo degli ioni ferro | Fe²⁺, indice di ruggine attiva | Campo, giudizio su ruggine lampo |
La distinzione è decisiva: l'ISO 8502-6 dice soltanto come raccogliere i sali, l'ISO 8502-9 dice come rendere confrontabile la conducibilità. Solo le due cose insieme costituiscono un risultato; la cella da sola, o una lettura grezza in µS/cm, non sono un verdetto.
Prelievo Bresle: scelta della cella e sequenza
Dove collocare la prova
La norma raccomanda di prelevare dove vi è perdita di metallo o vaiolatura e in prossimità delle saldature, perché è lì che i sali si accumulano. Se la misura precede la preparazione, grattare la superficie fino a mettere a nudo metallo su almeno il 50% dell'area di prova. Sugli manufatti estesi distribuire i punti: la dispersione fra punti della stessa zona è normale, quindi si legge la distribuzione e l'andamento, non un singolo valore.
Sequenza operativa
- Eseguire il bianco sull'acqua di estrazione, annotarlo e sottrarlo dalla lettura di campo per ottenere Δγ; se il bianco supera 5 µS/cm, sciacquare l'elettrodo o cambiare acqua.
- Scegliere la cella: A-0155/A-0310 per un punto critico sospetto, A-0625/A-1250 per la valutazione ordinaria, A-2500 o manicotto S-1000 quando serve una media rappresentativa.
- Incollare e disaerare: premere in piano l'anello adesivo, riempire con circa 2,6×10⁻³ mL/mm², iniettare prima metà del volume, aspirare l'aria intrappolata e completare il riempimento.
- Mantenere contatto e movimento: introdurre l'ago a circa 30° per non toccare l'acciaio, tenere il contatto almeno 10 min secondo ISO 8502-6:2020 e muovere il liquido almeno tre volte con aspirazioni alterne o massaggio.
- Rilevare la temperatura: superficie d'acciaio sopra +5 °C, letta con termometro a contatto preciso a 0,5 °C.
- Convertire: normalizzare lo strumento a 25 °C, prendere Δγ e applicare ρA = c·10²·V·Δγ/A, oppure usare uno strumento con modalità Bresle che stampa direttamente mg/m².
- Verbale: numero di norma, tipo e formato della cella, volume estratto, tempo di contatto, temperatura, lotto delle paste, data della prova. Se manca una di queste voci il risultato non è verificabile.
Tre errori ricorrenti
Primo: riferire µS/cm come se fossero mg/m². Secondo: confrontare punti prelevati con celle o tempi di contatto diversi. Terzo: ignorare il fondo — l'adesivo e il contenitore possono apportare sostanze solubili, da cui la richiesta di un bianco di lotto su substrato di vetro pulito, da sottrarre quando significativo.
Conversione e trappole delle unità
Con il set corrente V = 3 mL, A = 1250 mm² e c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹ la formula si semplifica in mg/m² ≈ 1,2 × µS/cm (l'ISO/TR 15235:2001 indica circa 1,18), il che consente il calcolo mentale in cantiere:
| Conducibilità Δγ (µS/cm) | Sali in superficie (mg/m²) | µg/cm² | Rispetto a NORSOK 20 | Rispetto a IMO PSPC 50 |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 12 | 1,2 | conforme | conforme |
| 20 | 24 | 2,4 | non conforme | conforme |
| 30 | 36 | 3,6 | non conforme | conforme |
| 50 | 60 | 6,0 | non conforme | non conforme |
| 80 | 96 | 9,6 | non conforme | non conforme |
La conversione dipende dalla geometria. I medesimi 20 µS/cm significano altro se 25 mL sono stati iniettati in un manicotto S-1000 (1000 mm²) anziché 3 mL in una cella A-1250. Un valore di sali privo di volume di estrazione e area di prova non è comparabile con nulla. I risultati di singolo ione, per esempio il cloruro in ppm, non si ricavano affatto dalla conducibilità: servono ISO 8502-2, -5 o -11.
Come fissare la soglia: confronto fra capitolati e coerenza di sistema
| Normativa / servizio | Soglia (mg/m²) | µg/cm² | Nota |
|---|---|---|---|
| NORSOK M-501 (impianti offshore e costieri) | 20 (come NaCl) | 2 | Riferimento più citato nella protezione pesante |
| IMO PSPC, MSC.215(82), casse di zavorra di nave nuova | 50 | 5 | Applicato dopo la seconda preparazione del supporto |
| ISO 21809-1:2011, rivestimenti esterni di tubi | 20 | 2 | Accettazione dopo sabbiatura |
| Saudi Aramco — immersione critica e rivestimenti interni | 20 | 2 | Servizio di vasche e rivestimenti |
| Saudi Aramco — non immerso, atmosfera | 50 | 5 | Strutture metalliche ordinarie all'aperto |
| Industria generale, atmosfere C1–C3 | 80–100 | 8–10 | Intervallo di lavoro tipico |
| ISO 12944-9 (C5/CX marino e navale) | 20 | 2 | Livello di governo in ambienti severi |
Perché le norme non fissano una soglia unica
ISO 8502-6 e ISO 8502-9 deliberatamente non pongono un livello di accettazione e rimandano al capitolato, perché un carico di sali ammissibile dipende da almeno quattro variabili: ambiente di servizio, sistema di rivestimento e suo film secco, metodo di preparazione e sensibilità osmotica della condizione (immersione, sotto coibentazione, sotto protezione catodica). La letteratura di prova conferma questa prudenza. Per la stessa classe di epossidici il limite giudicato a basso rischio corre da sotto 10 fino a 164 mg/m²; Baek e colleghi sono giunti a 115 mg/m² dopo corrosione ciclica, circa sei volte NORSOK; Axelsen e Knudsen, operando fra 5 e 300 mg/m² di NaCl, hanno osservato un effetto limitato su distacco catodico e corrosione attorno al graffio, raccomandando tuttavia di mantenere i sali il più possibile bassi. Conclusione: la soglia è funzione della condizione di progetto, non una costante universale; Preventivi, verbali di collaudo e reclami debbono indicare normativa e unità di misura.
Quando stringere l'asticella
Tre situazioni giustificano il livello di 20 mg/m²: immersione e revestimenti (casse d'acqua potabile, casse di zavorra, rivestimenti interni); strutture in cui coibentazione e protezione catodica coesistono; sistemi pesanti progettati per più di 15 anni di esercizio. Al contrario, una carpenteria interna asciutta può stare a 80–100 mg/m² restando corretta, purché i sali non provengano da una fonte ricorrente — abrasivo salino o trascinamento di acqua di raffreddamento.
Dopo un superamento: risciacquo, asciugatura, nuova verifica
I sali solubili non si nascondono con la carteggiatura: vanno diluiti e rimossi.
- Risciacquare con acqua dolce o deionizzata, asciugare in modo forzato e rimisurare il medesimo punto fino al raggiungimento del valore richiesto. I verbali di risciacquo e rimisura vanno nel fascicolo di ispezione.
- Stendere il fondo prima della ruggine lampo. Una superficie risciacquata è molto reattiva e, con umidità elevata o raffreddamento notturno, la ruggine lampo compare presto. Molti capitolati limitano l'intervallo fra preparazione e fondo, accorciandolo con tempo umido o freddo; quando la ruggine lampo è comparsa, la pulitura è nulla e il supporto si riprende, non si ricopre.
- Tagliare le fonti di ricontaminazione. Riverificare l'abrasivo secondo ASTM D4940, controllare condensa e trascinamenti d'olio nell'aria compressa, depositi di sale marino e colature di pioggia nello stoccaggio all'aperto, nonché la contaminazione secondaria da guanti e sudore su una superficie già pulita.
- Rimisurare invece di guardare. Il risciacquo asporta parte dei sali ma porta anche in superficie depositi profondi, per cui un valore che sale dopo il lavaggio non è anomalo. Confermare con più punti, non solo con quello iniziale.
I tre controlli sullo stato del supporto formano un insieme. La logica di ancoraggio e pulitura è sviluppata in preparazione del supporto per vernici industriali: sabbiatura, rugosità e punto di rugiada, il confronto visivo dei gradi in stato di superficie Sa 2½ e gradi di sabbiatura, i limiti della verniciatura su ruggine in preparazione di superfici arrugginite: pulizia St2/St3 e conversione, le conseguenze a lungo termine dei sali d'interfaccia in distacco catodico dei rivestimenti: meccanismo, norme di prova e progetto della protezione catodica, e l'impostazione delle clausole di accettazione in capitolato di protezione anticorrosiva per strutture metalliche: progetto, preparazione, collaudo.
Domande frequenti
1. La tavola è già sabbiata a Sa 2½: perché misurare i sali?
I gradi ISO 8501-1 si giudicano a vista e descrivono l'area residua di calcina, ruggine e vecchia vernice. I sali solubili sono invisibili e l'abrasivo non li asporta in modo affidabile: restano nei fondi del profilo di ancoraggio e delle cavità e iniziano a richiamare acqua quando il film è già applicato, così i danni si manifestano dopo uno o due anni di esercizio. I tre controlli non sono interscambiabili.
2. Lo strumento segna 20 µS/cm: è un esito negativo?
µS/cm è la conducibilità della soluzione, non il sale presente sulla superficie, e non si confronta direttamente con una soglia. Convertire secondo ISO 8502-9: ρA = c·10²·V·Δγ/A. Con c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹, V = 3 mL e A = 1250 mm² si ottengono circa 24 mg/m², che violano i 20 mg/m² di NORSOK e rispettano i 50 mg/m² dell'IMO PSPC. Prima di tutto chiarire volume di estrazione e area della cella.
3. Tre ispettori, tre numeri sulla stessa zona: chi ha ragione?
Cinque cause coprono la maggior parte delle differenze: unità di riferimento, formato della cella e volume iniettato, tempo di contatto (90 s, 2 min o 10 min), sottrazione o meno del bianco, normalizzazione o meno a 25 °C. Allineati questi cinque punti, la dispersione ricade di norma nell'errore di misura ordinario. Confrontare presuppone il medesimo metodo.
4. La conduttimetria dice se si tratta di cloruri o solfati?
No. Misura il totale dei solubili con un'ipotesi di miscela di tipo marino. Per il singolo ione servono ISO 8502-2 (cloruro in laboratorio), ISO 8502-5 (cloruro con tubi rivelatori) o ISO 8502-11 (solfati per nefelometria); ISO 8502-12 titra gli ioni ferro per giudicare l'attività della ruggine. Presso centrali a carbone o impianti chimici il carico può essere di solfati o nitrati: il totale resta significativo, ma l'attribuzione richiede un metodo specifico.
5. I pezzi preparati in officina arrivano in cantiere: perché riverificare?
Lo stoccaggio e il trasporto continuano a caricare la superficie: gli aerosol di sali disgelanti raggiungono l'entroterra, sotto i teloni si forma condensa, si aggiungono colature di pioggia e spruzzi marini, la movimentazione lascia guanti e sudore. Le normative prescrivono quindi la misura sia in officina sia in cantiere, con punti aggiuntivi sulle saldature di chiusura e sulle seconde zone termicamente alterate.
6. Il risciacquo con acqua dolce danneggia l'acciaio?
Il rischio non sta nell'acqua ma nel tempo in cui ristagna. L'acqua deionizzata non apporta sali e un contatto breve non altera il supporto; il problema è che il velo d'acqua ossida rapidamente l'acciaio e genera ruggine lampo. Prevedere soffiatura, calore di asciugatura o deumidificazione e mantenere l'intervallo fra risciacquo e fondo dentro i tempi del capitolato.
7. I fondi ricchi di zinco sono più sensibili?
I sistemi ricchi di zinco necessitano di contatto metallico fra la polvere di zinco e il supporto per erogare protezione sacrificale; un velo salino e i suoi prodotti di corrosione ostacolano quel contatto e accelerano l'attacco localizzato, motivo per cui i capitolati pesanti collocano di norma questi sistemi sulla soglia più severa. Il valore applicabile resta quello del capitolato di progetto: la famiglia di prodotto non è un motivo di rilassamento.
Riferimenti: ISO 8502-6:2020 (estrazione dei contaminanti solubili — metodo Bresle); ISO 8502-9 (determinazione conduttimetrica in campo); ISO 8502-1/-2/-3/-4/-5/-11/-12; ISO/TR 15235:2001; NORSOK M-501:2022 «Surface protection and protective coating»; IMO MSC.215(82) PSPC; ISO 21809-1:2011; ISO 12944-9; SSPC Guide 15; ASTM D4940; C. A. Zimmermann et al., «The influence of soluble salts content on the performance of an epoxy coating system via accelerated corrosion tests», Matéria 25(2), 2020, DOI 10.1590/S1517-707620200002.1048; DeFelsko, «How to interpret soluble salt test results: understanding ISO 8502-6/9 (Bresle method)»; Chinese Corrosion Protection Network, studio 2015 sui sali solubili della graniglia d'acciaio.
Ultimo aggiornamento: 2026-10-30 | Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd.