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油漆涂料使用時的鋼鐵表面處理/Surface Treatment


為了防止鋼鐵的腐蝕并由此而造成的經濟損失,采用涂料保護是當今防止鋼鐵腐蝕的主要手段之一。防腐蝕涂層的有效壽命與涂裝之前鋼鐵表面的除銹質量、漆膜厚度、油漆品種、涂裝的工藝條件等因素有關。下表列出了上述各種因素對漆膜壽命影響分析的結果

影響因素

影響程度( % )

鋼鐵表面除銹質量

涂層厚度

涂料種類

涂裝工藝條件等其他因素

49.5

19.1

4.9

26.5

    由表可見,涂裝前鋼鐵表面的除銹質量是確保漆膜防腐蝕效果和保護壽命的關鍵因素。因此鋼鐵表面處理的質量控制是防腐涂層的最關鍵環節。
    涂裝前的鋼鐵表面處理,亦稱除銹。它不僅是指除去鋼鐵表面的污垢、油脂、鐵銹、氧化皮、焊渣、或已失效的舊漆膜的清除程度,即清潔度;還包括除銹后鋼鐵表面所形成合適的“粗糙度”

除 銹 方 法
     鋼鐵表面的除銹可按不同的方法分類。按除銹順序可分為一次除銹和二次除銹;按工藝階段可分為車間原材料預處理、分段除銹、整體除銹;按除銹方式可分為噴射除銹、動力工具除銹、手工敲鏟除銹和酸洗等方法

預 處 理
     鋼鐵表面的預處理,就是在涂裝車間底漆或底漆之前,經鋼材預處理流水線,以拋丸除銹等方法清除鋼材表面的氧化皮、銹蝕物以及由外部因素造成的污垢灰塵等。
     其次,表面預處理還包括在涂裝防腐涂料或裝飾涂料之前,將已涂過底漆或車間底漆的鋼鐵表面的浮銹和焊渣、污垢及灰塵等清除干凈。

鋼絲刷清理
     鋼絲刷除銹清理時,一般用風動或電動旋轉鋼絲刷。這種方法不適用于清除氧化皮等,但適用于浮銹的預處理,處理后的表面若有以下情況,即:表面的銹蝕物沒有完全清除;處理過的表面太光滑,以及表面尚有油脂、污垢等,都不利于涂裝。若在這種情況下進行涂裝,會降低漆膜的附著力,并影響整個油漆涂裝體系的效果。

敲 鏟 處 理
     手工敲鏟或電動工具敲鏟的除銹方法 , 通常與鋼絲刷除銹方法共同使用 . 這種方法有時也適用于傳統油漆涂裝前的鋼材表面處理以及其它油漆體系的局部修補涂裝 . 但這種方法不適用于環氧類或氯化橡膠類油漆涂裝前的表面預處理 . 這一方法還可用于鏟除較厚的銹蝕層 , 以便在以后的噴射除銹時可以經濟一些 .

砂 輪 除 銹
     砂輪除銹是利用風動或電動旋轉的彈性砂輪片打磨鋼鐵表面來進行除銹的方法 , 適用于局部除銹和焊縫的處理 . 這是一種較為有效的除銹方法 , 可以獲得比鋼絲刷除銹或敲鏟除銹更為滿意的效果 .

噴 射 除 銹
     噴射除銹方法是將高速運動的磨料噴射到鋼鐵表面 , 使其強烈地撞擊和摩擦鋼鐵表面 , 從而達到除銹目的的一種除銹工藝方法 . 噴射除銹是一種除銹最徹底 \ 效率最高且能實現自動流水線作業的先進除銹方法 . 噴射除銹常用的有拋丸、噴丸、噴砂和真空噴射等方法。
    噴射磨料應符合密度大、韌性好、顆粒均勻、不易破碎、散釋粉塵少、在噴射后的表面不應有磨料殘余留存以及表面粉塵易清潔的要求,因此噴射磨料通常采用顆粒直徑為 0.5 -1.5mm 的鑄鐵丸、鑄鋼丸、棱角鋼砂、鋼絲段和銅礦渣等,或將其中的兩種磨料以一定的比例摻和成混合磨料。
    噴射除銹應選擇合適的磨料種類、顆粒形狀、硬度、顆粒的直徑,以及控制噴射的能量和角度,可以得到理想的,符合要求的清潔度(即除銹質量等級),和涂裝油漆所需要的 30-75um 的粗糙度。
    噴射除銹處理后,表面粉塵必須全部清除干凈。被涂件的外部可用噴槍噴出經干燥處理的壓縮空氣,將粉塵吹凈。內部則須用真空吸塵器徹底除去所有的磨料和粉塵。
    噴射除銹將產生大量的粉塵飛揚,必須做好安全工作。操作人員必須佩戴通氣面罩,并防止對周圍環境的污染。噴射除銹時在一定距離的范圍內不應有其他工種的人員進行操作。最好設置噴砂車間,并進行一定的通風換氣。

清 理
     這是一般用手工操作的方法,在涂裝施工前,將已涂過車間底漆或底漆的鋼鐵表面上所有的污垢、油脂、灰塵等清理干凈。對于需要重新涂裝的船底部位,需用高壓淡水進行沖洗,以除去船底舊漆表面的污物。淡水壓力一般為 140 -210kg /cm 2 .

銹蝕和除銹標準
     鋼材涂裝前鋼鐵表面的銹蝕和除銹等級參照與瑞典標準 SIS055900-1967 《涂裝前鋼材表面除銹標準》和國際除銹標準 ISO8501-1 : 1988 等效的國家標準 GB8923-88 《鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》。為判別銹蝕程度與質量等級,我國的 GB8923-88 將鋼材的各種表面狀態和除銹質量等級用彩色照片清楚地對照說明,對受檢驗的表面與用作對比的標準照片,應在無反射、無陰影和均勻的光照下進行,盡可能垂直地進行觀察,但不可用放大鏡對比。

銹 蝕 等 級
     鋼材表面的四個銹蝕等級分別以 A 、 B 、 C 、 D 來表示,其文字表述如下:
     A 金屬覆蓋有氧化皮而幾乎沒有鐵銹的鋼材表面。
     B 已發生銹蝕,并且部分氧化皮已經剝落的鋼材表面。
     C 氧化皮已因銹蝕而剝落,或可以刮除,并且有少量點蝕的鋼材。
     D  氧化皮已因銹蝕而全面剝離,并且已普遍發生點蝕的鋼材表面。

除 銹 等 級
     鋼材表面的除銹等級,是以英語字母再加阿拉伯數字表示的。如 Sa2 1/2. 前面的英語字母表示除銹方法, St 和 Sa 分別表示手工除銹及噴射除銹方法。后面的阿拉伯數字則表示除銹等級,即清除氧化皮,鐵銹和舊油漆等附著物程度的等級(附著物是指焊渣,焊接飛濺物,可溶性鹽,污垢、油脂等)。
    除銹方法的字母表示如下:
Sa :表示噴射或拋丸除銹法。
St :表示手工工具和動力工具除銹法,如鏟刀、動力彈性砂輪片或砂輪等工具除銹。

噴射除銹等級
     噴射處理等級對于噴射或拋丸除銹過的鋼材表面,有四個除銹等級,其文字表述如下:
     Sa1 :表示輕度的噴射或拋丸除銹。鋼材表面應無可見的油污和污垢,并且沒有附著力不牢的氧化皮,鐵銹和舊油漆涂層等附著物。
     ◇參見照片 Csa1,Dsa1.
     Sa2 :徹底的噴射或拋丸除銹 . 鋼材表面應無可見的油脂和污垢 , 并且氧化皮 , 鐵銹和舊漆涂層等附著物已基本清除 . 其殘留物應是牢固附著的 .
     ◇參見照片 Bsa2,Csa2, Dsa2.
     Sa2 1/2: 表示很徹底的噴射或拋丸除銹 . 鋼材表面應無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。任何殘留的痕跡應僅是點狀或條狀的輕微色斑。
     ◇參見照片 A Sa2 1/2,B Sa2 1/2 , C Sa2 1/2, D Sa2 1/2.
     Sa3 :表示使鋼材表面潔凈的噴射或拋丸除銹。鋼材表面應無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物,該表面應顯示均勻的金屬光澤。
     ◇參見照片 A sa3 , Bsa3,Csa3, Dsa3.

手工除繡等級
     手工和動力工具,如鏟刀,手動或動力鋼絲刷,動力彈性砂輪片或砂輪等工具除銹,應首先鏟除較厚的銹蝕層并清除油脂和污垢。人工除銹后,鋼材表面應清除浮灰和碎屑。其除銹等級有兩個, St2 和 St3 。一般用于無氧化皮的鋼鐵表面。文字表達如下:
     St2 表示徹底的手工和動力工具除銹。鋼材表面應無可見的油脂和污垢,并且沒有附著不牢的氧化皮,鐵銹和舊漆涂層等附著物。
     ◇參見照片 BSt2,CSt2, DSt2.
     St3 表示非常徹底的手工和動力工具除銹。鋼材表面應無可見的油脂和污垢,并且沒有附著不牢的氧化皮,鐵銹和舊漆涂層等附著物。除銹等級應比 St2 級更徹底,底材顯露部分的表面應顯出金屬光澤。
     ◇參見照片 BSt3,CSt3, DSt3.


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