鋼結(jié)構(gòu)表面處理、涂裝的新工藝

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隨著我國鐵路運(yùn)輸幾次大提速,對鐵路機(jī)車車輛的設(shè)計、生產(chǎn)水平的要求也越來越高。產(chǎn)品升級換代成了各鐵路機(jī)車車輛制造廠的當(dāng)務(wù)之急。機(jī)車車輛用鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計越來越多地采用優(yōu)質(zhì)的高性能鋼板,傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)的表面處理及涂裝工藝已經(jīng)不能適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的要求,迫切需要找到一種滿足設(shè)計和工藝要求的表面處理新工藝。
    1表面處理及涂裝工藝的要點(diǎn)
    鋼結(jié)構(gòu)涂裝前,為了使涂層與基體具有良好的粘結(jié)性能,必須對待涂裝的鋼材表面及附近區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理。首先,其表面必須潔凈,不允許有灰塵、油污、水漬或其它污垢和疏松氧化物。其次,噴涂時,涂層與基體的結(jié)合一般以機(jī)械結(jié)合為主,因此,在不影響噴涂質(zhì)量的前提下,涂層與基體應(yīng)盡可能地增大接觸面積,適當(dāng)?shù)拇植诙扔兄谔岣咄磕じ街?,延長涂層的壽命。有關(guān)資料介紹:醇酸涂料用于手工表面除銹,其涂層的使用壽命為2~3a,噴砂處理達(dá)Sa2.5級的使用壽命可為10a。鋼材表面預(yù)處理質(zhì)量直接影響涂裝工程表觀質(zhì)量及涂層使用壽命,而鋼結(jié)構(gòu)表面處理的清潔度以及粗糙度直接影響到涂層的使用壽命。為盡可能增大涂層與基體的接觸面積,一般采用機(jī)械粗化和噴砂粗化的方法。機(jī)械粗化包括噴丸處理、人工打磨和拋光處理。噴砂粗化是選用直徑為1~2mm干燥且有棱角的黃砂或石英砂,利用壓縮空氣將砂粒從噴砂槍的槍嘴高速噴射到鋼材表面,利用砂粒的沖擊和摩擦作用,將鋼材表面的氧化皮、鐵銹、油漆膜、油脂等污物除去,同時獲得具有一定粗糙度表面的工藝方法。一般來說,鋼材等級越高,對其表面處理要求越高。經(jīng)噴砂處理的鋼結(jié)構(gòu)表面,表面積約為不進(jìn)行噴砂處理鋼材表面積的90倍,大大增加了涂層|考試|大|與基體之間的接觸面積。這對有些涂料涂膜,特別是無機(jī)富鋅類涂料涂膜的附著力影響極大。
    2原工藝存在的問題
    以前,對機(jī)車車輛鋼結(jié)構(gòu)用鋼材(包括板材和型材)進(jìn)行表面處理的方法,一種是只進(jìn)行簡單的除銹,經(jīng)冷、熱加工后,組焊成鋼結(jié)構(gòu),再對鋼結(jié)構(gòu)表面噴涂底漆。這種工藝方法經(jīng)多種車型的現(xiàn)場應(yīng)用,證明防腐效果欠佳。另一種工藝方法是,鋼材表面先經(jīng)過化學(xué)處理(一般是磷化處理),之后直接噴涂底漆,然后再組焊成鋼結(jié)構(gòu)。其缺點(diǎn)是常常出現(xiàn)底漆與磷化膜配套性不好的問題,導(dǎo)致底漆附著力降低等現(xiàn)象。再有,近年來還采用一種工藝方法,鋼材先進(jìn)行噴砂處理,然后直接噴涂底漆,也存在防腐差的問題,甚至影響到下一道工序。
    3新工藝方案的確定
    針對原工藝存在的問題,為達(dá)到工藝、設(shè)計的要求,同時兼顧工藝的繼承性和延續(xù)性,以上述理論為依據(jù),通過試驗(yàn),決定采用噴砂和預(yù)涂底漆相結(jié)合的表面處理及涂裝工藝。