表面處理的好壞直接關(guān)系到防腐層的防腐效果,尤其對(duì)于涂層,其與基體的機(jī)械性粘合和附著,直接影響著涂層的破壞、剝落和脫層。未處理表面的原有鐵銹及雜質(zhì)的污染,如油脂、水垢、灰塵等都直接影響防腐層與基體表面的粘合和附著。因此,在設(shè)備施工前,必須十分重視表面處理。
(一)鋼材表面原始銹蝕分級(jí)
鋼材表面原始銹蝕分為A、B、C、D四級(jí)。
A級(jí)——全面覆蓋著氧化皮而幾乎沒(méi)有鐵銹的鋼材表面;
B級(jí)——已發(fā)生銹蝕,且部分氧化皮已經(jīng)剝落的鋼材表面;
C級(jí)——氧化皮已因銹蝕而剝落或者可以刮除,且有少量點(diǎn)蝕的鋼材表面; D級(jí)——氧化皮已因銹蝕而全面剝離,且已普遍發(fā)生點(diǎn)蝕的鋼材表面。
(二)鋼材表面除銹質(zhì)量等級(jí)
鋼材表面除銹質(zhì)量等級(jí)分St2、St3、Sal、Sa2、Sa2.5五級(jí)。
St2——徹底的手工和動(dòng)力工具除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且沒(méi)有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物??杀A粽掣皆阡摬谋砻媲也荒鼙烩g油灰刀剝掉的氧化皮、銹和舊涂層。
St3——非常徹底的手工和動(dòng)力工具除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且沒(méi)有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。除銹應(yīng)比St:更為徹底,底材顯露部分的表面應(yīng)具有金屬光澤。
Sa1——輕度的噴射或拋射除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且沒(méi)有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。 ·
sa2——徹底的噴射或拋射除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物已基本清除,其殘留物應(yīng)是牢固附著的。
Sa2.5——非常徹底的噴射或拋射除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物,任何殘留的痕跡僅是點(diǎn)狀或條紋狀的輕微色斑。
(三)金屬表面處理方法
為了使鋼材表面與涂層之間有較好的附著力,并能更好地起到防腐作用,涂層前應(yīng)對(duì)金屬表面進(jìn)行處理。
鋼材的表面處理方法主要有:手工方法、機(jī)械方法和化學(xué)方法三種。目前,常用機(jī)械方法中的噴砂處理。
1.手工方法
手工方法適用于一些較小的物件表面及沒(méi)有條件用機(jī)械方法進(jìn)行表面處理的設(shè)備表面。即用砂皮、鋼絲刷子或廢砂輪將物體表面的氧化層除去,然后再用有機(jī)溶劑如汽油、丙酮、苯等,將浮銹和油污洗凈,即可涂覆。
2.機(jī)械方法
機(jī)械方法適用于大型金屬表面的處理。它有干噴砂法、濕噴砂法、密閉噴砂法、拋丸法、滾磨法和高壓水流除銹法等。
(1)干噴砂法是目前廣泛采用的方法。用于清除物件表面的銹蝕、氧化皮及各種污物,使金屬表面呈現(xiàn)一層較均勻而粗糙的表面,以增加漆膜的附著力。
干噴砂法的主要優(yōu)點(diǎn)是:效率高、質(zhì)量好、設(shè)備簡(jiǎn)單。但操作時(shí)灰塵彌漫,勞動(dòng)條件差,嚴(yán)重影響工人的健康,且影響到噴砂區(qū)附近機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)和保養(yǎng)。
(2)濕噴砂法分為水砂混合壓出式和水砂分路混合壓出式。
濕噴砂法的主要特點(diǎn)是:灰塵很少,但效率及質(zhì)量均比干噴砂法差,且濕砂回收困難。
無(wú)塵噴砂法是一種新的噴砂除銹方法。其特點(diǎn)是使加砂、噴砂、集砂(回收)等操作過(guò)程連續(xù)化,使砂流在一密閉系統(tǒng)里循環(huán)不斷流動(dòng),從而避免了粉塵的飛揚(yáng)。無(wú)塵噴砂法的特點(diǎn)是:設(shè)備復(fù)雜,投資高,但由于操作條件好,勞動(dòng)強(qiáng)度低,仍是一種有發(fā)展前途的
機(jī)械噴砂法。
(3)拋丸法是利用高速旋轉(zhuǎn)(2000轉(zhuǎn)/min以上)的拋丸器的葉輪拋出的鐵丸(粒徑
為0.3~3mm的鐵砂),以一定角度沖撞被處理的物件表面。此法特點(diǎn)是:質(zhì)量高,但只適用于較厚的、不怕碰撞的工件。
(4)滾磨法適用于成批小零件的除銹。
(5)高壓水流法是采用壓力為10~15MPa的高壓水流,在水流噴出過(guò)程中摻人少量石英砂(粒徑為2mm左右),水與砂的比例為1:1,形成含砂高速射流,沖擊物件表面進(jìn)行除銹。此法是一種新的大面積高效除銹方法。
3.化學(xué)方法
化學(xué)方法(也稱(chēng)酸洗法)是使金屬制件在酸液中進(jìn)行侵蝕加工,以除掉金屬表面的氧化物及油垢等。主要適用于對(duì)表面處理要求不高、形狀復(fù)雜的零部件以及在無(wú)噴砂設(shè)備條件的除銹場(chǎng)合。
酸洗法主要有以下幾種方法:
(1)用50%的硫酸和50%的水混合成稀硫酸溶液,將制品浸入,使表面鐵銹除掉,再用清水洗去酸液,待干后即可涂覆。
(2)用濃度為10%~20%的硫酸或濃度為10%~15%的鹽酸進(jìn)行酸洗;也有用含有
5 %~10%硫酸和10%~15 %鹽酸的混合液進(jìn)行酸洗。還有用磷酸液進(jìn)行酸洗。方法可采用涂刷、淋灑或浸泡等。注意酸洗溫度應(yīng)控制適當(dāng)。經(jīng)酸洗處理后的金屬表面,必須用水徹底洗刷,然后用20%的石灰乳或5%的碳酸鈉溶液,或者用其他稀堿液進(jìn)行中和。經(jīng)中和處理后的金屬表面,應(yīng)再用溫水沖洗2~3次,然后用干凈抹布擦凈,并應(yīng)迅速使其干燥,立即進(jìn)行涂覆。
(3)用酸洗、磷化處理代替噴砂除銹,可大大改善勞動(dòng)條件,降低成本,提高工效。
(一)鋼材表面原始銹蝕分級(jí)
鋼材表面原始銹蝕分為A、B、C、D四級(jí)。
A級(jí)——全面覆蓋著氧化皮而幾乎沒(méi)有鐵銹的鋼材表面;
B級(jí)——已發(fā)生銹蝕,且部分氧化皮已經(jīng)剝落的鋼材表面;
C級(jí)——氧化皮已因銹蝕而剝落或者可以刮除,且有少量點(diǎn)蝕的鋼材表面; D級(jí)——氧化皮已因銹蝕而全面剝離,且已普遍發(fā)生點(diǎn)蝕的鋼材表面。
(二)鋼材表面除銹質(zhì)量等級(jí)
鋼材表面除銹質(zhì)量等級(jí)分St2、St3、Sal、Sa2、Sa2.5五級(jí)。
St2——徹底的手工和動(dòng)力工具除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且沒(méi)有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物??杀A粽掣皆阡摬谋砻媲也荒鼙烩g油灰刀剝掉的氧化皮、銹和舊涂層。
St3——非常徹底的手工和動(dòng)力工具除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且沒(méi)有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。除銹應(yīng)比St:更為徹底,底材顯露部分的表面應(yīng)具有金屬光澤。
Sa1——輕度的噴射或拋射除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且沒(méi)有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。 ·
sa2——徹底的噴射或拋射除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂和污垢,且氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物已基本清除,其殘留物應(yīng)是牢固附著的。
Sa2.5——非常徹底的噴射或拋射除銹。鋼材表面無(wú)可見(jiàn)的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物,任何殘留的痕跡僅是點(diǎn)狀或條紋狀的輕微色斑。
(三)金屬表面處理方法
為了使鋼材表面與涂層之間有較好的附著力,并能更好地起到防腐作用,涂層前應(yīng)對(duì)金屬表面進(jìn)行處理。
鋼材的表面處理方法主要有:手工方法、機(jī)械方法和化學(xué)方法三種。目前,常用機(jī)械方法中的噴砂處理。
1.手工方法
手工方法適用于一些較小的物件表面及沒(méi)有條件用機(jī)械方法進(jìn)行表面處理的設(shè)備表面。即用砂皮、鋼絲刷子或廢砂輪將物體表面的氧化層除去,然后再用有機(jī)溶劑如汽油、丙酮、苯等,將浮銹和油污洗凈,即可涂覆。
2.機(jī)械方法
機(jī)械方法適用于大型金屬表面的處理。它有干噴砂法、濕噴砂法、密閉噴砂法、拋丸法、滾磨法和高壓水流除銹法等。
(1)干噴砂法是目前廣泛采用的方法。用于清除物件表面的銹蝕、氧化皮及各種污物,使金屬表面呈現(xiàn)一層較均勻而粗糙的表面,以增加漆膜的附著力。
干噴砂法的主要優(yōu)點(diǎn)是:效率高、質(zhì)量好、設(shè)備簡(jiǎn)單。但操作時(shí)灰塵彌漫,勞動(dòng)條件差,嚴(yán)重影響工人的健康,且影響到噴砂區(qū)附近機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)和保養(yǎng)。
(2)濕噴砂法分為水砂混合壓出式和水砂分路混合壓出式。
濕噴砂法的主要特點(diǎn)是:灰塵很少,但效率及質(zhì)量均比干噴砂法差,且濕砂回收困難。
無(wú)塵噴砂法是一種新的噴砂除銹方法。其特點(diǎn)是使加砂、噴砂、集砂(回收)等操作過(guò)程連續(xù)化,使砂流在一密閉系統(tǒng)里循環(huán)不斷流動(dòng),從而避免了粉塵的飛揚(yáng)。無(wú)塵噴砂法的特點(diǎn)是:設(shè)備復(fù)雜,投資高,但由于操作條件好,勞動(dòng)強(qiáng)度低,仍是一種有發(fā)展前途的
機(jī)械噴砂法。
(3)拋丸法是利用高速旋轉(zhuǎn)(2000轉(zhuǎn)/min以上)的拋丸器的葉輪拋出的鐵丸(粒徑
為0.3~3mm的鐵砂),以一定角度沖撞被處理的物件表面。此法特點(diǎn)是:質(zhì)量高,但只適用于較厚的、不怕碰撞的工件。
(4)滾磨法適用于成批小零件的除銹。
(5)高壓水流法是采用壓力為10~15MPa的高壓水流,在水流噴出過(guò)程中摻人少量石英砂(粒徑為2mm左右),水與砂的比例為1:1,形成含砂高速射流,沖擊物件表面進(jìn)行除銹。此法是一種新的大面積高效除銹方法。
3.化學(xué)方法
化學(xué)方法(也稱(chēng)酸洗法)是使金屬制件在酸液中進(jìn)行侵蝕加工,以除掉金屬表面的氧化物及油垢等。主要適用于對(duì)表面處理要求不高、形狀復(fù)雜的零部件以及在無(wú)噴砂設(shè)備條件的除銹場(chǎng)合。
酸洗法主要有以下幾種方法:
(1)用50%的硫酸和50%的水混合成稀硫酸溶液,將制品浸入,使表面鐵銹除掉,再用清水洗去酸液,待干后即可涂覆。
(2)用濃度為10%~20%的硫酸或濃度為10%~15%的鹽酸進(jìn)行酸洗;也有用含有
5 %~10%硫酸和10%~15 %鹽酸的混合液進(jìn)行酸洗。還有用磷酸液進(jìn)行酸洗。方法可采用涂刷、淋灑或浸泡等。注意酸洗溫度應(yīng)控制適當(dāng)。經(jīng)酸洗處理后的金屬表面,必須用水徹底洗刷,然后用20%的石灰乳或5%的碳酸鈉溶液,或者用其他稀堿液進(jìn)行中和。經(jīng)中和處理后的金屬表面,應(yīng)再用溫水沖洗2~3次,然后用干凈抹布擦凈,并應(yīng)迅速使其干燥,立即進(jìn)行涂覆。
(3)用酸洗、磷化處理代替噴砂除銹,可大大改善勞動(dòng)條件,降低成本,提高工效。

