表面預處理在鋼結構防腐涂裝中的重要作用
涂(tu)裝專家(jia)常說(shuo),表面(mian)預(yu)處理對涂(tu)層(ceng)性能(neng)的(de)優劣有(you)著最為重要的(de)作用(yong)。換句話說(shuo),在諸多影響涂(tu)層(ceng)性能(neng)的(de)因(yin)素中(zhong),表面(mian)預(yu)處理最為重要。
雖然選擇了(le)恰當(dang)的涂(tu)層(ceng)系統,但如(ru)果表(biao)(biao)面(mian)(mian)預處理沒有做好,涂(tu)層(ceng)的性能(neng)是很糟糕的。工(gong)件的表(biao)(biao)面(mian)(mian)預處理工(gong)作做得(de)好,那么涂(tu)層(ceng)的質量通常(chang)也會很好。
▍ 表面預處理是一項基礎性(xing)的工(gong)作
涂漆前的表(biao)面預處理對于涂層的重要(yao)性好(hao)比建(jian)(jian)造一幢建(jian)(jian)筑物所需要(yao)的地基(ji),要(yao)是一座建(jian)(jian)筑物的基(ji)礎沒(mei)有做(zuo)好(hao),它就會像(xiang)比薩斜塔那樣發生傾斜,或(huo)者整座倒塌。如果涂層的基(ji)礎( 表(biao)面預處理 ) 沒(mei)有做(zuo)好(hao),涂層的保護年限(xian)就難以達到規定的要(yao)求,或(huo)者會發生災難性的后果。
表(biao)面處理標準
表(biao)面(mian)預(yu)處理可以在(zai)兩個方面(mian)為(wei)性能優良的涂(tu)層(ceng)(ceng)創(chuang)造條件(jian):第一是(shi)機械方面(mian)的,為(wei)涂(tu)層(ceng)(ceng)提供表(biao)面(mian)粗糙度(du);第二是(shi)化學方面(mian)的,使涂(tu)料的分(fen)子與鋼材基體(ti)表(biao)面(mian)緊密(mi)接觸。
我們可以想象一下(xia)在光滑表面(mian)或骯臟的表面(mian)上涂漆會產生什么樣的效果,就會理(li)(li)解表面(mian)預處理(li)(li)對(dui)獲得良(liang)好涂層質(zhi)量的重(zhong)要性(xing)了。
1 .1 克服光滑(hua)表(biao)面對涂(tu)層(ceng)的不良影響
要是表(biao)(biao)(biao)面很光(guang)滑,涂(tu)層和表(biao)(biao)(biao)面之間就不會存在良(liang)好的附著力,可以毫(hao)不費力地(di)用刮刀甚至(zhi)指(zhi)甲來(lai)除掉玻璃表(biao)(biao)(biao)面上的涂(tu)層,這是大家(jia)都知道的事實。相反(fan),要是工件(jian)表(biao)(biao)(biao)面象砂紙那(nei)樣粗糙,那(nei)末,要想把涂(tu)層清除掉就不是一(yi)件(jian)易事。
鋼材表面經(jing)噴丸處理后就會像(xiang)砂紙(zhi)那樣(yang)粗(cu)糙(cao),出(chu)現(xian)許許多多細微(wei)的(de)波(bo)(bo)峰(feng)和波(bo)(bo)谷,這就是(shi)我們常說的(de)表面粗(cu)糙(cao)度(du)。涂(tu)層深入到(dao)波(bo)(bo)谷的(de)底部,波(bo)(bo)峰(feng)就像(xiang)牙齒一樣(yang)把(ba)涂(tu)層緊緊地咬住(zhu)。所(suo)以,在涂(tu)裝界就有人(ren)把(ba)表面粗(cu)糙(cao)度(du)形容成“錨”或“機械齒”。
1 .2 消除表面污物(wu)對涂層(ceng)的有害影響
工件表面上的(de)污(wu)(wu)物是(shi)由許多(duo)不同的(de)物質構成的(de),鋼材表面上的(de)污(wu)(wu)物包括:污(wu)(wu)垢(gou)、灰塵、油脂、油、銹、氧化皮,有時(shi)候還有水(shui)汽。要(yao)是(shi)這些污(wu)(wu)物被(bei)涂(tu)層(ceng)覆(fu)蓋了(le),涂(tu)層(ceng)的(de)機(ji)械性附著(zhu)(zhu)力和化學性附著(zhu)(zhu)力就會(hui)受到(dao)影響,涂(tu)層(ceng)就會(hui)失效。
相反,要是在(zai)涂漆前將(jiang)這些污物清除干(gan)凈,就可(ke)以(yi)在(zai)工件表(biao)面上形成(cheng)一道完(wan)整的(de)與鋼材良好結合的(de)涂層,涂層的(de)附著力(li)就會(hui)得到有效(xiao)的(de)保(bao)證。
附著力好(hao)的涂(tu)層就像一道有效的屏障,防止(zhi)水汽(qi)與鋼材接觸。應當(dang)明(ming)確,在鋼材腐蝕(shi)過程中,水汽(qi)是一種電解質(zhi)。
1.3 肉眼看不見(jian)的有害物(wu)質(zhi)
還有一(yi)些(xie)化學有害(hai)物(wu)是(shi)我們肉眼無法看到(dao)的(de)。最有害(hai)的(de)化學有害(hai)物(wu)是(shi)一(yi)些(xie)可溶性鹽類,象(xiang)氯化物(wu)和硫(liu)化物(wu)等等。要是(shi)這(zhe)些(xie)有害(hai)物(wu)質(zhi)不被徹(che)底(di)清除, 它們就會(hui)使水汽穿透涂層(ceng)(ceng),到(dao)達(da)涂層(ceng)(ceng)底(di)部(bu),造(zao)成(cheng)起(qi)泡,使涂層(ceng)(ceng)與基材(cai)分(fen)離,鋼材(cai)的(de)腐蝕(shi)就會(hui)加(jia)快。
銹蝕的(de)(de)(de)鋼結構進行涂(tu)(tu)漆前(qian)的(de)(de)(de)表面(mian)處理(li)時,噴丸清理(li)后顯(xian)出腐蝕坑(keng)的(de)(de)(de)部位 ( 特(te)別是腐蝕坑(keng)的(de)(de)(de)底(di)部 ) 就(jiu)可(ke)能含有可(ke)溶(rong)性(xing)(xing)鹽類(lei)。干噴丸清理(li)是不能將這些鹽類(lei)清除(chu)干凈的(de)(de)(de),因此(ci),在涂(tu)(tu)漆前(qian)最好用專用的(de)(de)(de)現場測試器具檢查一下工件表面(mian)上是否有可(ke)溶(rong)性(xing)(xing)鹽類(lei)存在及(ji)其濃(nong)(nong)度,如果可(ke)溶(rong)性(xing)(xing)鹽類(lei)的(de)(de)(de)濃(nong)(nong)度超過(guo)了允許值,就(jiu) 要采取措施將它們清除(chu)干凈。
貼(tie)片(pian)(pian)的(de)(de)四周(zhou)涂(tu)有粘性(xing)材(cai)料,使(shi)用(yong)(yong)時,將貼(tie)片(pian)(pian)粘貼(tie)在待測(ce)試(shi)工件的(de)(de)表(biao)面(mian)上,其中間部分(fen)與被測(ce)試(shi)表(biao)面(mian)間保持(chi)一定的(de)(de)間隙。然后用(yong)(yong)注射(she)用(yong)(yong)針向間隙內注入 一 定量的(de)(de)蒸餾(liu)水 ( 溶劑 ) 并反復吸(xi)(xi)出/注人多次,使(shi)貼(tie)片(pian)(pian)所包圍的(de)(de)表(biao)面(mian)上的(de)(de)鹽類(lei)(lei)全部溶解(jie)在蒸餾(liu)水中。最 后用(yong)(yong)注射(she)用(yong)(yong)針將溶液全部吸(xi)(xi)出,用(yong)(yong)導電計測(ce)定該溶 液的(de)(de)含鹽濃(nong)度,從而得(de)出被測(ce)表(biao)面(mian)單位(wei)面(mian)積上可(ke)溶性(xing)鹽類(lei)(lei)的(de)(de)濃(nong)度。
▍ 表面處理(li)等級(ji)
對于(yu)任何一項(xiang)涂(tu)(tu)(tu)(tu)裝工(gong)程的(de)(de)技(ji)術(shu)要(yao)求,鋼鐵表(biao)面(mian)涂(tu)(tu)(tu)(tu)漆前的(de)(de)表(biao)面(mian)清潔度等級(ji)與許多因(yin)素有關。首先,涂(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)的(de)(de)工(gong)作環(huan)境最為重要(yao),是確定表(biao)面(mian)清理等級(ji)的(de)(de)主要(yao)因(yin)素。長期(qi)浸泡在(zai)液體中(zhong)的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)、暴(bao)露在(zai)腐蝕性化學物或環(huan)境中(zhong)的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)以及在(zai)高溫環(huan)境中(zhong)的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)都屬于(yu)在(zai)嚴酷(ku)的(de)(de)腐蝕性環(huan)境中(zhong)工(gong)作的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)。
其次,要考慮的因素是涂(tu)料(liao)(liao)的種類。油性涂(tu)料(liao)(liao)和(he)醇酸(suan)樹(shu)脂涂(tu)料(liao)(liao)等可(ke)以(yi)用于(yu)清(qing)(qing)理不很徹(che)底的或(huo)手(shou)工清(qing)(qing)理的鋼(gang)(gang)材(cai)表面。有些環氧涂(tu)料(liao)(liao)和(he)帶銹涂(tu)料(liao)(liao)可(ke)以(yi)用于(yu)經手(shou)工清(qing)(qing)理或(huo)工具(ju)清(qing)(qing)理的鋼(gang)(gang)結構表面。乙烯(xi)涂(tu)料(liao)(liao)和(he) 無(wu)機富鋅涂(tu)料(liao)(liao)對表面處理的要求就很高。
經濟性也是我們確定表面清(qing)(qing)理(li)等級(ji)(ji)所要(yao)考慮的(de)(de)(de)一個問題。一般來說(shuo),清(qing)(qing)潔度要(yao)求(qiu)越(yue)高(gao),清(qing)(qing)理(li)的(de)(de)(de)費用(yong)就(jiu)越(yue)高(gao)。對于鋼材表面清(qing)(qing)理(li)來說(shuo),最徹底(di)清(qing)(qing)理(li) 級(ji)(ji) (Sa 3) 清(qing)(qing)潔度要(yao)求(qiu)比非徹底(di)清(qing)(qing)理(li)級(ji)(ji) (Sa 2) 要(yao)付出更大的(de)(de)(de)代價。在(zai)嚴(yan)酷腐蝕環境中使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)鋼結(jie)構件的(de)(de)(de)表面清(qing)(qing)理(li)需要(yao)達到很高(gao)的(de)(de)(de)等級(ji)(ji),但在(zai)另外一些場合(he), 涂層使(shi)用(yong)壽命的(de)(de)(de)成本效益也是選擇清(qing)(qing)理(li)等級(ji)(ji)的(de)(de)(de)一個重要(yao)因(yin)素(su)。
最后,表(biao)面(mian)處理(li)(li)(li)(li)等(deng)級和方法還要受(shou)制(zhi)于(yu)有(you)關(guan)的(de)(de)法規或規定。在居住區(qu)和人(ren)口(kou)稠密的(de)(de)城市,敞開式噴丸清(qing)理(li)(li)(li)(li)受(shou)到嚴(yan)格的(de)(de)限制(zhi);另外,要是被清(qing)理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)涂層中(zhong)含有(you)鉛或者鉻,與廢物(wu)處理(li)(li)(li)(li)有(you)關(guan)的(de)(de)規定就會要求將(jiang)清(qing)理(li)(li)(li)(li)場地遮蔽起來,還要使用一些(xie)非常(chang)規的(de)(de)表(biao)面(mian)處理(li)(li)(li)(li)方法。
表面(mian)處理(li)等級(ji)要由(you)工(gong)程師(shi)確定。表面(mian)處理(li)工(gong)程由(you)承包(bao)公司完成。不管技術要求對清(qing)(qing)理(li)等級(ji)做出什(shen)么樣的規定,表面(mian)清(qing)(qing)理(li)必須做到全面(mian)徹底。
如果技(ji)術要(yao)(yao)(yao)求規定(ding)使用(yong)(yong)手工清(qing)理(li)(li),那末(mo),技(ji)術要(yao)(yao)(yao)求中(zhong)指定(ding)的(de)整個表面都(dou)使用(yong)(yong)手工清(qing)理(li)(li)。如果技(ji)術要(yao)(yao)(yao)求規定(ding)清(qing)理(li)(li)等級(ji)要(yao)(yao)(yao)達到(dao)最徹(che)底(di)清(qing)理(li)(li)級(ji),那末(mo),整個表面就(jiu)必須達到(dao)最徹(che)底(di)清(qing)理(li)(li)級(ji)規定(ding)的(de)要(yao)(yao)(yao)求。
▍ 遵循正確的施工步驟
遵循正確(que)的施工步驟在表(biao)面(mian)(mian)處理(li)工作中(zhong)同樣也很重要。比如(ru),鋼(gang)材(cai)表(biao)面(mian)(mian)處理(li)前要清(qing)除所有的臟物和(he)污垢。用(yong)掃把(ba)清(qing)理(li)表(biao)面(mian)(mian)上(shang)成堆的臟物和(he)污垢要比用(yong)表(biao)面(mian)(mian)處理(li)工具(ju)容易得多(duo)。
臟物和(he)污垢清(qing)除后還要(yao)用(yong)乳化(hua)劑(ji)來清(qing)除可見(jian)的(de)油和(he)油脂,乳化(hua)劑(ji)是(shi)一種(zhong)液(ye)體,可以使油和(he)油脂脫離鋼(gang)材表面成懸浮(fu)狀態,然(ran)后用(yong)清(qing)水清(qing)除。然(ran)后就可以用(yong)手動工(gong)(gong)具(ju)、動力工(gong)(gong)具(ju)或(huo)噴(pen)丸 ( 拋(pao)丸 ) 工(gong)(gong)具(ju)來處理鋼(gang)材表面了(le)。
還有一(yi)個(ge)重要的問題是技術要求規(gui)定的表面(mian)粗糙(cao)度。粗糙(cao)度過大,涂層(ceng)就不能將(jiang)波峰全部(bu)覆蓋;要是表面(mian)粗糙(cao)度偏(pian)小,涂層(ceng)的附(fu)著力就會降(jiang)低。