钢结构表面处理工艺指南
1. 钢结构表面需处理的对象
在钢铁加工和储运过程中,表面常会形成铁锈、焊渣、油污和机械污物等。这些杂质必须清除,以提高涂层的防锈和防腐能力,并在钢铁结构表面形成适当的粗糙度和锚固点。主要需处理的对象包括:氧化皮、铁锈、可溶性盐、锌盐、油脂、焊烟、各种记号、旧涂层和灰尘等。
2. 钢结构表面处理时的环境要求
· 环境条件:底材处理和涂料施工可以在室内或室外进行。
· 湿度控制:相对湿度大于85%时,空气中的水分容易在底材表面形成结露,影响涂膜的附着力。因此,涂装施工时相对湿度应小于85%,或钢板温度需高于露点温度3℃以上。湿度检测可使用干湿温度计或钢板温度计和露点盘。
· 光照要求:底材处理时应有良好的光照条件,自然光线不足时可采用补充照明,照度要求在70~150lx之间。
· 通风条件:室内处理时应保证良好的通风条件。
· 天气限制:降水天气如雨、雪、雾等情况下,不适宜进行室外底材处理作业。
3. 被涂覆表面的处理工艺
1. 处理方法:钢结构表面应采用抛丸或打砂处理。
2. 抛丸处理:应选用四抛头或更多抛头的抛丸机,抛头电流和走板速度需正常工作,磨料选用6:4的S280钢丸和G25钢砂混合,并定期补充新的混合磨料。
3. 喷砂处理:选用带有疏水器的喷砂设备,风压在100-200kPa,定期排净疏水器中的水分,磨料选用直径0.6-1.8mm的铜矿砂,硬度为HRC40~50,铜矿砂使用后不可重复使用。
4. 钢板要求:钢结构表面的钢板需满足ISO 8501规定的A级标准。
5. 磨料检验:进行抛丸或喷砂前需认真检验磨料,确保其pH值、盐分含量、油脂含量、湿度和硬度符合要求。
6. 清除污染物:在抛丸或喷砂除锈前,应清除钢构件表面的氧化皮、焊渣、焊疤、灰尘、毛刺、油污和盐分等污染物,表面盐分含量应在10μg/cm²以下。
7. 喷砂角度:喷砂处理时,喷枪喷嘴应与被处理表面呈70°角,以达到最佳除锈效果。
8. 清洁处理:抛丸或喷砂后的表面应达到ISO 8501-1中规定的Sa2.5标准,处理后的表面粗糙度应在40~70μm之间,表面密度不小于90%。
9. 除尘处理:喷砂后应使用洁净的压缩空气彻底除尘,达到ISO 8502-3中规定的Class 3或更高标准。
10. 涂装时限:处理后的底材应在5小时内涂装第一道底漆,若无法及时涂装,应重新进行表面处理。
相关试验检验方法
1. 磨料检验:磨料需保持清洁干燥,否则污染物会通过磨料与底材接触而污染底材。检验项目包括pH值测试、水溶性盐分电导率、油脂检查和湿度测定。
2. 除油质量检查:通过试验评估除油清洁程度,具体方法可参见相关表面处理章节。
3. 湿度和露点测定:使用干湿温度计测定相对湿度,操作方法是将湿球温度计的水盒内装满水,并将温度计球部完全浸湿,摇动30秒后读取温度。露点测定需使用表面温度计和露点盘,根据干湿温度查出露点温度,并确保表面温度高于露点3℃以上适合打砂或涂装施工。
涂层涂覆工艺指南
涂装的环境条件
1. 施工环境:涂料的涂装施工可以在室内或室外进行。
2. 湿度要求:涂装施工时环境相对湿度应小于85%,或钢板温度需高于露点温度3℃以上。
3. 温度控制:为了保证涂膜的光洁和平整,涂装施工环境温度应在10~65℃之间。
4. 风力限制:为减少因风力过大导致的涂料损失,涂装施工时环境风力应小于5m/s。
5. 光照条件:涂装施工时应有良好的光照条件,若自然光线不足,应采用补充照明,以便于检查底材处理和涂膜状况,照度要求参见相关标准。
6. 通风条件:室内进行底材处理和涂装施工时,应保证良好的通风。
7. 环境清理:涂装施工时,可能对涂膜造成污染的环境应彻底清理,如打砂后的脚手架和马道等。
8. 天气限制:在降水天气(如雨、雪、雾)下,不能进行涂装。
9. 低温施工:常温环氧涂料在10℃以下固化缓慢,如环境温度低于10℃,应选用冬用型环氧涂料。
涂料的施工
1. 搅拌涂料:将涂料充分搅拌均匀,对于双组分涂料,先将主剂搅拌均匀。
2. 混合双组分涂料:按说明书的混合比边搅拌边向主剂中添加固化剂(或引发剂),并充分搅拌均匀。
3. 加入稀释剂:根据现场施工条件,按质量比的5%~10%加入相配套的稀释剂,并搅拌均匀。
4. 测量黏度:使用岩田杯和秒表或其他黏度测量工具测量涂料黏度,若黏度不达标,可调整稀释剂比例。
5. 静置涂料:搅拌均匀的涂料需静置5分钟后再使用。
6. 临时保护:在组装过程中需焊接的接口部位150mm内不涂装涂料,但需临时保护。
7. 预涂处理:大面积施工前,对不易涂装的部位、焊道等进行刷涂预涂。
8. 选择毛刷:预涂时根据涂装部位选用不同尺寸的猪鬃类硬质毛刷,适当增加涂料稀释率。
9. 涂装方法:涂装施工可采用刷涂、辊涂、空气喷涂或无空气喷涂,推荐使用高压无空气喷涂,喷嘴选择GRACO 163-417至163-421或口径相当的枪嘴,底漆与面漆的枪嘴不应混用。
10. 高压泵:建议使用泵压比为45:1的高压泵,进气压力控制在0.3~0.5MPa。
11. 测量厚度:涂装过程中随时测量湿膜厚度,以确保干膜厚度。
12. 使用期限:混合后的涂料必须在使用期内用完,超出使用期的涂料不能再使用。
13. 设备清洗:喷涂完毕后,需用稀释剂清洗枪嘴、喷漆泵和管道,并将枪嘴浸泡在稀释剂中。
14. 间隔时间:应在涂料说明书规定的最小涂装间隔后进行下一道涂料的涂装。
15. 复涂前清洁:在进行复涂前,需对涂料表面进行清洁,确保表面无污染物后进行复涂。