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表面處理的劃分及種類

鸿运来彩票:2015-09-09 08:51:41

表面處理的劃分及種類

概述

適當的表面處理對防護漆的成功使用至關重要,清除油脂、老化塗層以及表面汙物(如底材上的氧化皮和鏽蝕、混凝土上的浮漿、鍍鋅鋼表面的鋅鹽等)是表面處理最重要的環節。

無論是哪一種油漆,其性能都同塗覆之前的表面處理工作是否正確和徹底直接相關。若表面處理方法不當或不徹底,即使是價格最貴、技術最先進的油漆也會失去其功效。

鋼結構:

判斷表面處理的程度時,我們要引用到很多標准。在實際工作中經常會遇到的表面處理標准主要有:
1、我國的國家標准GB 8923-88《塗裝前鋼材表面鏽蝕等級和除鏽等級》。
2、國際標准ISO 8504:1992E)塗漆或其他相關産品之前的鋼底材處理-表面處理方法。
3、國際標准ISO 8501-1:1988E)和ISO 8501-2:1994。塗裝之前的鋼底材處理,表面清潔度目視鑒定。
4、瑞典標准SIS 055900:1967,塗覆表面需要達到的表面標准圖解。
5、美国鋼結構涂装协会制订的标准SSPCNACE

表面處理中影響最大的標准是瑞典標准SIS 05 5900 1967,該標准最早由瑞典腐蝕研究所、美國測試和材料協會(ASTM)、鋼結構涂装协会(SSPC)聯合制定。瑞典標准現在已經與國際標准ISO 8501-1:1988合並且由後者取代。中國的國家標准GB8923等效于ISO 8501-1:1988,參考GB8923《塗裝前鋼材表面鏽蝕等級和除鏽等級》。

鋼材表面原始鏽蝕程度等級分爲ABCD四個鏽蝕等級:
A級:全面地覆蓋著氧化皮而幾乎沒有鐵鏽的鋼材表面。
B級:已發生鏽蝕,且部分氧化皮已經剝落的鋼材表面。
C級:氧化皮已因鏽蝕而剝落或者可以刮除,且有少量點蝕的鋼材表面。
D級:氧化皮已因鏽蝕而全面剝離,且已普遍發生點蝕的鋼材表面。

鋼材表面除鏽後的質量等級分爲St2St3Sa1Sa2Sa2.5五個除鏽等級:
St2:徹底的手工和動力工具除鏽。
St3:非常徹底的手工和動力工具除鏽。
Sa1:輕度的噴射或抛射除鏽。
Sa2:徹底的噴射或抛射除鏽。
Sa2.5:非常徹底的噴射或抛射除鏽。

清除汙物 :鋼材表面防護漆的性能,在很大程度上受到與塗層直接接觸的底材表面條件的影響。其中主要的影響因素如下:
1、表面汙物,包括鹽類、油脂、鑽孔液和切削液。
2、鏽蝕和氧化皮。
3、表面粗糙度。

表面處理的主要目的是:
確保上述所有汙物都清除幹淨,減少初期鏽蝕的機會;
形成表面粗糙度,保證即將塗覆的油漆具有充分的附著力。

至于比較有效的處理程序,請參見ISO 8504:1992(E)SSPC-SP標准。

清除油脂:进行下一步表面处理或者给鋼結構涂漆之前,必须清除表面所有的可溶盐、油脂、钻孔液和切削液以及其他物。
最常見的方法是:先用稀釋劑清洗,然後用幹淨的抹布擦淨。拭擦步驟極爲關鍵,若拭擦不徹底,稀釋劑清洗反而會造成汙物擴散。
除了稀释剂清洗之外,还有专用乳胶液、脱脂剂及蒸汽处理法。至于比較有效的處理程序,請參見ISO 8504:1992(E)SSPC-SP1標准。

人工處理:鋼表面上松散的氧化皮、鏽蝕和老化塗層可以用鋼絲刷刷掉、用砂紙磨去、用手工工具刮掉或鏟除。但是,所有這些方法都不徹底,尤其是緊緊附著在鋼表面的薄鏽層,更難清除。SSPC-SP2標准中有關于人工處理方法的介紹,使用時必須達到ISO 8501-1:1988St2-BCD级標准。

動力處理:通常來說,清除松散的氧化皮、老化塗層和鏽蝕,用動力工具比用人工省力且效果好。但是,動力工具不能去除緊緊附著在鋼表面的鏽蝕和氧化皮。
通常采用的動力工具包括:動力鋼絲刷、沖擊工具(如撞針槍)、砂輪機及砂皮磨光機。

須注意:不要抛光金屬表面,尤其是在使用動力鋼絲刷時,否則會破環塗覆所需的表面粗糙度。SSPC-SP3SSPC-SP11都有使用動力工具的方法介紹,使用時必須達到ISO 8501-1:1988St3-BCD级標准。SSPC-SP11標准裏介紹了使用動力工具可以獲得的表面粗糙度。

噴射處理:噴射處理是目前清除氧化皮、鏽蝕和老化塗層最有效的方法。高壓噴出的磨料包括石英砂、菱角砂或鋼丸。
本手冊中的産品說明書所使用的主要標准是ISO 8501-1:1988e),以及《塗漆或相關産品之前的鋼底材處理-表面清潔度目視鑒定》。該標准爲瑞典標准的擴充。瑞典標准SIS 055900是由瑞典腐蝕學會、美國測試及材料協會(ASTM)和美国鋼結構涂料理事会(SSPC)合作制定的,現已在世界範圍內得到采用。
選用哪種噴射處理等級,取決于多種因素(如油漆類型、預期性能及使用條件)。

總的原則是:當産品用于水下或腐蝕性大氣中時,所需的噴射處理應該達到Sa2 1/2(ISO 8501-1:1988)SSPC-SP10標准。但是,如果产品用于一般大气中,喷射处理应该达到Sa2 1/2(ISO 8501-1:1988)SSPC-SP6標准。 噴射處理之前,應該清除油脂及焊渣。因爲噴射處理方法不能徹底清除表面的鹽份和油脂,雖然肉眼看不見,殘余的汙物仍會在原處形成薄膜,影響塗層的附著。
噴射處理過程中暴露的表面缺陷,如焊縫、金屬片及銳利的邊角,必須磨平,否則塗料會從銳利的邊角流散開,導致塗層變薄、防護性能降低,不但使附著力減弱,也會使塗層提前失效。
經噴射處理後形成的表面粗糙度很重要,它取決于所使用的磨料、氣壓及噴射技術。粗糙度太小會使油漆無法良好地附著;粗糙度太大會使塗覆表面不平整,導致塗層提前失效。這對于車間底漆之類的薄層塗覆來說,尤其如此。
下表列出了使用各種噴射處理方式形成的表面粗糙度;
磨料類型 目數 最大粗糙度
特 細 砂 80 37微米(1.5密耳)
12 70微米(2.8密耳)
14 90微米(3.6密耳)
典型非金屬“銅熔渣”
(粒徑1.52.0毫米) 75100微米
34密耳)
G16號鐵砂 12 200微米(8.0密耳)

濕噴射處理 濕噴射處理时使用的是水和砂形成的砂浆,而非干砂。

噴砂漿處理

优点是:可以大大减少尘埃和对健康的不良影响;可以冲洗掉鋼表面凹陷处的许多可溶性锈蚀,大大提高涂覆性能。
缺点是:处理过的鋼表面很快就开始生锈。有鉴于此,常常在砂浆中掺入专用防锈剂,以保证在处理后一段足够长的时间内,鋼表面不致生锈。如果在濕噴射處理过的鋼表面处于潮湿状态时,使用一种耐潮底漆,就没有必要使用防锈剂。

注意:使用耐潮底漆前應該向德謙新材垂詢,並獲得具體指導。
如果處理過的表面出現腐蝕現象,那麽在塗覆之前應該進行機械處理,或者最好進行掃砂處理。

噴水處理 這種表面處理方法,其效果完全依靠沖打在表面的水能。在噴水處理系統中不用砂,可避免塵埃汙染和廢砂處理的問題。
常見的噴水處理工作壓力有兩種:

高壓噴水處理,工作壓力在68MPa170MPa之間。
超高壓噴水處理,工作壓力在170MPa以上。
“噴水處理”、“水噴射”和“噴水”這三個術語涵義基本相同,都用來指同一種處理方法。

低壓清洗 工作壓力<6.8MPa
高壓水清洗 6.8MPa≤工作壓力≤68MPa
高壓噴水處理 68MPa≤工作壓力≤170MPa
超高壓噴水處理 工作壓力>170MPa
注:大多數機器的工作壓力範圍爲200250MPa
经过喷水处理的鋼表面与干砂或噴砂漿處理过的表面,看上去有所不同,因为水不能像砂那样割削或者使鋼表面变形。因此喷水处理过的表面看上去没有光泽,即使是在点锈蚀(即鋼表面的轻微氧化,在喷水处理过的鋼表面干燥后出现的)产生以前也是黯淡无光的。同时,鋼表面锈坑中的腐蚀物被冲洗出来,锈坑留下一个亮斑,亮斑周围呈暗灰色、褐色或黑色。这与喷射处理之后的状况恰好相反:喷射处理后,阳极凹坑因腐蚀物未被彻底清除,往往呈黑色,周围则是光亮的。点锈蚀会很快改变这种最初的表面状况。
如果這種點鏽蝕太嚴重而不合適進行塗覆,可以用硬鬓毛刷將鏽斑刷淨,或者用高壓淡水沖洗幹淨。高壓沖洗時,較好的方法是將壓力設定在6.8MPa以上,使用旋转喷头或喷头处理设备上的叶扇喷水器。采用这些方法时会使锈斑处重新生锈,但是可以减少其严重性。小面积的严重点锈蚀可以用鋼丝刷或鬓毛刷人工刷净,但是一般都会影响表面条件,不符合要求。大面积的严重点锈蚀,可以用机械旋转式鋼丝刷刷净,这样的表面处理效果可以满足要求。进行大面积喷水处理时,点锈蚀可以会破坏原始标准,因此在进行大面积喷水处理之前,最好在小范围内试验喷水处理的效果,以确定所需標准。
要防止点锈蚀,可使用水溶性防锈剂。当水分挥发掉时,这种防锈剂可能在鋼表面留下水晶状的表层,如果在这样的鋼表面进行涂覆,会导致涂层附着力降低,并由于渗透压而起泡。我们不赞成用防锈剂来防止喷水处理后鋼表面产生点锈蚀。若使用了防锈剂,在涂覆漆之前必须用淡水将它彻底洗干净。
1、將水壓縮,以達到噴水處理所需壓力這一過程會使水升溫。

2、冲打在鋼表面的水的速度会使一部分水能以热能形式传递给鋼表面。这种升温程度可能很显著,它有助于喷水处理后鋼表面快速干燥,降低点锈蚀的严重程度。

噴水處理過程的一個重要特點是:在表面處理過程中,油脂可以被乳化並清除,但是之前的油脂清理仍是有必要的。
虽然喷水处理最后可使鋼表面锈蚀并导致材料损失,但不会产生表面粗糙度。喷水处理后的表面粗糙,是由于先前进行表面处理或锈蚀产生的。对于大多数油漆配套方案来说,德谦新材认为,表面粗糙度在50100微米範圍內比較適合。

有色金屬鋁材: 表面應該清潔幹燥、無油脂。如果鋁材表面有腐蝕性鹽存在,應該將其輕輕擦掉。塗漆之前,應該先塗一薄層專用酸性蝕刻底漆,以增加塗層的附著力。這時,顔色應該從淺黃變至綠色或褐色,否則就說明附著力將會變差。如果發生這種情況,應該將表面刮磨幹淨,用鋁材預處理劑處理,再用酸性蝕刻底漆重新塗覆。

镀 锌 鋼 : 表面应该清洁、干燥、无油脂。大多数镀锌鋼表面的油脂清理很费力。所以白锌锈蚀应用高压淡水冲净,或者用淡水擦干净。即使是采用常用的表面处理方法,如扫砂处理,仍建议用淡水冲掉可溶性锌盐。许多非皂化性聚合物涂料可以直接涂覆在经过这种处理的表面上。 如果不能进行扫砂处理,则应该使用酸性溶液或蚀刻底漆,以钝化镀锌鋼表面,并为下一步涂覆创造适当的表面粗糙度。
如果镀锌之后,镀锌鋼立即进行了钝化处理,那么在正式涂漆之前,镀锌鋼必须暴露在室外几个月,予以风化,或者在涂漆之前打磨表面。因为酸性蚀刻处理对此类材料没有任何作用。

其他有色金屬

表面應該清潔、幹燥、無油脂。任何腐蝕性鹽都應該輕輕擦掉並用水洗淨。處理後的表面應該再進行打磨或極輕微的噴射處理(用低壓及非金屬砂),並在塗漆之前用蝕刻底漆塗覆。如果底材是鋁,則只要表面已經徹底打磨過,就沒必要使用蝕刻底漆。

混凝土和 表面應該清潔、幹燥、無油脂或其他汙物。
砌體表面 混凝土或砌體的含水量應該低于8%,根據經驗,在溫帶氣候條件下制成的混凝土在不足28天的時間內不可能充分幹固。
注意:如果在未幹透的表面塗覆,塗層會出現氣泡和剝落現象,這是因爲內部的潮氣會慢慢釋放出來。
新制混凝土上的浮浆和松散的表层泥粉必须予以清除。给混凝土或彻体涂漆时,还必须考虑表面碱度和疏松度。混凝土表面处理的最好方法是扫砂处理。使用鋼丝刷也可以产生适合涂漆的表面处理效果,但是比较费力。另外,还可以先进行专用酸洗法处理,然后用水彻底冲洗干净并使表面彻底干燥。在涂漆之前,所有裂缝都应该用合适的填料填平。喷泥孔可能也需要填平。这方面的资料,请向德谦新材查询,以获取详细的指导。

水泥地面

水泥地面的表面處理方式有噴射處理、刮鏟、打磨和人工處理。具體選用哪種方法,取決于表面狀況、面積、是否便于使用表面處理設備,以及所采用的油漆種類。
1、噴射處理:水泥地面應該使用可回收的噴射處理裝置進行處理。
2、刮 鏟:使用帶快速旋轉刮刀的刮鏟機,可以處理老化塗層,並使水泥表面粗糙。刮鏟機一般適用于面積2500平方米以下的表面。至于大面積的表面,常常采用噴射處理方式。
3、打 磨:地面可使用一台機械砂輪機徹底清除浮漿、細微塵埃和所有表面汙物。無論使用哪種表面處理方法,都應該在最後使用吸塵器清除所有的殘留塵埃。

安全注意 :操作人員應仔細閱讀並完全遵守安全程序及用于表面處理的工具、設備、産品事項的供應商提供的說明書,並遵守現場工地安全規則。操作人員應仔細閱讀並遵守塗料供應商的安全程序及有關産品的說明。

以上是一般性的說明,旨在引起您的關注,而並非每種産品的具體說明和警告。





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