1、1通用薄板钢结构件表面涂装系统及其缺陷分析与防治摘要：简要介绍了薄板钢结构件表面涂装的通用工艺，列举了典型缺陷，分析了缺陷产生的原因，并对具体的缺陷提供了防治建议，为类似钢结构的涂装提供参考。 关键词：薄板钢结构；涂装；缺陷分析；防治 中图分类号：TU391 文献标识码： A 文章编号： 1 前言 港口是现代化城市的一个窗口，林立的港口机械构成了这个窗口一道独特的风景线。然而，由于码头港口多属盐雾多、湿度大以及温差变化交大的海洋性气候，港口机械的工作环境基本达到 C5 中的腐蚀环境，因此对其防腐蚀性能提出了更高的要求。笔者所在工作单位是国内知名的港口机械制造商，主要产品涵盖各类门机、岸桥、场桥
2、、装卸船机、堆取料机、集装箱轮胎吊起重机等各类港口机械。本文将结合工作中常见的各类型港口机械的司机操作室（简称司机室）一类的薄板钢结构的涂装，介绍其通用涂装系统以及缺陷的分析与防治。 2 腐蚀原理 在码头海洋性环境中，多种腐蚀介质对金属结构进行腐蚀，空气中的水分是其中最为广泛的也最重要的腐蚀因素，水分可以逐步渗透到金属表面，形成局部的原电池电化学腐蚀和微生物化学腐蚀，同时水中也2可溶入二氧化硫、海盐粒子、烟尘粒子等，产生酸性或碱性环境，对涂层的防腐耐久年限产生影响。而涂层的作用就是隔绝和渗透，防止或减缓一切有害物质穿透，同时起到防盐雾、抗紫外线的作用，确保钢结构达到设计使用年限。 3 通用涂装
3、系统 由于外观涂装完成后的平整性要求，薄板钢结构的表面处理与常规钢结构件的表面处理存在不同，造成其涂层配套及缺陷的处理上都有别于常规做法。 3.1 环境要求 一般油漆的施工在温度 535，相对湿度小于 85% 时最佳，同时要求钢材表面温度必须高于露点温度 3以上方允许施工。空气中的灰尘（或工业粉尘）及打磨时的金属飞溅物对油漆的质量也会产生极不利的影响。灰尘颗粒会造成漆面不光滑，附着力差，较大颗粒的嵌附使该处漆膜较薄，磨损后极易产生锈蚀。 3.2 车间底漆 为预防钢板在车间制作过程中继续腐蚀以及控制钢板表面平整度（一般要求 A 级或 B 级锈蚀板，表面不平整应用机械压制矫正） ，薄板（板厚 4m
4、m 以下）采用冲砂作业的方式进行预处理，而型材及板厚超过4mm 钢板采用预处理流水线抛丸方式进行表面处理，处理至 SIS Sa1/2，3粗糙度 Rz40-80m，喷涂一道 20m 左右的车间底漆（多采用无机富锌车间底漆） 。 3.3 二次表面处理 预处理后的钢板经过切割、折弯、焊接、矫正、转运等过程后，车间底漆已经造成了不同程度的损伤，锌粉底漆也已产生锌盐，加上灰尘、油污等污染，必须对此时的钢结构进行二次表面处理。处理方式主要有冲砂、手工或动力工具打磨以及清洗等。为确保涂层有良好的附着力达到防腐效果，最理想的表面处理采用冲砂的方式，由于薄板钢结构钢板板厚主要集中在 2mm 至 6mm 之间，采
5、用常规角度冲砂，容易对薄板造成局部变形，影响平整度。所以一般采用小角度“扫砂”方式，确保喷枪与结构表面夹角在 3045之间，避免正面冲击，应保持枪距以防过度受力，主要针对锈蚀部位及电焊打磨部位，并把原有的车间底漆冲砂成点状的不连片存在，要求表面处理达到 SIS Sa1/2。扫砂前同样需要进行钢结构缺陷处理，包括除油、锐边倒角至 R=2mm，或者 C=0.51.5，这样可以保证锐边上的涂膜厚度，飞溅的铲除或打磨，气孔咬边的补焊等。另外，可以采用高压淡水冲洗，以去除表面氯化物。 3.4 预涂漆施工 对于司机室类产品，涂装面积并不大，但其表面结构较为复杂，拐角较多，在其焊缝、触角、凸角、狭小区域这些
6、位置往往受到施工空间的限制，喷涂很难均匀地控制膜厚，这就要求在喷涂前进行预涂装，通4常采用圆头刷进行均匀地涂刷。在正常情况下，在每道涂层进行满喷前都应进行相关的预涂工作。 3.5 底漆施工 在正常的情况下，经过冲砂后的钢结构表面需要在 4 小时内完成底漆的施工。底漆一般可选择无机锌底漆和环氧富锌底漆，但由于表面可能存在的点状车间底漆、表面粗糙度及施工、固化条件苛刻的问题，一般薄板件的底漆采用环氧富锌底漆。使用环氧富锌底漆时，涂膜通常要求在 6090m，该油漆黏结性好，对底材附着力强，不会产生龟裂，干燥迅速，重涂间隔短，作为薄板件的底漆涂装非常理想。但施工时需要注意：由于锌粉密度较大，易沉淀，在
7、施工中需要不断进行搅拌，防止锌粉在涂膜中不均匀。 在这一个阶段，结构件表面的缺陷都应该弥补完全，值得注意的是，薄板件钢结构表面的平整度建议采用冷校的方式进行，严禁采用火工矫正。 3.6 中层漆施工 中层漆一般选用厚浆型环氧材料，如环氧云铁防锈漆，目前较为常用的是高固体份环氧涂料，固含量可达 80%左右，而以往的环氧漆为 50%左右。干膜厚度要求 90150m。中层漆的施工在底漆固化后即可进行，常规的做法是采用溶剂去除表面的灰尘和油污即可；而长时间或超过底漆的最长涂装间隔的放置，容易造成底漆的局部粉化或出现锌盐，需要5先用溶剂去除表面的灰尘和油污，再用砂纸磨去表层粉化或锌盐部分裸露出新鲜的涂层后
8、才能进行中层漆的施工。 3.7 面漆施工 由于产品使用环境的恶劣，面漆不仅要求有良好的表面装饰性而且更要有优异的耐候性，丙烯酸聚氨酯面漆或氟碳涂料是目前最理想的面漆，有着很好的保色、保光性能。目前使用较多的有丙烯酸聚氨酯面漆，干膜厚度要求 50m 左右（可根据遮盖率进行调整） 。面漆施工前，同样需要进行表面清洁工作，出去油污、灰尘和水分等。对于环氧中间漆，由于受阳光容易粉化，因此一般建议在条件许可的情况下尽早涂装面漆。如果一旦出现粉化现象，在进行面漆涂装前必须用砂纸有效拉毛处理，以保证涂膜间的附着力。由于面漆是作为最后一道涂层里施工的，表面清洁工作特别重要，必须完成所有的涂膜修补工作，铲除流挂
9、、补平涂膜破损等。为保证面漆的施工质量，应尽量选用同一批号的产品，避免产生色差。 4 常见缺陷及其防治 涂层在使用过程中漆膜质量的衰减是正常的老化过程，如果涂装系统大大快于通过所期望的使用寿命而产生缺陷，或使钢结构过早地产生锈蚀，这就产生了涂层缺陷。以下就薄板钢结构件涂装施工过程中常见的缺陷及其防治作简要介绍。 64.1 气泡 该缺陷是涂层因局部市区附着力而离开基底鼓起，使涂膜呈现类似圆形的凸起变形，气泡内科含液体、蒸汽、其他气体或结晶物。防治方法是涂装要具有一定的时间间隔，在底层涂料实干后，再进行下道涂料的施工，防治在潮湿气候下施工，避免结构处在高温下进行涂装，需要避免在搅拌和施工过程中产生
10、气泡。 4.2 橘皮 该缺陷是一种装饰性的涂层缺陷，涂层表面呈橘皮状，防治措施包括尽量不用油性涂料或醇酸类需空气干燥的涂料。应减少涂料的黏度，在喷涂过程中喷枪移动速度不能过慢，喷距不能过近，保证涂膜的完全干燥，严格按照一定的涂装间隔涂装，采用挥发较慢的溶剂系统，稀释剂不能加入过多，还要避免在高温高湿下施工。 4.3 流挂 该缺陷是油漆表面的流淌，严重的如同幕帘一般。防治方法是使用正确的喷嘴尺寸和喷涂压力，确保喷枪与构件表面的正确距离，油漆调配时，避免在施工时添加稀释剂来降低黏度。需要注意的是，如果油漆混合后超过最长使用寿命，也容易产生流挂，而且由于油漆失效将不再具有防腐性能，因此在进行油漆施工
11、时，应注意油漆的混合使用寿命。 4.4 针孔 7该缺陷是一种在涂膜中存在着类似用针刺成的细孔的现象，防治方法是防止空气和水分混入油漆，油漆必须在适宜的温度下储存，油漆需要混合均匀，但又不能长时间剧烈搅拌，在搅拌后要待气泡基本消失后再进行涂装，也不能在湿度过大时施工，一般相对湿度不大于 85%，底材处理要无油且除尘和达到一定的表面处理等级，对已形成针孔的涂膜表面，可补涂配套油漆。 4.5 咬底 该缺陷是在干涂膜上施涂其同种或不同种涂料时，在涂层施涂或干燥期间使用其下的干涂膜发生软化、隆起或从底材上脱离的现象。防治方法包括严格按照涂料说明书的配套原则进行涂装，涂料要干透，按照最佳涂装间隔进行，选用
12、的稀释剂不能超过总涂料量的 5%，不能一次涂装过厚，可分道进行，第一道可涂得比较薄一点，待彻底干透后再涂装第二道，对已发生咬底的涂料，应铲去咬底部位的涂层，补涂并改进配套。 5 结语 薄板钢结构件的表面涂装与常规钢结构表面的涂装类似，其质量的优劣取决于三个因素，即涂料、配套和施工，有了优质的涂料，加上科学准确地配套、施工，才能尽可能地减少缺陷，最大化地创造经济效益。8参考文献 王建. 刘会成. 刘新. 防腐蚀涂料与涂装工【M】.化学工业出版社，北京，2006.2 曹京宜. 涂装质量控制技巧问答【M】.化学工业出版社，北京，2007.6 庞启财. 防腐蚀涂料涂装和质量控制【M】.化学工业出版社，北京，2003.5
