課題八涂裝前鋼板處理.ppt

課題八 涂裝前鋼材表面處理,舾裝教研室 袁自強,什么是表面處理? 鋼材表面在涂裝油漆之前用各種方式除去鋼材表面的鐵銹,氧化皮,舊涂層,污油,灰塵,殘留焊渣等污物,并使表面形成一定的粗糙度。,為什么要進行表面處理? 油漆在覆蓋在被保護材料上成為漆膜以前，僅是個半成品，只有經(jīng)過施工并成為質(zhì)量合格的漆膜后，才具有保護作用。但其保護壽命受到許多因素的影響。 其中影響最大的因素就是：,表面處理的質(zhì)量,第一節(jié) 表面處理質(zhì)量與涂層保護性能,表 各因素對涂層壽命的影響,表面預處理對涂層性能的優(yōu)劣有著最為重要的作用。換句話說， 在諸多影響涂層性能的因素中，表面預處理最為重要。雖然選擇 了恰當?shù)耐繉酉到y(tǒng)，但如果表面預處理沒有做好，涂層的性能是 很糟糕的。工件的表面預處理工作做得好，那么涂層的質(zhì)量通常 也會很好。,1. 表面處理 2. 漆膜厚度 3. 涂料種類 4. 其它因素,影 響 程 度 %,差的表面處理可以產(chǎn)生如 下涂層缺陷,導致保護失敗 氣泡 原因: 基材表面的鹽,油,或水沒有清理干凈.,2. 剝落 原因之一: 表面粗糙度過低。,3. 剝落 原因之一: 基材表面的銹，鹽,油或水等雜質(zhì)沒有清理干凈.,4. 銹蝕 原因之一: 基材表面處理不徹底或可溶性鹽超過標準.,由于表面處理不當所造成的漆膜弊病中,大部分是漆膜遭到破壞,喪失了對基材的保護性能。,結(jié)論,一、表面處理質(zhì)量對涂層保護性能的影響,涂裝前鋼材的表面處 理俗稱除銹。它不僅僅 除去鋼材的鐵銹，而且 還應當包括除去覆蓋在 鋼板表面的氧化皮、舊 涂層以及沾污的油脂、 灰塵、殘留的焊渣等污 物。,表面預處理可以在兩個方面為性能優(yōu)良的涂層創(chuàng)造條件：,第一是機械方面的，為涂層提供表面粗糙度；,第二是化學方面的，使涂料的分子與鋼材基體表面緊密接觸。,二、鋼材表面處理,1 、 克服光滑表面對涂層的不良影響,要是表面很光滑，涂層和表面之間就不會存在良好的附著力。,例如：玻璃表面上的涂層可以毫不費力地用刮刀甚至指甲來 除掉。相反，要是工件表面象砂紙那樣粗糙，那末，要想把涂層 清除掉就不是一件易事。,鋼材表面經(jīng)噴丸處理后就會像砂紙那樣粗糙，出現(xiàn)許許多多細 微的波峰和波谷，這就是我們常說的表面粗糙度。,涂層深入到波谷的底部，波峰就像牙齒一樣把涂層緊緊地咬住。,2 、消除表面污物對涂層的有害影響,鋼材表面上的污物包括：,污垢、灰塵、油脂、油、銹、氧化皮，有時候還有水汽。,要是這些污物被涂層覆蓋了，涂層的機械性附著力和化學性 附著力就會受到影響，涂層就會失效。,相反，要是在涂漆前將這些污物清除干凈，就可 以在工件表 面上形成一道完整的與鋼材良好結(jié)合的涂層，涂層的附著力就會 得到有效的保證。附著力好的涂層就像一道有效的屏障，防止水 汽與鋼材接觸。,3、 清除肉眼看不見的有害物質(zhì),最有害的化學有害物是一些可溶性鹽類，象氯化物和硫化物等 等。 這些化學有害物是我們?nèi)庋蹮o法看到的。,要是這些有害物質(zhì)不被徹底清除， 它們就會使水汽穿透涂層， 到達涂層底部，造成起泡，使涂層與基材分離，鋼材的腐蝕就會 加快。,在涂漆前最好用專用的現(xiàn)場測試器具檢查一下工件表面上是否有 可溶性鹽類存在 及其濃度，如果可溶性鹽類的濃度超過了允許值， 就 要采取措施將它們清除干凈。,第二節(jié) 鋼材表面處理質(zhì)量的評定,一、表面清潔度的評定,涂裝前鋼材表面處理質(zhì)量的控制主要包括兩方面的內(nèi)容：,一是清潔度，二是粗糙度。,（一）國家標準涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級,1、銹蝕等級,鋼材表面的四個銹蝕等級分別以A、B、C和D表示。這些銹蝕 等級其文字敘述如下：,A 全面地覆蓋著氧化皮而幾乎沒有鐵銹的鋼材表面；,B 已發(fā)生銹蝕，并且部分氧化皮已經(jīng)剝落的鋼材表面；,C 氧化皮已因銹蝕而剝落，或者可以刮除，并且有少量點蝕的 鋼材表面；,D 氧化皮已因銹蝕而全面剝落，并且已普遍發(fā)生點蝕的鋼材表 面。,2、 除銹等級,鋼材表面除銹等級以代表所采用的除銹方法的字母“Sa”、“St”或 “F1”表示。如果字母后面有阿拉伯數(shù)字，則其表示清除氧化皮、鐵 銹和油漆涂層等附著物的程度等級。,“Be”為化學除銹等級。,1）噴射或拋射除銹,Sa1輕度的噴射或拋射除銹。鋼材表面應無可見的油脂和污 垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆等附著物。,Sa2徹底的噴射或拋射除銹。鋼材表面應無可見的油脂和污 垢，并且氧化皮、鐵銹和油漆等附著物已基本清除，其殘留物應是 牢固附著的。,Sa2.5非常徹底的噴射或拋射除銹。鋼鐵表面應無可見的油 脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆層等附著物，該表面應顯示均勻的 金屬色澤。,Sa3使鋼材表面潔凈的噴射或拋射除銹。鋼材表面應無可見的 油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆層等附著物，該表面應顯示均勻 的金屬色澤。,2）手工和動力工具除銹,采用手工和動力工具，如用鏟刀、手工和動力鋼絲刷、動力 砂紙盤和砂輪等工具除銹，以字母“St”表示。共有兩個除銹等級。,St2徹底的手工和動力工具除銹。鋼材表面應無可風的油脂 和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆層等附著物。,St3非常徹底的手工和動力工具除銹。鋼材表面應無可風的 油脂和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆層等附著 物。除銹應比St2更徹底，底材顯露部分的表面應具有金屬光澤,3）火焰除銹,以“F1”級表示。要求鋼材表面應無氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附 著物，任何殘留的痕跡應僅為表面變色（不同顏色的暗影）。,4）化學除銹,以“Be”級表示。要求鋼材表面無可見的油脂和污垢，酸洗未盡的 氧化皮、鐵銹和油漆涂層的個別殘留點允許用手工和機械方法除 去，但最終該表面應顯露金屬原貌，無再度銹蝕。,（二）船舶專業(yè)標準“船體二次除銹評定等級”,船用鋼材在進行一次除銹后，為了防止其在船舶建造過程中的 銹蝕，均應涂上車間底漆。,涂有車間底漆的鋼材經(jīng)落料、加工、制成分段后，會造成一部 分車間底漆的破壞而重新銹蝕。,這些部位在進一步涂裝前必須進行“二次除銹”。,船舶專業(yè)標準“船體二次除銹評定等級”（CB*3230-85）。,該標準中二次除銹前鋼材表面狀態(tài)和二次除銹質(zhì)量等級均以文 字敘述和典型樣板的照片共同確定。,1、二次除銹前鋼材表面狀態(tài),W 涂有車間底漆的鋼材經(jīng)焊接作業(yè)后，重新銹蝕的表面。,F 涂有車間底漆的鋼材經(jīng)火工矯正后，重新銹蝕的表面。,R 涂有車間底漆的鋼材，因暴露或擦傷而重新銹蝕，或附有 白色鋅鹽的表面。,2、二次除銹質(zhì)量等級,P1 用動力鋼絲刷和動力砂紙盤徹底地清除銹和其他污物,僅留有 輕微的痕跡,經(jīng)清理后,表面應具有金屬光澤。,P2 用動力鋼絲刷、動力砂紙盤或并用上述工具清除幾乎所有的銹和其他污物，但局部仍可看到少量銹跡。,P3 用動力鋼絲刷、動力砂紙盤或手工工具清除浮銹和其他污物， 留有少量銹跡。,b1 以噴射磨料的方式徹底地清除銹和其他污物，僅留有輕微的 痕跡。,b2 以噴射磨料的方式除去幾乎所有的銹和其他污物，但局部仍 可看到少量銹跡。,bs 以輕度噴射磨料的方式清除銹、鋅鹽和其他污物，但表面上 允許留有車間底漆和少量銹跡。,標準中，表示二次除銹前鋼材表面狀態(tài)的典型樣板照片有4張； 表示有噴射磨料方式和用動力工具進行二次除銹后鋼材表面清潔度 的典型樣板照片有20張。,表 二次除銹質(zhì)量等級對應關(guān)系,CB*3230鋼材表面二次除銹質(zhì)量等級與國家GB 8923以及 日本造船研究協(xié)會二次除銹標準的對應關(guān)系如表所示。,二、鋼材表面粗糙度的評定,鋼材在噴射除銹之后，由于磨料的沖擊磨削作用，表面變粗糙 了，其結(jié)果有利于涂膜的附著，但如果粗糙度過大，則會引起局 部涂膜過薄，導致涂膜過早失效。,國際標準化組織ISO/TC 35/SC 12 還專門制訂了國際標準 ISO 8503，用來評定噴射除銹后的鋼材表面粗糙特征。,該標準由四個部分組成。,ISO 8503-1 ISO表面粗糙度比較樣塊的技術(shù)要求和定義。,ISO 8503-2 噴射清理后鋼材表面粗糙度分級比較樣塊法。,ISO 8503-3 ISO基準樣塊的校驗和表面粗糙度的測定方法 顯微鏡調(diào)焦法。,ISO 8503-4 ISO基準樣塊的校驗和表面粗糙度的測定方法 觸針法。,ISO比較樣塊各部分表面粗糙度,參照ISO 8503，我國制訂了相應的國家標準GB/T13288“涂裝前 鋼材表面粗糙度等級的評定（比較樣塊法）”。,表面粗糙度基準樣塊由四個具有不同粗糙度的部分組合而成， 其值和誤差分別如表所示。,表中G樣塊為噴射棱角砂類磨料而獲得的表面粗糙特征的樣塊； S樣塊為噴射丸類磨料而獲得的表面粗糙特征的樣塊。,表面粗糙度等級,標準將涂裝前鋼材表面經(jīng)噴射清理形成的粗糙度分為“細級”、 “中級”和“粗級”三個等級。,粗糙度低于“細級”的稱作“細細級”，高于“粗級”的稱作 “粗粗級”。這兩個延伸等級，工業(yè)上一般不使用。,表面粗糙度的評定方