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    一種鋼結構表面處理及涂裝的新工藝

    2019-01-09   來源:   點擊數:22次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港營管部獲悉:種鋼結構表面處理及涂裝的新工藝朱雅琴(四方機車車輛廠計量理化檢測中心,山東青島266031)試驗過程,應用表明,該工藝完全能達到設計和工藝要求1前言隨著我國鐵路運輸幾次大提速,對鐵路機車車輛的設計、生產水平的要求也越來越高產品升級換代成了各鐵路機車車輛制造廠的當務之急機車車輛用鋼結構的設計越來越多地采用優質的高性能鋼板,傳統鋼結構的表面處理及涂裝工藝己經不能適應生產發展的要求,迫切需要找到一種滿足設計和工藝要求的表面處理新工藝。
      
      表面處理及涂裝工藝的要點鋼結構涂裝前,為了使涂層與基體具有良好的粘結性能,必須對待涂裝的鋼材表面及附近區域進行預處理首先,其表面必須潔凈,不允許有灰塵、油污、水漬或其它污垢和疏松氧化物其次,噴涂時,涂層與基體的結合一般以機械結合為主,因此,在不影響噴涂質量的前提下,涂層與基體應盡可能地大接觸面積,適當的粗糙度有助于提高涂膜附著力,延長涂層的壽命。有關資料介紹:醇酸涂料用于手工表面除銹,其涂層的使用壽命為2~Ba,噴砂處理達Sa2.5級的使用壽命可為10a鋼材表面預處理質量直接影響涂裝工程表觀質量及涂層使用壽命,而鋼結構表面處理的清潔度以及粗糙度直接影響到涂層的使用壽命。
      
      中國鋼管信息港營管部獲悉:為盡可能大涂層與基體的接觸面積,一般采用機械粗化和噴砂粗化的方法機械粗化包括噴丸處理人工打磨和拋光處理。噴砂粗化是選用直徑為1~2mm干燥且有棱角的黃砂或石英砂,利用壓縮空氣將砂粒從噴砂槍的槍嘴高速噴射到鋼材表面,利用砂粒的沖擊和摩擦作用,將鋼材表面的氧化皮、鐵銹、油漆膜油脂等污物除去,同時獲得具有一定粗糙度表面的工藝方法一般來說,鋼材等級越高,對其表面處理要求越高經噴砂處理的鋼結構表面,表面積約為不進行噴砂處理鋼材表面積的90倍,大大加了涂層與基體之間的接觸面積這對有些涂料涂膜,特別是無機富鋅類涂料涂膜的附著力影響極大3原工藝存在的問題以前,對機車車輛鋼結構用鋼材(包括板材和型材)進行表面處理的方法,一種是只進行簡單的除銹,經冷、熱加工后,組焊成鋼結構,再對鋼結構表面噴涂底漆。這種工藝方法經多種車型的現場應用,證明防腐效果欠佳。另一種工藝方法是,鋼材表面先經過化學處理(一般是磷化處理),之后直接噴涂底漆,然后再組焊成鋼結構。其缺點是常常出現底漆與磷化膜配套性不好的問題,導致底漆附著力降低等現象再有,近年來還采用一種工藝方法,鋼材先進行噴砂處理,然后直接噴涂底漆,也存在防腐差的問題,甚至影響到下一道工序4新工藝方案的確定針對原工藝存在的問題,為達到工藝設計的要求,同時兼顧工藝的繼承性和延續性,以上述理論為依據,通過試驗,決定采用噴砂和預涂底漆相結合的表面處理及涂裝工藝。
      
      4.1試驗材料(1)底材樣板:選擇近年來常用的優質富鉻鋼板鐵道學院應用化學專業,工學學士,現主要從事應用化學工作一種鋼結構表面處理及涂裝的新工藝4003),規格為150爪以80爪以1.5爪爪,共24塊。
      
      ①預涂底漆:選用磁鐵環氧酯防銹漆由于經過預處理的鋼材在組焊成鋼結構時,需要經過焊接和切割打磨等工序,其漆層表面不可避免地存有大量劃痕和脫落等缺陷,所以選擇目前機車車輛鋼結構常用的耐高溫、受熱影響小、防腐性能強的磁鐵環氧酯防銹漆作鋼材表面的預涂底漆。
      
      ②底漆:選用磷酸聚氨酯底漆鋼結構組焊成形后,為了修補其表面缺陷,同時也為下一步刮膩子或涂面漆做準備,一般需要對鋼結構再噴涂1遍底漆要求該底漆與下道工序用的膩子和面漆配套性要好。經生產驗證,磷酸鋅聚氨酯底漆完全能夠滿足此項要求4.2試驗過程4.2.1樣板的表面處理將樣板分為AB兩組,各12塊,其中A組采用噴砂處理,B組不經噴砂處理,僅用240砂布打磨用有機溶劑將兩組樣板表面清洗干凈,冷風吹干,放入干燥器。
      
      4.2.2樣板漆膜的制備AB組樣板各取6塊,噴涂1道磷酸鋅聚氨酯底漆,干燥待用;再取AB組另6塊樣板,先噴涂1道磁鐵環氧酯防銹漆,干燥48h后,再噴涂1道磷酸鋅聚氨酯底漆,干燥待甩4.2.3性能試驗厚度,然后做如下性能試驗:①附著力測試:采用附著力測試儀測試,按GB/T 2道底漆的試板做工藝配套性試驗。
      
      樣板制備工藝漆膜厚度/4m附著力級耐鹽水性工藝配套性砂布打磨,噴涂1道磷酸鋅聚氨酯底漆5d起泡,不生銹噴砂處理,噴涂1道磷酸鋅聚氨酯底漆5d起泡,不生銹砂布打磨,噴涂聚氨酯底漆1道磁鐵環氧酯防銹漆和1道磷酸鋅8d起泡,不生銹配套性良好噴砂處理,噴涂聚氨酯底漆1道磁鐵環氧酯防銹漆和1道磷酸鋅10d起泡,不生銹配套性良好(1)附著力涂裝后的板材防腐能力取決于涂膜附著力的大小,附著力越大,板材防腐能力越強由表1可以看出:漆膜厚度,經噴砂處理的樣板比未經噴砂處理的厚;附著力,經噴砂處理的樣板不小于未經噴砂處理樣板的。
      
      (2)耐鹽水性耐鹽水性是指將樣板浸入鹽水,在規定的溫度下浸泡,觀察其被侵蝕的程度。耐鹽水性是衡量漆膜以及材質防腐能力的一個重要指標由表1可以看出:同樣經噴砂處理和噴涂底漆,噴涂預涂底漆的樣板比未噴涂預涂底漆的樣板防腐能力強;同樣噴涂2道底漆,經噴砂處理的樣板防腐能力比未經噴砂處理的強(3)工藝配套性油漆的工藝配套性是指兩種油漆涂在一起時,層與層之間是否出現“咬底”、脫落起泡起皺等現象不出現這些現象,就說明配套性良好。由表1可以看出:不管是噴砂處理的樣板還是未經噴砂處理的樣板,不同漆種的磁鐵環氧酯防銹漆與磷酸鋅聚氨酯底漆工藝配套性良好,無起泡、鐵環氧酯防銹漆作為預處理的鋼材,組焊成鋼結構后是可以再噴涂一層磷酸鋅聚氨酯底漆的5結論經過試驗,最終確定了鋼結構表面處理及涂裝的新工藝,即采用噴砂和預涂底漆相結合的表面處理工藝:鋼材首先進行噴砂處理,大粗糙度,然后再噴涂1道磁鐵環氧酯防銹漆作為預涂底漆,以防止鋼材噴砂后的腐蝕,待鋼結構組焊成形后,最后噴涂1道磷酸鋅聚氨酯底漆。中國鋼管信息港營管部獲悉
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