水工金屬結(jié)構(gòu)防腐施工工藝及其質(zhì)量控制--熱噴涂鋅
摘 要:針對(duì)閘門防腐施工的問題,結(jié)合工程實(shí)例,闡述了熱噴涂鋅防腐施工工藝及質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:金屬 腐蝕 施工工藝 質(zhì)量控制
水工金屬結(jié)構(gòu)是水工建筑物的重要組成部分,由于金屬結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期浸沒在水中,或處于干濕交替,被高速水流沖刷等環(huán)境中,受到各種水質(zhì)(河水、海水、工業(yè)污水)、大氣、水生物等的侵蝕,泥沙和其它漂浮物的沖擊摩擦也會(huì)使鋼材發(fā)生嚴(yán)重腐蝕,從而降低結(jié)構(gòu)的承載能力,嚴(yán)重威脅到閘門的安全運(yùn)行。如何有效地解決水工金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕問題,是水利水電工程管理中的重要任務(wù)。搞好防腐蝕施工的質(zhì)量控制,是關(guān)系到水工金屬結(jié)構(gòu)使用壽命的重要因素。
廣東省江門市錦江水庫(kù)第二溢洪道弧形閘門采用噴鋅防護(hù)加面漆封閉的防腐措施,
具體技術(shù)要求:
①先進(jìn)行表面預(yù)處理,采用噴砂除銹(按SDZ01.1的規(guī)范執(zhí)行)。經(jīng)處理后的鋼表面應(yīng)達(dá)到GB8923規(guī)定的除銹等級(jí)Sa2.5級(jí),粗糙度在RZ60um~80um的范圍內(nèi)。
②表面預(yù)處理完成后12h內(nèi)進(jìn)行噴鋅,總厚度要求達(dá)到200um。
③在金屬噴涂層尚有余溫時(shí)進(jìn)行涂料封閉,采用刷涂方式施工,環(huán)氧云鐵防銹漆作為金屬涂層的封閉涂料,涂3遍,每遍干膜不小于40um,總厚度不小于120um,金屬鋁熱噴涂操作符合GB11375《熱噴涂操作安全》的有關(guān)規(guī)定,按《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》SL-105-95執(zhí)行。
防腐工藝流程:
脫脂除油→檢查合格→噴砂除銹→檢查合格→噴鋅(2道)→檢查合格→刷涂環(huán)氧云鐵封閉漆(3道)→檢查合格。
鋼材表面預(yù)處理質(zhì)量的控制是確保涂層防腐性能最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)
涂裝前鋼材表面預(yù)處理質(zhì)量的控制主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容,即鋼材表面的清潔度和粗糙度的控制。
1 表面預(yù)處理
1.1 表面預(yù)處理的工作條件
空氣相對(duì)濕度低于85%,基體金屬表面溫度至少高于露點(diǎn)3℃。在進(jìn)行噴射處理之前,進(jìn)行脫脂除銹,仔細(xì)清除焊渣、飛濺等附著物,并清洗基體金屬表面可見的油脂及其他污物。
1.2 噴射處理施工要點(diǎn)
1.2.1 工藝參數(shù)
a)磨料選擇鑄鐵砂,粒徑為0.5mm~1.5mm。磨料要求有棱角、清潔、干燥、沒有油污。b)噴射處理所有的壓縮空氣經(jīng)過冷卻裝置及油水分離器處理,以保證壓縮空氣的干燥、無油。壓縮空氣壓力為0.7MPa。
c)噴嘴到基體金屬表面保持100mm~300mm的距離。
d)噴嘴的孔口直徑由于磨損而增大,當(dāng)其直徑增大25%時(shí)需更換。
e)噴射方向與基體金屬表面法線的夾角控制在15°~30°范圍內(nèi)。
1.2.2 操作要點(diǎn)
a)噴砂設(shè)備盡量接近工件,以減少管路長(zhǎng)度和壓力損失,避免過多的管道磨損,也便于施工人員相互聯(lián)系。
b)噴砂軟管力求順直,減少壓力損失和磨料對(duì)軟管的集中磨損。對(duì)施工中必須彎折的地方,要經(jīng)常調(diào)換方向,使磨損均勻,延長(zhǎng)軟管的使用壽命。
c)為了防止漏噴和空放、減少移位次數(shù)、提高磨料利用率和工作效率,在施工前要全面進(jìn)行考慮,合理安排噴射位置,擬定噴射路線。
d)視空氣壓力、出砂量及結(jié)構(gòu)表面污染情況靈活掌握噴嘴移動(dòng)速度。
e)在噴射過程中,根據(jù)空氣壓力、噴嘴直徑、結(jié)構(gòu)表面銹蝕狀態(tài)、處理的質(zhì)量、效率等對(duì)料氣比及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
f)表面預(yù)處理后,用干燥、無油的壓縮空氣清除浮塵和碎屑,清理后的表面不得用手觸摸。
g)涂裝前如發(fā)現(xiàn)基體金屬表面被污染或返銹,必須重新進(jìn)行處理。
h)預(yù)處理完成經(jīng)檢查合格后需盡快進(jìn)行噴涂,其間隔時(shí)間越短越好。在潮濕或工業(yè)大氣壓等環(huán)境條件下,須在4h內(nèi)涂裝完畢,晴天或濕度不大時(shí),最長(zhǎng)間隔不超過12h。
1.2.3 質(zhì)量評(píng)定
表面清潔度和表面粗糙度的評(píng)定須在良好的散射日光下或照度相當(dāng)?shù)娜斯l件下進(jìn)行。
評(píng)定表面清潔度等級(jí)時(shí),被檢基體的金屬表面與GB8923《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》中相應(yīng)的照片進(jìn)行目視比較評(píng)定。Sa2.5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為鋼材表面處理得非常徹底,即表面無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物,所見的是點(diǎn)狀或條紋狀的輕微色斑。
評(píng)定表面粗糙度時(shí),按照GB/T13288《涂裝前鋼材表面粗糙度等級(jí)的評(píng)定(比較樣塊法)》用標(biāo)準(zhǔn)樣塊目視比較評(píng)定粗糙度等級(jí),或用儀器直接測(cè)定表面粗糙度值。
2 鋅熱噴涂
2.1 噴涂材料、工具及環(huán)境要求
噴涂所用的鋅絲的含鋅量為99.99%。噴涂時(shí),環(huán)境大氣高于5℃或基體金屬的溫度至少比大氣露點(diǎn)高3℃。在雨天、潮濕或含鹽霧的天氣,噴涂操作必須在室內(nèi)或工棚中進(jìn)行。采用射吸式SQP—1型噴槍進(jìn)行鋅噴涂。
2.2 熱噴涂工藝要求
a)噴涂用的壓縮空氣須清潔、干燥,壓力0.4MPa~0.6MPa。氧氣壓力0.5MPa~0.7MPa。乙炔壓力0.05MPa~0.10MPa。
b)噴涂距離100mm~200mm;噴射角度(射束軸線與工件表面垂線的夾角)為0~15°,噴槍盡可能與基體表面成直角,不得小于45°。
c)噴槍移動(dòng)速度約100mm/s~150mm/s,一次噴涂厚度要達(dá)到60um左右。
d)各噴涂帶之間應(yīng)有1/3的寬度重疊,厚度盡可能均勻。
e)各噴涂層之間的噴槍走向相互垂直,交叉覆蓋。
f)涂層的表面溫度降到70℃以下時(shí),再進(jìn)行下一層噴涂。
g)涂料封閉在金屬噴涂層尚有余溫時(shí)進(jìn)行,采用刷涂的方式施工。
h)工地焊縫兩側(cè)預(yù)留100mm~150mm寬度,涂車間底漆臨時(shí)保護(hù)?,F(xiàn)場(chǎng)拼裝后,按相同的技術(shù)要求對(duì)預(yù)留區(qū)域重新進(jìn)行表面處理及補(bǔ)涂。
2.3 質(zhì)量檢驗(yàn)
a)金屬涂層表面應(yīng)外觀均勻平滑,不能有起皮、鼓泡、粗顆粒、裂紋、掉塊及其影響使用的缺陷。
b)金屬涂層的結(jié)合性能檢查用切格試驗(yàn)法進(jìn)行。試驗(yàn)結(jié)果在方格形切樣內(nèi)不能出現(xiàn)金屬涂層與基底剝離的現(xiàn)象。
3 涂料封閉
3.1 涂裝過程
涂料開封前,仔細(xì)檢查并確認(rèn)涂料的品種、牌號(hào)、顏色、有效貯存期等是否符合要求。將封蓋上面和封蓋周圍的灰塵和臟物清除掉,避免異物混入涂料內(nèi)。開蓋后如發(fā)現(xiàn)表面有結(jié)皮,要沿邊緣將漆皮割開后取出,不要任意搗碎,不可使漆皮碎片混在涂料中。涂料須攪拌均勻方可使用,采用刷涂方式進(jìn)行涂料封閉。
3.2 質(zhì)量控制
a)涂裝過程中,應(yīng)用濕膜測(cè)厚儀及時(shí)測(cè)定濕膜厚度。
b)每層涂裝時(shí)應(yīng)對(duì)前一涂層進(jìn)行外觀檢查,如發(fā)現(xiàn)漏涂、流掛、縐紋等缺陷,須及時(shí)處理。涂裝結(jié)束后,進(jìn)行涂膜的外觀檢查,表面須均勻一致,無流掛、縐紋、鼓泡、針孔、裂紋等缺陷。
c)涂膜固化干燥后進(jìn)行干膜厚度的測(cè)定。85%以上測(cè)點(diǎn)的厚度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)厚度。沒有達(dá)到厚度的測(cè)點(diǎn),其最低厚度不低于設(shè)計(jì)厚度的85%。
d)在涂層上劃兩條夾角為60°的切割線,劃透涂層至基底,用布膠帶牢牢粘住劃口部分,然后沿垂直方向快速掀起膠帶,涂層應(yīng)無剝落。檢查應(yīng)在工件非重要部位進(jìn)行,測(cè)試后立即補(bǔ)涂。
e)施工過程始終堅(jiān)持嚴(yán)格的質(zhì)量控制,上道工序不合格,絕不進(jìn)入下道工序,層層把關(guān),保證了該閘門的防腐質(zhì)量。