钢结构油漆涂装施工工艺

钢结构油漆涂装施工工艺
涂装防腐
涂装防腐
1
前言
随着我国改革开放的不断深入和科学技术的高速发展对大
型钢铁冶金仓储海港机械航海船泊和在各种恶劣环境下钢
铁构件的防腐耐高温防海洋生物污损及耐海洋性气候等性能方
面提出了更高要求要想得到长期保护就必须使用长效保护期
的油漆产品防腐领域是一个涉及面相当广泛的特殊领域就目
前的技术水平而言涂料以其独特的保护性能及易于施工的便利
M
性已成为保护基材免受大气化学环境或其它恶劣环境腐蚀的
O
最佳最为经济的方案 C G
目前我国生产的工业用涂料品种齐全有无机硅漆醇酸漆
N
O
酚醛漆沥青漆油性天然树脂环氧漆氯化橡胶漆丙烯酸
L
U
漆和聚氨酯漆等可作为通用底漆车间底漆中间层漆面漆
H
Z
和防污漆配套用于各种气侯及各种环境下钢铁构件因其使用 W
W
安全美观耐用质量稳定又具备强防锈蚀耐磨防晒耐寒
W
和抗高温等多种优良性能服务于众多行业领域
网
龙
筑
2
一油漆资料详解
油漆资料详解
用光电光泽计测试以从漆膜表面来的正反射光
量与在同一条件下从标准板表面来的正反射光量之比
百分数表示
是指温度在 15-30摄氏度之间油漆在密闭条件下
置于室内干冷处可安全运输和储存的期限超过储存期 M
限的油漆可按该产品的标准进行检验合格的仍可使 O C
用 G 是指化学固化型涂料在说明书中指定的环境温度
N
O
下完全固化反应漆膜达到说明书中的指标所需要的时 L
U
间 H
Z
溶剂蒸汽在明火情况下瞬间发光的最低温度
W
W
指在刚涂布过一道油漆的底材表面上涂料的厚
W
度可用湿膜测厚仪测定湿膜厚度与说明书中给出的
网
干膜厚度相对应其数值由理论计算而得
龙
指涂装在底材表面的漆膜得其完全干燥以后附
筑
着在底材表面的干漆膜厚度该厚度可用干膜测厚仪测
定根据不同的使用要求干膜厚度可作适当的增减
指单位容积中所含的油漆重量其单位为每公升公
斤㎏L 说明书中的比重由理论计算而得由于原材
料的比重及吸油量有一定的波动幅度因此油漆比重的
实际数值允许有一定幅度的波动
3
双组份漆的配比是根据油漆中的树脂组份和固化剂
组份中各自所含的活化官能团数通过理论计算和实验
测试所获得的两组份混合比按说明书中所给定的配
比将两组份混合均匀才能使各组份间的分子进行充
分的反应以获得性能理想的漆膜
指油漆的树脂组份和固化剂组份混合均匀后在
使用前所须放置的一段时间使油漆里树脂和固化剂在
这段时间里进行一定程度的化学反应以利涂装并形成 M 较好的漆膜 O C
是指多组份的化学固化型涂料相互混合均匀后
G
N
到不再适合于施工的最长时间超过这一时间后即使 O
L
加入稀释剂也无法使用
U
H
涂装间隔即为两道涂层在涂装的过程中对间隔
Z
W
时间的要求不同类型的涂料其间隔要求也不同施
W
W
工时应按各自的要求进行施工不能小于或超出各自
规定的间隔时间否则会影响漆膜层与层之间的结合力
网
而造成漆膜剥离等弊病各别超出最长涂装间隔期的钢
龙
材表面必须仔细打磨才能进行后道涂装
筑
指面积在一平方米光洁平整的理想底材表面上
制得其说明书中给出的漆膜厚度相同的干膜厚度时所
需要的油漆用量该数值为理论计算值
与理论用量不同实际用量要视漆膜的实际厚度
涂装时的损耗涂装方法被涂物面的粗糙度等不同的
情况而定其数值差别较大就一般情况而言油漆的 4
实际耗用量为理论用量的15-18倍较为详细的耗用
量计算公式及估算方法如下
计算公式P 1ExQS
其中Q理论用量
P油漆实际用量
S涂装面积
Ex总损耗系数即x1x2x3xn的和
x的参数值如下 M O
x1由环境风速确定风速在3ms时约为02当
C
风速大于3ms时则不宜施工
G
N
X2由被涂物面的形状确定型钢一般为 02钢管
O
L
则视直径不同而异直径在 25-13cm 范围内 U
H
约为05-10
Z
W
X3由涂料种类确定一般单组份涂料为007双组
W
W
份涂料为015
X4由漆膜分布要求而定分布要求为两个 80时
网
约为01分布要求为两个90时约为015
龙
X5由局部修补而定一般单组份涂料为 01双组
筑
份涂料为015
X6由表面粗糙度而定如表面粗糙度为70-100um时
薄涂层的x为02厚涂层的x为01
以上为高压无气喷涂时与涂料损耗的有关因素因此通常
在平整表面上施工Ex约为06-08在复杂表面上施工Ex
5
为08-10手工涂刷的损耗则小得多约为无气喷涂的一半
左右环氧富锌底漆无机锌底漆及环氧铁红车间底漆因规定
的漆膜厚度分别为15－20um和20－25um漆膜很薄而比重又
大于一般油漆其损耗系数Ex约在20左右因此在计算实际
用量时不能以理论用量进行计算必须按以上公式计算油漆的
实际用量
是用来调节油漆粘度以符合不同场合施工之需
但若使用不当漆膜易产生弊病导致油漆早期失效
M O
甚至发生火灾等事故为正确使用稀释剂请仔细阅
C
读施工指南及参考表1－1并注意防火安全问题
G
表1－1
N
稀释剂代号闪点度 O 用途
L
101 37 氯化橡胶丙烯酸稀释剂 U
103 27 H环氧环氧沥青漆稀释剂
104 35 Z 醇酸酚荃漆稀释剂
105 48 沥青系漆稀释剂
W
106 - 环氧型车间底漆稀释剂 W
107 - 无机富锌底漆稀释剂 W
109 24 聚氨酯漆稀释剂
网
龙
二涂装工艺要点
二涂装工艺要点
筑
涂装前钢铁表面处理
为了防止钢铁的腐蚀并由此造成的经济损失采用涂料保护是当今防止钢铁腐蚀的主要手段之一防腐蚀涂层的有效寿命与涂装之前钢铁表面的除锈质量漆膜厚度油漆品种涂装的工
艺条件等因素有关表 2－1 列出上述各种因素对漆膜寿命影响的分析结果由表可见涂装前钢铁表面的除锈质量是确保漆膜
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防腐蚀效果和保护寿命的关键因素因此钢铁表面处理的质量控
制是防腐涂层的最关键环节
涂装前的钢铁表面处理亦表2－1
称除锈它不仅是指除去钢铁表
影响因素影响程度
钢铁表面除锈质量495％
面的污垢油脂铁锈氧化皮
涂层厚度191％
焊渣或已失效的旧漆膜的清除程涂料种类49％
涂装工艺条件因素
265％
度即清洁度还包括除锈后钢铁表
面所形成合适的粗糙度 M 除锈方法 O
C
钢铁表面的除锈可按不同的方法分类按除锈顺序可分为一
G
N
次除锈和二次除锈按工艺阶段可分为车间原材料预处理分段
O
L
除锈整体除锈按除锈方式可分为喷射除锈动力工具除锈
U
H
手工敲铲除锈和酸洗等方法Z
预处理 W
钢铁表面的预处理就是在涂装车间底漆或底漆之前经钢 W
W
材预处理流水线以抛丸除锈法清除钢材表面的氧化皮锈蚀物
网
以及由外部因素造成的处理后的表面灰尘等其次表面预处理
龙
还包括在涂装防腐涂料或装饰涂料之前将已涂过底漆或车间底
筑
漆的钢铁表面的浮锈和焊渣污垢及灰尘等清除干净
钢丝刷清理
钢丝刷除锈清理时一般用风动或电动旋转钢丝刷这种方法不适用于清除氧化皮等但适用于浮锈的预处理处理后的表面若有以下情况即表面的锈蚀物没有完全清除处理后的表
面太光滑以及表面尚有油脂污垢等都不利于涂装若在这
种情况下进行涂装会降低漆膜的附着力并影响整个油漆涂装
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体系的效果
砂轮除锈
砂轮除锈是利用风动或电动旋转的弹性砂轮片打磨钢铁表面来进行除锈的方法适用局部除锈和焊缝的处理这是一种较
为有效的除锈方法可以获得比钢丝刷除锈更为满意的效果
喷射除锈
喷射除锈方法是将高速运动的磨料喷射到钢铁表面使其强烈地撞击和摩擦钢铁表面从而达到除锈目的的一种除锈工艺方
法喷射除锈是一种除锈最彻底效率最高且能实现自动流水线
M
O 作业的先进除锈方法喷射除锈常用的有抛丸喷丸喷砂和真
C
空喷射等方法 G N
喷射磨料应符合密度大韧性好颗粒均匀不易破碎
O
L
散释粉尘少喷射后的表面不应有残留物及表面粉尘易清洁的要 U
H
求因此喷射磨料通常采用颗粒直径为 05 －15mm 的铸铁丸铸 Z
W
钢丸棱角钢砂钢丝段和铜矿渣等或将其中的两种磨料以一
W
W
定的比例参合成混合磨料
以及控制喷射的能量和角度可以得到理想的符合要求
网
的清洁度即除锈质量等级和涂装油漆所需要的 30 －75um
龙
的粗糙度筑
喷射除锈处理后表面粉尘必须全部清理干净被涂件的外部可用喷枪喷出经干燥处理的压缩空气将粉尘吹干净内部则用真空吸尘器彻底除去所有的磨料和粉尘
喷射除锈会产生大量的粉尘飞扬必须做好安全工作操作人员必须戴好通气面罩并防止对周围环境的污染最好设立喷砂车间并进行一定的通风换气
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锈蚀等级
钢材表面的四个锈蚀等级分别以 comD 表示文字表述如下
A 金属覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面
B 已发生锈蚀并且部份氧化皮已经剥落的钢材表面
C 氧化皮已因锈蚀而剥落或可以刮除并且有少量点蚀的钢材
D 氧化皮已因锈蚀而全面剥离并且已普遍发生点蚀的钢材
除锈等级
钢材表面的除锈等级是以英文字母加阿拉伯数字表示的
如 Sa25前面的英文字母表示除锈方法St 和 Sa 分别表示手工
M O 除锈及喷射除锈方法后面的阿拉伯数字表示除锈等级即清除
C
氧化皮铁锈和旧油漆等附着程度的等级
G
N
Sa---表示喷射或抛丸除锈法 O L
St--- 表示手动工具和动力工具除锈法
U
H
Sa 喷射或抛丸除锈等级又分为四个等级文字表示如下
Z
W
等级分类 W 钢材表面状态
表示轻度的喷射或抛丸除锈钢材表面应无可见的油脂及
W
Sa1
污垢且没有附着氧化皮铁锈
彻底的喷射或抛丸除锈钢材表面应无可见的油脂及污
Sa2 网
垢且附着的氧化皮铁锈已基本清除
彻底的喷射或抛丸除锈钢材表面应无可见的油脂及污
Sa25 龙
垢且附着的氧化皮铁锈已完全清除无任何残留痕迹
表示钢材表面洁净的喷射或抛丸除锈钢材表面应无可见
Sa3 筑
的油脂及污垢且附着的氧化皮铁锈已完全清除显示均
匀金属光泽
除锈等级可参照国家标准 GB8923-88 《钢材表面锈蚀等级和
除锈等级》彩色照片加以比较
手动工具和动力工具除锈也应首先除去较厚的锈蚀层并清
除油脂及污垢再清除浮灰和碎片其除锈等级也分 St2 和 St3
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不同涂料对除不同类型的涂料由于其基料的组成不同被
锈质量适应性
涂物体所处的环境不同以及对涂料保护性能和
保护寿命的不同要求因此对钢铁表面的除锈质量有不同的要
求和不同的适应性一般情况下像醇酸酚醛油性和沥青
环氧氯化橡胶等高性能涂料或重防腐涂料则对钢铁表面处
理的质量要求很高对除锈质量有一定的适用关系如表 2-2 所
示以供涂装要求参考
除锈质量与漆膜的适宜应性 M
除锈方法喷射除锈酸洗
动力除锈手工除锈
O
除锈等级 Sa3 Sa25 Sa2 -- St3 St2
C
油性醇酸酚醛○○○□
○◎
G
沥青型防锈漆○○○□
○◎
N
磷化底漆○○○□
□×
O
环氧富锌底漆○○□L◎◎×
无机富锌底漆○□◎×××
U
氯化橡胶漆○○ H
□◎××
环氧沥青漆○○ Z
□□◎×
环氧型防锈漆○○ W□◎◎×
表2-2
W
备注 W
1 ○表示最佳□表示尚好◎表示勉强适合×表示不适合
2 根据所用防锈底漆的类型确定表面处理的等级
3 考虑到富锌底漆漆膜的本身特性不能用于手工除锈的钢铁表面
网
这是由于手工除锈不可能彻底清除氧化皮和锈蚀而使漆膜下面发
龙
生锈蚀使富锌底漆漆膜在短时间内脱落
筑
涂装前准备工作
开桶首先将桶外的灰尘杂物除尽以免混入漆桶内开
通后若发现有结皮现象则应将漆皮整块或分若干块取
出以免影响质量
搅拌由于漆中各成份比重的差异可能有沉淀出现所
以在油漆使用前须将桶内的油漆及沉淀物全部搅拌均
匀后才可使用 10
配比双组份的涂料在使用前必须将甲乙两组份各
自
搅拌均匀后按指定比例混合双组份涂料是由
基料和固化剂组成的通过化学反应来实现固化
熟化·对于双组份的涂料油漆产品规定了熟化时间甲
乙两组份混合均匀后使漆内的树脂与固化剂完全化学
反应以保证施工和漆膜的性能
稀释涂料在出厂时已将粘度调节到适宜于施工要求的粘
度范围但由于储存条件施工方法作业环境气温
M
O
变化的情况影响在使用时需用稀释剂来调整粘度各
C
种涂料使用的稀释剂及最大用量都有明确规定使用时
G
N
必须严格执行否则会造成涂料的报废及性能下降的后
O
L
果 U
H
过滤涂料在使用前需将涂料中可能产生的或混入的固
Z
W
体颗粒漆皮杂质过滤去以避免这些杂质堵塞喷嘴及
W
W
影响施工进度和漆膜的性能外观一般可使用 80-120
目的金属网或尼龙丝筛进行过滤
网
龙
涂装环境筑
钢材表面
涂装前要注意钢材表面状况和大气环境施工须在表面温度高于露点温度以上 3 摄氏度相对温度在 85％以下的条件中进
行当钢材表面受雨水或冰雪的影响时则不能进行涂装施工
施工温度
在平均气温低于 5 摄氏度的低温条件下环氧型聚氨酯
11
等化学固化型涂料的固化反应已经停止因此不能施工但可在
设有升温装置的涂装车间内进行分段涂装
当平均气温高于35摄氏度的高温天气时涂料中的溶剂挥
发很快在无气喷涂时涂料中的溶剂在喷嘴与被涂物面之
间大量挥发而发生干喷现象致使油漆凝结流挂从而影
响施工质量
环境湿度
涂装施工的环境湿度一般控制在不大于80％方允许施工 M O
C
涂装施工方法 G
N
刷涂方法 O
L
涂刷是以人工用刷子涂油漆的一种施工方法这种方法使用 U
H
的最早也最简便该法的优点是可涂各种形状的物体工具简
Z
W
单施工不受场地限制省漆料和稀释剂涂刷时由于刷子的机
W
W
械作用可增加漆膜的附着力所以主要用于油性漆和初期干燥
较慢的涂料的涂装其缺点为劳动强度大施工效率低涂刷
网
挥发性涂料时较困难
龙
滚涂方法筑
滚涂方法是用羊毛或合成纤维做成多孔吸附材料附在空心的圆筒上制成的滚子进行涂料施工的一种方法该法施工用具
简单操作方便施工效率比涂刷法高1－2倍用漆料量与涂
刷法基本相同其缺点是劳动强度大施工效率比喷吐法低
且该法只适用于较宽的平面物体主要用于油性合成树脂漆的
涂装
12
空气喷涂法
空气喷涂法是利用压缩空气压力为03－05MPA把气带
到喷枪的喷嘴处并吹成雾状喷于物体表面喷咀与物面距离
保持30厘米左右该法的优点是漆膜均匀光滑平整施工
效率比刷涂法高5－10倍其缺点漆料和稀释剂损耗大漆雾
飞散多涂料的利用率一般只有 75 ％漆膜较薄需喷涂多次
才能达到一定厚度喷涂时产生的漆雾飞散在空气中对人体有
害空气喷涂法适用性也较强大部份涂料都可以采用喷涂对
M O 小件物品考虑到漆料的浪费所以不宜采用此方法
C
G
N
涂装过程控制 O
L
涂装间隔时间 U
H
控制涂漆间隔时间对保证涂层质量有很大作用否则将影 Z
W
响整体效果甚至漆膜大片脱落或咬底每种涂料由于性能各异 W
W
要求的涂漆间隔时间也不同如油基漆类涂料一般要求前道漆
干燥后方可涂下道漆否则前道漆在很长时间内不会干燥即
网
使以后干燥了也容易产生起皱现象挥发性涂料过早涂下道
龙
漆会发生咬底过晚时又会产生附着力不好的现象如环氧漆的
筑
施工如果两道漆涂漆间隔过长由于环氧树脂易老化和颜料的
粉化将严重影响各涂层间的附着力
漆膜的干燥
一涂料施工后的干燥过程即成膜过程涂料成膜后才具
有防护性能成膜过程质量的好坏直接影响涂层的防护效果和
寿命因此漆膜的干燥也是施工中重要的一道工序漆膜的干 13
燥分自然干燥加热干燥照射干燥即红外线照射防腐涂
装施工通常采用在常温自然大气状态温度8 摄氏度以上的自
然干燥方法
漆膜的干燥标准
表干用手指轻轻按漆膜感到发粘但漆膜不粘附在手
1
指上的状态
半干用手指轻按漆膜在漆膜上不留指纹的状态
2
实干完全干燥用手指重压或急速捅碰漆膜在漆膜上不
3
残留指纹或伤痕的状态
二漆膜在干燥过程中应保持周围环境清洁防止灰尘
M O 雨水雪等污染 C
漆膜厚度的控制 G N
为了使涂料能够发挥其最佳性能足够的漆膜厚度是极其重 O
L
要的因此必须严格控制漆膜的厚度施工时应按使用量进行涂
U
H
Z
装并经常用干湿漆膜测厚仪测定漆膜厚度以保证干膜厚度
W
和各涂层的均匀对于边角焊缝切痕等部位在喷涂之前
W
W
应先涂刷一道然后进行大面积的涂装以保证凸出部位的漆膜厚度网
一般情况下漆膜厚度分布应控制在两个 80 ％以上即要
龙
求 90 ％以上的测点测得的膜厚值必须达到或超过规定的膜厚
筑
值余下的不到 10％的测点测得的膜厚值不得低于规定膜厚值的 90 ％在恶劣的腐蚀环境中及防腐要求较高的领域应控制在两个 95 ％以上选择测点要有代表性的地方检测频数应根据被涂物表面的具体情况而定原则上平整表面每平方米检测10 点复杂表面可每平方米检测 20 点狭小区域部位每一自由面测试 8 个以上测点
14
二次涂装。