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喷砂表面处理等级-喷砂机
喷砂表面处理等级也即清洁度,代表性国际标准有两种:一种是美国85年制订“SSPC-”;第二种是瑞典76年制订的“Sa-”,它分为四个等级分别为Sa1、本地Sa2、本地Sa2.5、本地Sa3,为国际惯常通用标准,详细介绍如下: Sa1级——相当于美国SSPC—SP7级。采用一般简单的手工刷除、本地砂布打磨方法,这是四种清洁度中度 的一级,对涂层的保护仅仅略好于未采用处理的工件。Sa1级处理的技术标准:工件表面应不可见油污、本地油脂、本地残留氧化皮、本地锈斑、本地和残留油漆等污物。Sa1级也叫做手工刷除清理级。(或清扫级)
Sa2级——相当于美国SSPC—SP6级。采用喷砂清理方法,这是喷砂处理中 的一级,即一般的要求,但对于涂层的保护要比手工刷除清理要提高许多。Sa2级处理的技术标准:工件表面应不可见油腻、本地污垢、本地氧化皮、本地锈皮、本地油漆、本地氧化物、本地腐蚀物、本地和其它外来物质(疵点除外),但疵点限定为不超过每平方米表面的33%,可包括轻微阴影;少量因疵点、本地锈蚀引起的轻微脱色;氧化皮及油漆疵点。如果工件原表面有凹痕,则轻微的锈蚀和油漆还会残留在凹痕底部。Sa2级也叫商品清理级(或工业级)。
Sa2.5级——是工业上普遍使用的并可以作为验收技术要求及标准的级别。Sa2.5级也叫近白清理级(近白级或出白级)。Sa2.5级处理的技术标准:同Sa2要求前半部一样,但疵点限定为不超过每平方米表面的5%,可包括轻微暗影;少量因疵点、本地锈蚀引起的轻微脱色;氧化皮及油漆疵点。
Sa3级——级相当于美国SSPC—SP5级,是工业上的 处理级别,也叫做白色清理级(或白色级)。Sa3级处理的技术标准:与Sa2.5级一样但5%的阴影、本地疵点、本地锈蚀等都不得不存在了
金属钢结构的喷砂工艺
为使金属表面有良好的清洁度和粗糙度,必须对金属结构表面进行除锈等预处理。防腐蚀界有这么一句话“七分除锈,三分涂装”,可见除锈的重要性。鉴于水工金属结构的特殊性,如体积大、施工环境基本为露天等,现阶段依然采用喷砂除锈的方法,喷砂除锈控制主要体现在以下几个方面。
1.前期控制
喷砂前,依据《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定,对金属结构基体表面锈蚀等级进行评定。仔细检查,焊渣、飞溅等附着物,并清洗表面油脂及可溶污物,对无用的焊接体或联接物也应作妥善处理。
2.磨料控制
喷砂除锈用的砂,要求颗粒坚硬、有棱角、干燥(含水量<2%)、无泥土及其他杂质;以石英砂为好,粗河砂也可;同时,应考虑砂料运输条件,单价高低,回收能力等因素;砂料粒径以0.5~1.5mm为宜,筛选前须晒干,存储于棚内、室内,筛孔大小为:粗筛40~48孔/cm2(粒径1.2 mm)、 细筛372~476孔 /cm2 (粒径0.3mm)。
除锈方案确定后,磨料可选河砂、石英砂或二者混合。在岗南水库除险加固中,经预喷比较,将石英砂和河砂按1∶1掺和使用除锈效果 。
3.工具控制
喷砂操作时,空压机气压为6.0×105~6.5×105Pa,气压变幅为0.5×105~1.0×105Pa。一般砂桶气压为4.5×105~5.5×105Pa,不得小于4.0×105Pa。喷砂前应检查压力容器的生产厂家是否持有有关部门颁发的生产许可证、喷砂工佩戴的防护工具、带(绳)和供氧装置是否可靠,以及喷嘴磨损情况,当孔口直径增大25%时宜更换喷嘴。
4.环境控制
鉴于水工金属结构喷砂除锈为露天作业,施工时除应注意防尘和环境保护,还必须每日检测施工现场环境温度、湿度和金属表面的温度,计算当日露点,做好施工记录。当空气相对湿度大于85%、金属表面温度低于露点以上3℃时不得施工。
5.工艺控制
喷砂用的压缩空气必须经冷却装置及油水分离器处理,以保证干燥、无油;油水分离器必须定期清理。
喷嘴到基体钢材表面距离以100~300mm为宜,喷砂前对非喷砂部位应遮蔽保护.
喷射方向与基体钢材表面法线夹角以15°~30°为宜。
喷砂除锈后、进行下一道工序前,如遇下雨或其他造成基体钢材表面潮湿的情况时,要待环境达到施工条件后,用干燥的压缩空气吹干表面水分后施工,如须重新喷砂,不可降低磨料要求,以免降低粗糙度。
喷砂时喷嘴不要长时间停留在某处,喷砂作业应避免零星作业,但也不能一次喷射面积过大,要考虑涂装或热喷涂工序与表面预处理工序间的时间间隔要求。
对喷枪无法喷射的部位要采取手工或动力工具除锈。
6.质量控制
喷砂完成后首先应对喷砂除锈部位进行检查,其次要对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查。重点应检查不易喷射的部位,手工或动力工具除锈部位可适当降低要求。对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查时,一是严禁用手触摸;二是应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条件下进行,以免漏检。
喷砂除锈后,金属结构表面清洁度应达到Sa21/2,应对照《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中提供的照片进行比较,比较时至少每2m2有一个比较点。
喷砂除锈后,金属结构表面粗糙度应达到Ry60~100μm,应按照技术要求,取相应粗糙度样板,用至少7倍放大镜放大后比较,比较时至少每2m2有一个比较点。用表面粗糙度仪直接测定时,每2m2表面至少要有一个评定点,取评定长度为40mm,在此长度范围内测5点,取其算术平均值为此评定点的表面粗糙度值
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钢铁是现代社会的重要支柱,是各行各业赖以生存和发展的重要基础.
钢铁从生成之时起就有返回其先前存在状态的倾向,即我们通常所说的生锈.钢铁生锈会使钢铁构件的力学性能丧失,从而导致失效.
钢铁生锈是一种点电化学腐蚀的过程,是一种在电解质存在的条件下发生的破坏作用.
钢铁腐蚀无处不在,无时不有,由此造成的损失也是非常的惊人.
为了防止钢铁的腐蚀,人类做出了不懈的努力,发明了许多行之有效的保护方法.
出现早、同城应用普遍的是彩涂层保护钢铁构件,使其免遭外界物质的破坏.保护钢铁构件的涂层分为金属涂层和非金属涂层两大类.
使涂层长期有效地保护好钢铁构件的首要,就是涂层与钢铁构件基体之间结合牢固,否则,再好的涂层材料,再好的施工工艺,再好的施工机械、同城再的施工人员也沅法保证涂层对钢构件的长期保护.
涂层与钢铁构件基体牢固要有两个基本条件. ,涂层与基体之间的间隙要小而又小.根据资料介绍与实践证明,涂层与基体之间的间隙在0.5nm(相当于3个氧原子直径之和)之内时才能牢固的结合.第二,涂层和基本表面之间要有足够大的接触面,这除了提高工件表面粗糙度以外没有其他更好的办法.
由此,可得出这么一个定论,要想获得涂层对钢铁构件的保护,对钢铁构件表面理处理是必须的.处理的目的有两个:一是要尽可能彻底地工件表面上的杂质,尽可能彻底地暴露工件的基体;二是使表面生成一定程度的粗糙度,扩大工件表面实际表面积,增加工件表面单位面积上涂层的结合力(附着力).
要达到上述目的,在所有表面处理方面中,磨料作为清理介质的清理方面有效.以磨料为清理介质的清理方法有两种,一种是以高速旋转的叶轮将磨料通过离心力抛向工件表面,达到清理的目的.另一种是利用压缩空气使用磨料颗粒加速到很高的速度后清理工件表面的方法,这种方法首次出于美国的底特律,用于清理汽车零件,是Benjaminchewtilghman在1870年发明的.
在中国这种喷丸清理(喷砂)技术已经开始普及并且得到很好的运用