鋼結構表面處理、涂裝的新工藝
發布時間：2010-01-14 共1頁
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已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。
1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增大接觸面積，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2～3a，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。為盡可能增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，大大增加了涂層|考試|大|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。
2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。
3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。
1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增大接觸面積，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2～3a，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。為盡可能增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，大大增加了涂層|考試|大|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。
2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。
3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。
