鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝，包括表面凈化處理、噴砂除銹、電弧噴鋅鋁復合層和封閉處理。其中的電弧噴鋅鋁復合層是采用電弧噴槍，以電弧為熱源，先將純度≥99.5％的線狀鋅絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋅吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在基體表面形成一層鋅層，再將純度≥99.5％的線狀鋁絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋁吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在鋅層表面形成一層鋁層，鋁層與鋅層一起組成鋅鋁復合層。采用本發(fā)明專利技術(shù)的鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝，其防腐涂層與鋼結(jié)構(gòu)基體的結(jié)合力強，平均達到12.0MPa，大大高于國家標準，能達到長效防腐的目的而且改善了結(jié)構(gòu)的外觀。

Construction Technology of Anticorrosive Composite Coating for Steel Structure

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝
本專利技術(shù)涉及鋼結(jié)構(gòu)表面防腐，尤其涉及一種鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝。
技術(shù)介紹
曝露在野外環(huán)境中的金屬結(jié)構(gòu)，其表面極易與周圍環(huán)境發(fā)生化學及電化學作用而銹蝕。因此需要在其表面涂覆一層防腐層以保護金屬結(jié)構(gòu)本體不被銹蝕。但當金屬結(jié)構(gòu)表面的防腐涂層性能較差而破損時，也會使金屬結(jié)構(gòu)本體暴露在外而產(chǎn)生銹蝕。金屬結(jié)構(gòu)建筑一般為大型的永久性建筑，服務年限長，維修困難，必須進行有效的長效防腐，以確保建筑物的使用壽命。鋅鋁涂層技術(shù)自上世紀70年代于美國專利技術(shù)以來，其使用范圍僅限于日本及西方國家。進入90年代，鋅鋁涂層技術(shù)才開始進入中國。國內(nèi)從1995年開始引入生產(chǎn)線，所用材料配方屬于專利技術(shù)，原料依靠進口且價格昂貴。鋅鋁復合涂層能充分發(fā)揮鋅涂層的犧牲保護作用和鋁涂層的隔離屏蔽作用，適當增加復合涂層的厚度，可提高涂層在惡劣環(huán)境下的可靠性和使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的，就是為了提供一種采用了鋅鋁復合涂層的鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝。本專利技術(shù)的具體加工步驟按以下進行：為了達到上述目的，本專利技術(shù)采用了以下技術(shù)方案：一種鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝，包括表面凈化處理和噴砂除銹；其特點是，還包括設置在噴砂除銹之后的電弧噴鋅鋁復合層和封閉處理；所述的電弧噴鋅鋁復合層是采用電弧噴槍，以電弧為熱源，先將純度≥99.5％的線狀鋅絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋅吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在基體表面形成一層鋅層，再將純度≥99.5％的線狀鋁絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋁吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在鋅層表面形成一層鋁層，鋁層與鋅層一起組成鋅鋁復合層；所述的封閉處理是在鋅鋁復合層上先后噴涂一道底漆、至少一道中間漆和一道面漆。所述的電弧噴鋅鋁復合層時噴槍與基體表面的距離控制在150～200mm，噴涂角度控制在60度-90度，噴槍移動速度控制在300～400mm/s，鋅絲和鋁絲的輸送速度控制在2.5～4m/min；電弧電壓控制在24～34V，電弧電流控制在100～300A，壓縮空氣壓力控制在0.5～0.6Mpa。所述的鋅層和鋁層分別采用分層噴涂形成，噴涂前一層的噴涂方向與噴涂后一層的噴涂方向形成45度至90度的交叉；總的鋅層厚度控制在110μm～130μm，總的鋁層厚度控制在90μm～110μm；噴涂完成后形成的鋅鋁復合層的厚度控制在210μm～230μm，表面粗糙度控制在Rz30～90μm。所述的噴砂除銹采用帶棱角鋼砂，砂粒大小控制在0.5-2.0mm，噴砂氣體壓力控制在0.50-0.60MPa，噴砂距離控制在100-200mm，噴砂角度控制在70度-80度。所述的底漆、中間漆和面漆分別采用高壓無氣噴涂設備進行噴涂，底漆厚度控制在18-22μm，中間漆厚度控制在110-130μm，面漆厚度控制在90-110μm。采用本專利技術(shù)的鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝，其防腐涂層與鋼結(jié)構(gòu)基體的結(jié)合力強，平均達到12.0Mpa，大大高于國家標準，能達到長效防腐的目的而且改善了結(jié)構(gòu)的外觀，使用壽命可達80年以上。具體實施方式本專利技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝的具體實施步驟如下：第一步：準備階段包括對施工環(huán)境和工程規(guī)模等的調(diào)查，以及施工設備的準備。第二步：表面凈化處理首先檢查鋼結(jié)構(gòu)表面的外觀，對表面有焊瘤、飛濺物、針孔、飛邊和毛刺突兀、焊渣等，進行打磨清理，鋒利的邊角，處理成半徑2mm以上的圓角；用清潔劑或溶劑等清洗除去基體表面的油垢、油脂、可溶性鹽、銹、氧化皮等及其它污物。表面處理質(zhì)量達到干燥、無灰塵、無油脂、無污垢、無銹斑及其它包括可溶性鹽類在內(nèi)的污染，達到GB11373-89規(guī)范要求。第三步：噴砂除銹噴砂磨料采用帶棱角鋼砂。砂粒大小在0.5-2.0mm，含水率小于1％，且清潔干凈，符合GB11373-89規(guī)定(回收砂要清潔、曬干、篩選)。噴砂使用的壓縮空氣必須保持清潔和干燥，空壓機要配備除濕、除油凈化設備，噴砂過程中保持噴砂氣體壓力穩(wěn)定，大致在0.5-0.60MPa。噴砂距離大致保持在100-200mm范圍內(nèi)。噴砂角度應保持在70度-80度最佳噴砂水平，基體粗糙度隨噴砂角度的增大而應增大。噴砂除銹達Sa2.5級，且表面清潔度達到Sa2.5級，粗糙度達到Rz40-80μm，鋼砂顆粒可選0.5-2.0mm大小。達到GB8923-88標準。噴砂環(huán)境要求相對濕度小于等于80％，室外禁止在雨雪、結(jié)露等天氣作業(yè)。噴砂環(huán)境溫度高于5℃，基面實際溫度高于露點溫度5℃。噴砂質(zhì)量檢測，采用223數(shù)字型表面粗糙度測量儀器進行測量。噴砂除銹效果達到無銹跡、無污垢、無氧化皮、無油垢油脂、無灰塵及其它污染，基體表面呈現(xiàn)均勻的灰白色金屬光澤。第四步：電弧噴鋅鋁復合層210-230μm(其中鋅層110-130μm、鋁層90-110μm)噴砂結(jié)束后進入車間清理鋼砂，用壓縮空氣吹凈鋼結(jié)構(gòu)工作表面灰塵，然后開動除塵裝置，對車間內(nèi)進行除塵凈化。鋼結(jié)構(gòu)基體表面噴砂處理后要盡快進行電弧噴鋅鋁復合層施工，間隔時間不超過5h，相對濕度增大時，應進一步減少噴砂和電弧噴鋅鋁復合層時間間隔。室外噴涂嚴禁在雨雪或結(jié)露等天氣下進行。基體表面應清潔干燥、無灰塵、無油脂、無污垢，基體表面溫度至少比露點溫度高3℃以上。噴涂用的線狀鋅絲、鋁絲，其純度均≥99.5％，線材直徑規(guī)格在表面光滑干凈，無刮屑、缺口、嚴重扭彎和扭結(jié)，無氧化、無油脂或其它污染。材料達到GB3190-96標準。電弧噴鋅鋁復合層的電弧電壓控制在24-34V，電流控制在100-300A。在保證維護電弧穩(wěn)定燃燒的前提下，電弧電壓適當控制在較低水平，以防止涂層質(zhì)量降低和減少電源浪費；根據(jù)鋅鋁絲的直徑與供絲速度，調(diào)節(jié)電弧電流；為提高噴涂效率，減少氣孔率與氧化物含量，提高涂層質(zhì)量，噴涂時可保持高工作電流水平。壓縮空氣壓力應保持在0.5-0.6MPa。配備空氣濾清器等除油、除濕凈化設備，所用氣體干燥且不含油氣。電弧噴涂時噴槍與鋼結(jié)構(gòu)基體表面角度控制在60度至90度，距離大致保持在150-200mm范圍內(nèi)，噴槍均勻移動速度在300-400mm/s，鋅鋁絲的輸送速度為2.5-4m/min。噴涂鋅、鋁層采用分層噴涂，前一層與后一層的噴涂方向必須交叉成45度-90度，以保證涂層的均勻與高粘結(jié)性。噴鋅、鋁完成后涂層表面粗糙度一般在Rz30-90μm之間。噴鋅鋁過程中，要注意鋼結(jié)構(gòu)表面的溫度情況，電弧噴涂過程中基體表面溫度不得超過200℃。環(huán)境溫度應在5℃＜t＜35℃，濕度小于80％。鋼結(jié)構(gòu)加工廠內(nèi)電弧噴涂防腐施工時應預留出焊接部位，每側(cè)預留寬度50mm，并用膠帶紙粘貼保護。第五步：質(zhì)量檢測包括外觀檢查、厚度檢查和涂層結(jié)合強度(結(jié)合力)。外觀檢查要求鋅、鋁金屬層顆粒細密、厚薄均勻，不得有固體雜質(zhì)、氣泡、孔洞、裂縫等。厚度檢查按照GB/T9793-87、GB4956-85等規(guī)定。涂層厚度使用磁性測厚儀檢測，每100平方米測量10個點，測量部位隨機。(也可采用金相法測量)。孔隙率檢查采用化學反應方法：首先清理涂層表面并進行干燥，然后用浸有10克/升氰化鉀和20克/升氯化鈉溶液的濾紙覆蓋在噴涂層上5-10分鐘，觀察濾紙是否出現(xiàn)藍斑點；檢測面積不宜少于總面積的3％，按照SJ1280標準進行。結(jié)合強度檢本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
1.一種鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝，包括表面凈化處理和噴砂除銹；其特征在于：還包括設置在噴砂除銹之后的電弧噴鋅鋁復合層和封閉處理；所述的電弧噴鋅鋁復合層是采用電弧噴槍，以電弧為熱源，先將純度≥99.5％的線狀鋅絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋅吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在基體表面形成一層鋅層，再將純度≥99.5％的線狀鋁絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋁吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在鋅層表面形成一層鋁層，鋁層與鋅層一起組成鋅鋁復合層；所述的封閉處理是在鋅鋁復合層上先后噴涂一道底漆、至少一道中間漆和一道面漆。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝，包括表面凈化處理和噴砂除銹；其特征在于：還包括設置在噴砂除銹之后的電弧噴鋅鋁復合層和封閉處理；所述的電弧噴鋅鋁復合層是采用電弧噴槍，以電弧為熱源，先將純度≥99.5％的線狀鋅絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋅吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在基體表面形成一層鋅層，再將純度≥99.5％的線狀鋁絲加熱到熔融狀態(tài)，同時用壓縮空氣將熔融的鋁吹成霧狀，并形成受約束的顆粒流，均勻噴涂在鋅層表面形成一層鋁層，鋁層與鋅層一起組成鋅鋁復合層；所述的封閉處理是在鋅鋁復合層上先后噴涂一道底漆、至少一道中間漆和一道面漆。2.如權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)防腐復合涂層的施工工藝，其特征在于：所述的電弧噴鋅鋁復合層時噴槍與基體表面的距離控制在150～200mm，噴涂角度控制在60度-90度，噴槍移動速度控制在300～400mm/s，鋅絲和鋁絲的輸送速度控制在2.5～4m/min；電弧電壓控制在24～34V，電弧電流控制在100...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳紅霞，
申請(專利權(quán))人：吳紅霞，
類型：發(fā)明
國別省市：山東,37