一種鋼結構防腐工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼結構表面防腐，尤其涉及一種鋼結構防腐工藝。
【背景技術】
[0002]曝露在野外環(huán)境中的鋼結構，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鋼結構本體不被銹蝕。但當鋼結構表面的防腐涂層性能較差而破損時，也會使鋼結構本體暴露在外而產(chǎn)生銹蝕。鋼結構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。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問題，提供一種涂層的防腐效果好、使用壽命長的鋼結構防腐工藝。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案:一種鋼結構防腐工藝，其步驟包括表面凈化處理、噴砂除銹、噴涂底漆和噴涂面漆；其特點是，還包括電弧噴鋁步驟，電弧噴鋁步驟設置在噴砂除銹步驟之后和噴涂底漆步驟之前；所述的電弧噴鋁是采用電弧噴槍，以電弧為熱源，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，均勻噴涂在基體表面形成一層鋁層。
[0005]所述的電弧噴鋁時噴槍與基體表面的距離控制在200?250mm，噴涂角度控制在45度-90度，噴槍移動速度控制在300?400mm/s，鋁絲的輸送速度控制在5m/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0.6?0.7Mpa。
[0006]所述的電弧噴鋁采用分層噴涂，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；噴涂完成后形成的鋁層厚度控制在100 μ m?120 μ m，表面粗糙度控制在Rz50 μ m。
[0007]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0.65MPa,噴砂距離控制在20(T250mm，噴砂角度控制在90度。
[0008]所述的噴涂底漆和噴涂面漆分別采用高壓無氣噴涂設備進行噴涂，壓力控制在0.50?0.60Mpa，噴涂距離控制在70?200mm，噴槍與基體表面的角度控制在45度至90度，噴槍均勻移動速度控制在300?400mm/s。
[0009]采用本發(fā)明的鋼結構防腐工藝，其防腐涂層與鋼結構基體的結合力強，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構的外觀。
【具體實施方式】
[0010]本發(fā)明鋼結構防腐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、工程規(guī)模等的調查，和各種施工設備的準備。
[0011]第二步:表面凈化處理噴砂除銹前，首先檢查施工對象(如鋼梁及其它鋼結構)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GB 11373-89規(guī)范要求。
[0012]第三步:噴砂除銹
噴砂除銹是關系鋼梁及其它鋼結構防腐涂裝效果的主要因素之一。為了達到Sa3級的噴砂除銹標準，噴砂磨料采用帶棱角鋼砂。砂粒大小控制在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)。
[0013]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Sa2.5級，且表面清潔度達到Sa3級，噴砂除銹Sa3級要求粗糙度為Rz60-100ym，鋼砂顆粒為0.5-2.0mm。達到B8923-88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、結露等天氣作業(yè)。噴砂環(huán)境溫度高于5°C，基面實際溫度高于露點溫度5°C。
[0014]噴砂質量檢測，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，粗糙度為RZ50 μ m。
[0015]第四步:電弧噴鋁(鋁層厚度達到100 μ m?120 μ m)
鋼梁等鋼結構基體表面噴砂處理后要盡快進行電弧噴鋁施工，避免二次污染。間隔時間最好不超過12小時。噴涂用的線狀鋁絲，鋁純度> 99.5%，線材直徑在表面光滑干凈，無刮屑、缺口、嚴重扭彎和扭結，無氧化、無油脂或其它污染，符合GB/T3190-96標準。電弧噴鋁時噴槍與基體表面的距離控制在200?250_，噴涂角度控制在45度-90度，噴槍移動速度控制在300?400mm/s，鋁絲的輸送速度控制在5m/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0.6?0.7Mpa
噴涂鋁層采用分層噴涂，前一層與后一層的噴涂方向必須形成45度至90度的交叉，以保證涂層的均勻與高粘結性。噴鋁完成后涂層表面粗糙度一般在Rz50 μ m。
[0016]噴鋁過程中，要注意鋼結構表面的溫度情況，電弧噴涂過程中基體表面溫度不得超過200°C，如果溫度過高，要停止噴涂，待其適當冷卻。噴涂時氣溫應為5°C< t < 35°C,濕度小于80%。
[0017]電弧噴涂電壓控制在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，以防止涂層質量降低和減少電源浪費；根據(jù)鋁絲的直徑與供絲速度，調節(jié)電弧電流；為提高噴涂效率，減少氣孔率與氧化物含量，提高涂層質量，噴涂時可保持高工作電流水平。
[0018]霧化氣體壓力應保持在0.6?0.7Mpa(國標要求為0.40?0.50Mpa)。
[0019]配備空氣濾清器等除油、除濕凈化設備，確保所用氣體干燥且不含油氣。保證正常的氣體壓力對鋁層的膜厚公差和附著力質量控制都十分重要。
[0020]鋼結構加工廠內(nèi)電弧噴涂防腐施工時應預留出焊接部位，每側預留寬度50mm，并用膠帶紙粘貼保護。
[0021]第五步:鋁層質量檢測
包括外觀檢查、厚度檢查和涂層結合強度(結合力)。外觀檢查要求鋁金屬層顆粒細密、厚薄均勻，不得有固體雜質、氣泡、孔洞、裂縫等。
[0022]厚度檢查要求鋁層厚度在Α+20μπι?Α-30μπι之間(其中Α為設計要求厚度)，使用磁性測厚儀檢測，測量部位隨機。
[0023](鋁涂層為顆粒狀的堆積層，比重比鋁金屬實體輕很多，涂層中顆粒間多空隙，涂層表面粗糙，涂層厚度公差較大，這是一種客觀存在；選擇恰當?shù)匿X涂層厚度十分重要，涂層太厚易引起涂層剝離。原因是鋁涂層與基體材料的熱膨脹系數(shù)不一樣，造成兩者間收縮量不同從而產(chǎn)生內(nèi)應力。隨著涂層厚度增加，涂層中內(nèi)應力也相應增加，黏結強度下降，當這種內(nèi)應力超過它的黏結強度時，涂層就出現(xiàn)剝離現(xiàn)象。)
第六步:噴涂環(huán)氧封閉底漆和聚氨酯面漆
鋼梁等基體表面噴鋁后，要在基體表面尚有余溫時進行噴涂封閉底漆，因此噴涂底漆準備工作要提前完成，時間間隔不得超過5h。
[0024]噴涂底漆前，電弧噴涂層表面不得有污染和水氣等；封閉涂裝應在露點溫度3°C以上，相對濕度85%以下進行，雨雪天氣應停止施工。封閉涂裝應先進行手工預涂，涂刷所有焊縫、邊角、死角及不易噴涂的部位，以保證這些部位有足夠的膜厚(梁段的對接焊縫處每側50mm范圍內(nèi)待拼裝完成后涂裝)，然后采用高壓無氣噴涂設備進行噴涂。
[0025]封閉漆噴涂以后，應有一定的固化時間，保證涂層實干、無漏漆、無流掛、無鼓泡、無污染雜質，厚度、附著力符合要求，然后再噴涂聚氨酯面漆。
[0026]壓縮氣體不能含有油氣，而且要干燥，氣體壓力穩(wěn)定，大致在0.50?0.60Mpa。噴涂距離大致保持在70?200mm范圍內(nèi)。
[0027]噴涂時噴槍與鋼梁等基體表面應成直角方向，無法垂直的部位斜度不宜小于45°C;噴槍均勻移動，速度為300?400mm/s。
[0028]噴涂環(huán)境溫度大約10?35°C，應嚴防基體表面結露；基體表面溫度高于空氣露點3°C以上，相對濕度在85%以下，風力太大影響操作時也應停止噴涂作業(yè)。噴涂嚴禁在雨、雪或結露等天氣下進行。噴涂環(huán)境要求清潔無塵或少塵。
[0029]第七步:質量檢測
包括外觀檢查、厚度檢查和涂層結合強度(粘合力)等(見第五步)。
[0030]封閉底漆和面漆要求平整、均勻、清潔，漆膜無氣泡、裂紋，無流掛、脫落、漏漆等缺陷。面漆顏色與比色卡相一致。
[0031]第八步:清理現(xiàn)場，完工
發(fā)明的有益效果是，該涂層與鋼結構基體的結合力高，平均達到12.0Mpa，大大高于國家標準，使用壽命超過50年。
【主權項】
1.一種鋼結構防腐工藝，其步驟包括表面凈化處理、噴砂除銹、噴涂底漆和噴涂面漆；其特點是，還包括電弧噴鋁步驟，電弧噴鋁步驟設置在噴砂除銹步驟之后和噴涂底漆步驟之前；所述的電弧噴鋁是采用電弧噴槍，以電弧為熱源，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，均勻噴涂在基體表面形成一層鋁層。2.如權利要求1所述的鋼結構防腐工藝，其特征在于:所述的電弧噴鋁時噴槍與基體表面的距離控制在200?250mm，噴涂角度控制在45度-90度，噴槍移動速度控制在300?400mm/s,招絲的輸送速度控制在5m/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0.6?0.7Mpa。3.如權利要求1所述的鋼結構防腐工藝，其特征在于:所述的電弧噴鋁采用分層噴涂，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；噴涂完成后形成的鋁層厚度控制在100 μ m?120 μ m,表面粗糙度控制在Rz50 μ m。4.如權利要求1所述的鋼結構防腐工藝，其特征在于: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0.65MPa,噴砂距離控制在200~250臟，噴砂角度控制在90度。5.如權利要求1所述的鋼結構防腐工藝，其特征在于:所述的噴涂底漆和噴涂面漆分別采用高壓無氣噴涂設備進行噴涂，壓力控制在0.50?0.60Mpa，噴涂距離控制在70?200mm，噴槍與基體表面的角度控制在45度至90度，噴槍均勻移動速度控制在300?400mm/so
【專利摘要】本發(fā)明公開了型鋼結構，涉及型鋼技術領域，具體涉及沖壓機械的支撐用型鋼結構。包括型鋼（1）,型鋼（1）截面是工字形結構，型鋼（1）上面和底面有縱向設置的凹槽（2），在型鋼（1）表面粘接有碳纖維層（3）。所述碳纖維層（3）的厚度為0.8-1.25毫米。優(yōu)選的是：所述碳纖維層（3）的厚度為0.9-1.1毫米。本發(fā)明解決了超細晶粒鋼在生產(chǎn)加熱爐支撐型鋼，熱膨脹系數(shù)相對高，受熱會產(chǎn)生變形，使得加熱設備需要定期的維護，而且造成加熱設備安全性降低的問題。
【IPC分類】C23C4/08, C23C4/12
【公開號】CN105331924
【申請?zhí)枴緾N201410399893
【發(fā)明人】張棟
【申請人】青島百鍵城環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2016年2月17日
【申請日】2014年8月15日