1 水下环境分析
根据《ISO 12944:防护漆体系对钢结构的腐蚀防护》腐蚀环境分类,水下(海洋)环境属于C5-M(海洋)重腐蚀环境。由于海水中有较多的无机盐,海水本身属于强腐蚀介质,再加上水中微生物以及海水的流动性等因素,使阀门表面的油漆腐蚀严重,对阀门产品本身金属就会造成较强的腐蚀。
2 防腐油漆配套选用
由于水下环境的强腐蚀性,我们必须选用具有优秀防腐性能的油漆,且油漆须适应水下浸渍环境。根据《SH/T 3022-2011:石油化工设备和管道涂料防腐设计规范》选择适用于“防腐性能要求高的鋼材表面”的无机硅酸盐富锌底漆,中间漆选用厚膜型环氧云铁漆,在防腐蚀涂料系统中增强屏蔽保护作用;面漆的选用,在需要有很强的防腐性能外,还需要有很好的浸渍环境适用性,这里我们采用低表面处理环氧树脂漆,该漆有较好的以上特点;再根据产品推荐膜厚(干膜),Z终的选用为:无机硅酸盐富锌底漆(75um)+环氧云铁漆(125)+表面处理环氧树脂漆(100um)。
3 喷涂表面准备
粗糙度对基体喷涂有很大的影响,具体表现为三方面,一是表面粗糙度越大,基体表面凹凸不平与附着的底漆产生互相咬合,附着力自然越大;二是粗糙度越大,基体真实表面积越大,吸附性能越强;三是粗糙度越大,基体发生腐蚀时的腐蚀产物不易扩散,减少了腐蚀产物对附着力的影响。阀门外表面多为机加工表面,表面粗糙度较小,不利于无机硅酸盐富锌底漆的喷涂,所以通常选用喷砂处理来增加基体表面的粗糙度和表面除锈等级,具体达到的粗糙度可以根据油漆说明书推荐值。
喷砂前,打磨所有焊缝、锐边、翻边和倒角,使其光滑过渡,并去除所有焊接飞溅物。
喷砂前所有表面(100%)应不受任何异物污染,如焊剂、残渣、裂片、油、油脂和盐等。
油、油脂或者其他表面脏污应根据规范SSPC-SP1进行清除。
所有待涂表面应清洁、干燥且无污染物。喷涂前,所有表面应按照ISO 8504:2000标准进行评估和处理。
4 喷涂工艺
基体金属表面喷砂后,处于一种较活跃的状态,非常容易与空气中的水发生化学反应而导致生锈,所以底漆应在喷砂处理后四小时内进行。
底漆、中间漆和面漆不应在以下任何一种情况存在时进行:
(1)预备油漆的表面是潮湿的或湿的;
(2)金属温度高于露点温度不超过5?埘(3℃)时;
(3)相对湿度超过85%时;
(4)钢或环境空气的温度低于45?埘(7℃)时。
喷枪的距离控制在30cm左右,喷枪距离过近,油漆雾化不好,易产生流挂;喷枪距离过远,将有相当一部分的油漆喷不到工件表面,涂装效率低且造成大量浪费。如图1所示。
喷漆顺序:若被喷涂件的不规则表面较多,可先喷涂/刷涂较隐藏的表面,再整体喷涂,以免因重复喷涂金属粉的磁漆而造成局部流挂(金属粉漆比普通漆更容易流挂),影响外观质量。
喷枪调节:尽可能按使用需求将喷枪调节到合适的气压、流量和喷射角度,以保证漆膜厚度要求且不产生流挂为宜,应使雾化好的涂料以尽可能大的扇面喷涂到工件表面,以提高喷涂效率和喷涂质量。
5 检验方法及标准
本工艺涉及到的检验方法及标准如下:
ISO 8504:2000:《使用涂料和相关产品前钢基材准备》;
ISO 2409-2007:《色漆和清漆-划格试验》,验收等级:0~2级;
ISO 8501-1-2007:《涂装油漆和有关产品前钢材预处理,表面清洁度的目视评定》,验收等级:Sa 3;
ISO 8502-3:《喷砂后钢板表面灰尘清洁度标准》,验收等级:0~2级;
除上述检验,油漆外观、喷砂后的表面粗糙度及干湿膜厚分别用对应的检测仪器检测。
6 可能出现的问题及修补
如果使用无机富锌底漆膜过厚或是涂覆过量,都会产生龟裂,一旦发生龟裂就必须用喷射的方法彻底除去受影响的部分。
修补无机锌底漆应使用环氧富锌漆,无机锌漆不能使用在已干燥和固化的无机锌底漆上,否则会出现附着力差而脱落的现象。