集装箱涂装技术

1、集装箱涂装技术一、 概述集装箱是国际性运输和物流的专用工具，绝大部分为钢质结构。集装箱在使用中，要经得起地球上各种苛刻环境条件的考验：从赤道到寒带-40+700C的温度变幅；风吹雨淋和强烈紫外线的辐射；高盐份海洋大气的侵蚀和海水冲击；城市、工业大气中SO2、H2S、CO2等气体和尘埃、杂质的腐蚀等等。同时还需适应海上、陆上任何一种运输方式，如轮船、火车、汽车等。并经得起不规范搬运作业中的摩擦和冲撞，所以集装箱钢结构的腐蚀是最严重的。为控制集装箱钢结构的腐蚀速度，保证集装箱的使用价值，为此在集装箱的设计，生产和制造过程中，采取了各种措施。如在选材上为提高集装箱用钢材的耐腐蚀能力，在顶板、门板上均

2、设计采用高强度耐候钢如Corten钢、宝钢B480等，在国际标准的冷藏箱上，甚至用上了不锈钢。在箱体结构上，也加强了防腐蚀的结构设计，如采用合理的结构组合，形状以防止电偶腐蚀和应力腐蚀；避免缝隙和死角；尽量减少摩损腐蚀等。从二十世纪六十年代世界上应用集装箱作国际性运输工具起，一直是采用重防腐涂料系列配套涂层进行防腐处理的，因此选择最佳的集装箱涂料和配套是保证集装箱质量的关键。以前，为确保集装箱涂料的质量，国际集装箱标准化委员会对集装箱涂料的鉴定和检测有一统一的规定，必须按美国材料检测标准和测试方法，通过Konstandt实验室公司8个项目的13种试验，总评分超过120分（满分130分），由该实

3、验室公司出具合格证书后，这种集装箱涂料才能用于ISO标准集装箱的制造，所有涂料公司和集装箱厂必须遵守这一规定（见表一）。表一、美国Konstandt实验室对集装箱漆测试项目及评分法序项 目要 求满 分1耐磨性（磨损指数）15102耐腐蚀性（5%NaC1盐水喷雾600h）平均腐蚀/级平均起泡/级101010103加速曝晒试验（600h）颜色变化/单位光泽变化/%2.0010104柔韧性（12.7cm轴棒1800弯曲）原来加速曝晒后无裂纹无裂纹10105对底材的附着力（划格法DIN53151）原来加速曝晒后不脱落不脱落10106耐盐水（浸于5%NaC1中168h250C）无变化107冲击强度/（N

4、.cm）原来加速曝晒后6.786.7810108硬度（铅笔耐划性）4H10、评定为满分时以10分计。、耐磨性检测方法：ASTM1044，1000r/min,250g,cs10号轮。、耐腐蚀性检测方法：暴露ASTMB117：评价ASTMD1654。、检测方法：曝晒ASTMB42。随着集装箱涂料及配套系列的规范化和集装箱涂料质量的提高，生产厂家的相对稳定，这个规定才逐渐淡出。在集装箱涂料配套中，均采用环氧富锌底漆（包括车间底漆），按集装箱不同部位的使用特征，配套不同的中层漆和面漆。常规的涂料配套见表二。配套中均为厚膜型涂料，对钢结构防腐性能极佳。表二、常规的集装箱涂料配套部 位涂 料 名 称规定膜

5、厚m备 注合 计外 侧环氧富锌底漆40130其中包括车间底漆15m环氧磷酸锌中层漆50丙烯酸面漆40内 侧环氧富锌底漆30100其中包括车间底漆15m环氧磷酸锌中层漆30不氧面漆40箱底钢结构环氧富锌底漆50200-250箱底专用漆150-200分沥青漆、半腊型沥青漆、全腊型箱底漆三种木地板150-200150-200三分涂料、七分涂装。我国从1981年起开始发展集装箱制造业时，它就与电焊工艺一起，被称为集装箱制造的两大支柱。近几年来，随着集装箱制造业的发展，我国已成为世界第一制箱大国，总制箱量达到210万TEU，涂装工艺技术越来越得到箱业主等各方面的高度重视。集装箱涂装工艺的目的是保证集装箱

6、的使用价值，具体体现在四个方面：1、 保证集装箱各部位涂层有较高的防腐蚀能力。通过集装箱涂装工艺，使钢材表面处理质量达到规定的等级要求，如清洁度为ISO8501-1988，Sa2.5级，粗糙度Rz为35-50m，使各部份的漆膜外观质量和膜厚质量达到规定要求（膜厚见表二），并使集装箱配套涂料优异的防腐蚀性能得到了充分的发挥，从而保证了集装箱涂层质量。为各集装箱业主对集装箱的涂膜有一质量保证条款。即集装箱制造厂和涂料商应向箱业主提供保证，保证在5年内集装箱涂膜锈蚀、剥落的面积不大于整个涂膜面积的10%。若超过10%，则应分清原因，由涂料厂或集装箱制造厂负责分批或整箱重喷，或作相应的赔偿，其中锈蚀的

7、程度是以超过欧洲锈蚀等级Re3级为标准的，但正常使用中机械损伤和遇酸遇碱引起的腐蚀不属此保证范围。保证期是从各国船级社接受集装箱，并签发证书之时起计算的，并将上述内容引入集装箱技术说明书及订货合同中。2、 保证了集装箱内侧的使用价值：集装箱内侧是运载货物的空间，通过涂装工艺，使用的集装箱内侧专用环氧面漆漆膜不仅硬度好、并有较强的耐机械磨损能力，经得起叉车装卸货物时的碰撞与磨擦，有一定耐化学特品的性能；最主要的是内侧环氧内面漆无毒无味，通过美国食品和药物管理局的规定（Food and Drmg Adinistration）并取得相关的认可证书，使集装箱可装运食品和药品。3、 满足各家业主对集装箱

8、外侧色泽的需要：每个集装箱公司的集装箱有着统一的颜色，它是箱业主的固定标志。如德国HAPAGLLOYD公司规定采用桔黄色RAL2011；而中国铁路箱规定外面漆颜色为天兰色，色卡号RAL5015；这些均通过外面漆的喷涂来实现的，再配上不同颜色的商标文字和图案，给人以赏心悦目的感觉，提高了集装箱的商品价值和艺术价值。4、 集装箱箱体焊缝喷砂工艺是防止焊缝应力腐蚀的有效措施：前已叙述，集装箱是用钢材焊接而成的。据不完全统计，一只20英尺标准箱有240m长的电焊缝。电焊缝部位是极易锈蚀的。原因有三个：（1） 电焊工艺中形成的“飞溅”“焊渣”“气孔”“咬边”等焊接缺陷是“缝隙”腐蚀的主要根源。（2） 电

9、焊过程中，焊缝区钢材表面温度低不一，形成明显的“热应力腐蚀”；（3） 焊接总装成箱时，集装箱各部件的焊缝处形成结构应力集中。这些原因会使集装箱焊缝在使用过程中发生疲劳腐蚀和应力腐蚀，甚至断裂，出现裂缝。为提高焊缝耐腐蚀能力和抗应力断裂的能力，除了清除“飞溅”、焊渣等外，在集装箱涂装工艺中专门设置焊缝喷砂工位。通过焊缝喷砂使喷砂引入的残余压引力与焊缝钢材承受的交变应力中的拉应力在同一截面叠加后，使焊缝承受的最大拉应力，由表面移到次表面，疲劳裂纹也就不再萌生于表面。5、 涂装工艺中的预涂装是保证焊缝、下桁板反面、角配件内侧等。不易喷涂到油漆的特殊部位，不提早锈蚀的重要工艺措施。二、 集装箱涂装工艺

10、的特点：等装箱涂装工艺不仅包括喷漆前钢材表面预处理（抛丸焊缝喷砂）、预涂、喷漆、烘干等系列过程，而且还包括与此相关的设备技术管理等系列措施。经过五十年的发展与提高，与船舶钢结构涂装技术相比，集装箱涂装技术更规范，更先进。集装箱涂装工艺的目的是保证集装箱的使用价值，它体现在 四 个方面。它具有下列特点：1、 集装箱涂装必须适应集装箱制造流水线，众所周知，集装箱制造是大批量，高效率的生产过程。目前，我国大多数钢质集装箱制造的工艺流程为：抛丸烘干剪切喷车间底漆钢材开卷、轧平 总装配、焊接部件组装、焊接冷加工、成型流平及烘干流平、烘干喷底漆预涂底漆整箱焊缝喷砂中层漆内面漆喷涂涂中层漆、内面漆预涂外面漆

11、预涂外面漆喷涂流平、烘干完工线装配（包括锁杆、门封条、木底板、通风器等）成品箱出线箱底沥青漆及水密试验铭牌、密封胶、标贴从中可以看出：集装箱制造中抛丸除锈工艺和最后一道工艺箱沥青漆都是涂装，它不仅贯穿着集装箱制造的始终，而且集装箱涂装要与整个集装箱箱制造工艺过程相适应。在流水线的涂装工位上，如在焊缝喷砂、中层漆、面漆喷涂中超时工作或出了疵漏，就会造成生产节拍放慢或全线瘫痪。以喷漆为例，无论自动喷漆，无论手工喷漆，必须达到下列目的： 、符合生产节拍，7-8分钟里完成喷漆、烘干，如果外面漆、漆膜未烘干，就无法进行完工线的装配和商标等粘贴。 、一次喷漆的厚度必须达到规定膜厚的要求，且膜厚均匀。 、涂

12、层外观质量优秀，针孔、气泡、流挂等漆膜病出现。2、 以集装箱结构特性为基础：集装箱涂装技术必须以集装箱结构特性为基础，这也是保证集装箱制造质量的关键。现举三例加以说明。、 钢板预处理的抛丸工艺：按国际集装箱标准化委员会规定，ISO标准集装箱有其固定的额定值，集装箱的额定值就是它的最大总质量，也就是箱体自身重量一般为2吨和最大装载量一般为28吨之和。为了使箱体装载量达到最多，应使箱体自身量为最小，所以构成箱体的左右侧板、前端板、门板等均由薄板构成，一般只有1.62.0mm厚，其次是底横深为4.5mm，最厚的角柱为6.0mm。按ICC型20尺箱（652824832591）mm为例，国际集装箱标准化

13、委员会规定箱体结构的变形值必须小于2mm。这对涂装工艺中的预处理工位提出了十分高的要求，在抛丸器角度、运转速度、磨料类型、组成颗粒直径、钢板传输速度等等众多技术参数确定中，稍有疏忽，会引起钢板变形。无法焊接成箱，严重的会造成批量钢板报废，损失惨重。、 波形角度：集装箱业主对侧板、顶板和前端板的波形角度的设计有不同的要求，一般前端板的波形角度为750。有的箱业主为增加强度全部采用深波形的钢板结构，波形角度在750以上。自动喷漆时，在确定喷涂流量的前提下，喷嘴的喷幅控制在20-25cm范围内；手工喷漆时工人的操作姿势视钢板的波形角度应有改变；以此来保证波形板两斜面上膜厚的均匀度。、 箱底结构：集装

14、箱箱底部有Z型、C型底横梁、下衍材、门槛等钢结构部件；又有箱底木地板部分；结构十分复杂又晒不到太阳，极易滞留水份，引起腐蚀；箱底结构中的叉车槽，每装货一次就受到一次碰撞与磨擦，应力腐蚀严重；箱底底面漆的喷涂又是自下向上进行，操作难度高；正因为如此，箱底涂装质量又是箱东和验箱师检查的重点，为保证箱底膜厚质量，在工艺技术上必须采取相应措施。3、 环保是集装箱涂装技术的重点随着科学技术的发展和环保意识的加强，国际集装箱标准化委员会十分重视集装箱绿色环保涂料的开发应用，各集装箱厂也加强了对涂装中三废处理的力度。虽然目前仍使用溶剂型集装箱涂料，但提高环境友好性是集装箱涂装工艺的发展方向，主要体现在三个方

15、面： 、集装箱涂料均系厚膜型有机涂料，VOC低（volatile organic compoccnd）固体份含量高，触变性能好，经充分搅拌，可少加或不加稀释剂。有的箱厂的无气喷漆机中，有加热装置，热喷涂时，亦不需加稀释剂：一次喷涂即可达到规定膜厚的要求，相对减少了有机溶剂的挥发量，有利于环保和工人身体健康。、集装箱涂装技术适应环保型涂料的应用：自一九六二年国际标准集装箱诞生以来，一直采用氯化橡胶外面漆。它防腐性能伏异，柔韧性好，经得起集装箱使用中的碰撞与磨擦。但由于氯化橡胶面漆在制造过程中会放出CU4，破坏大气臭氧层。近十年来，氯化橡胶集装箱面漆已退出了历史舞台，取而代之的是丙烯酸面漆。不同类

16、型的油漆，有不同的施工方法，高压无气喷漆中有不同的技术参数，喷漆工艺必须适应丙烯酸面漆的应用。又如传统型的箱底沥青漆，含有石棉，苯丙芘 致癌成份，有机溶剂毒性也大，遵守环保厚则，绝大多数箱东指定使用不含石棉和沥青全的腊型箱底漆，如美国的Texeyl系列。由于含腊箱底漆（特别是全腊型）对湿度，温度十分敏感。必须加强在箱底结构涂装的无气喷漆设备类型的选择和喷漆条件的控制达到环保的目的。、涂装环境及三废处理设备的理代化：同船舶、钢结构涂装不同，集装箱涂装工艺的各工位，如抛丸、焊缝喷砂、喷漆、烘干等均在专用的车间里进行，亦配备系列的废气、废水、废渣处理装置，箱厂技术部门出示的施工设计中，指令将这些设备

17、的工作参数与技术指标控制在规定范围内。下图为上海宝山太平货柜公司B线喷漆房通风示意图。图一、面漆喷漆室通风示意图在正常工作时，它的工作参数见表三。表二、面漆喷漆室工作参数项 目参 数项 目参 数通风量180000m3/h室温（冬季）2025工作区域气压0982.94pa湿度（冬季）65%空气流速0.5m/s漆雾处理率98%这样不仅有利于环保，有利于操作工人的身体健康；而且使自动喷漆处于最佳环境条件中，保证了漆膜质量。、 集装箱涂装工艺的发展方向一使用水性涂料。众所周知，集装箱生产是快节奏、大批量的流水线作业，在喷漆工艺中，使用的有机溶剂会放出大量的溶剂废气。若废气处理设备不过关或设备故障，溶剂

18、废气会排入大气，造成污染，危害环境和人体健康；另外过量的碳氢化合物也可能导致火灾和爆炸。因此，研究和开发新型水性集装箱涂料具有重大的现实意义和长远意义，是新世纪涂料发展的方向。早在1992年2月，国际集装箱租箱者协会为保护涂料生产和涂装作业环境，召开了专门会议。会上散发了有关水性集装箱涂料的开发、生产和应用的建议书。随后，HEMPEL涂料公司等，研制出相应的产品，并不断改进提高。研制的集装箱涂料包括水性环氧富锌底漆，水性环氧中间漆和丙烯酸分散体面漆。HEMPEL的水性面漆也可以与溶剂型底漆，中间漆配套使用。意大利Mega也研制出水性集装箱漆料。前几年，美国CENSTAR箱业主已指定部分集装箱可

19、采用水溶性配套涂料。HEMPER公司的水性集装箱涂料也曾经在中国的箱厂做过样箱。由于水性涂料在成膜特性，干燥性能都与溶剂型涂料有较大的差别。（见表一）因此，要发展水性集装箱涂料，关键在于发展水性集装箱涂料的涂装技术。目前美国Graco、德国WIWA等，公司研制出水性涂料专用的高压天气喷漆机，为水性涂料的应用奠定了基础，相信不久，与水性集装箱涂料相配备的涂装工艺技术、设备会得到迅速的发展。表三 溶剂涂料和水性涂料的特性比较项 目溶剂涂料水性涂料基料丙烯树脂、环氧树脂、氯化橡胶或聚氨脂等丙烯酸树脂或环氧树脂等添加剂抗垂流剂、抗稳定剂结合剂、抗垂流剂、抗稳定剂、抗成形剂和苯基调节剂溶剂有机溶剂水颜料

20、色粉、填充剂、防腐剂等色粉、填充剂、防腐剂等闪点低不存在干燥特性取决于温度与湿度、温度和通风有关贮存条件防高温、充许低于00C，属易燃烧易爆品必须高于00C，危险性小施工环境无特殊要求对湿度非常敏感，需强力通风，要求场地温度在00C以上涂膜成型时间较短，流平性好时间较长，流平性差，易出现流挂对喷涂设备的影响无显著影响会出现阀垫发涨，要求用不锈钢的零件法规不符合限制VOC的有关规定符合限制VOC的有关规定4、 集装箱涂装具有先进、规范性：与船舶、钢结构涂装工艺相比，集装箱涂装工艺具有明显的先进性和规范性。、 表面处理：表面处理质量是决定涂层质量的因素。因此制造ISO国际标准集装箱用的钢板、型钢全

21、部经过预处理机的抛丸除锈，质量较好。它的清洁度标准可达到ISO8501的Sa2.5级；粗糙度标准可达ISO8503的z=3550m，并将此条款到入订货的合同文本中，更需要的是各集装箱厂等设了喷砂房，集中对焊缝进行喷砂处理，使焊缝部位的清洁度和粗糙度也能达到上述指标，抓住了集装箱涂装工艺的关键。、 车间底漆的作用：同船舶钢结构涂装相同，集装箱的车间底漆有工序防锈作用，但集装箱的环氧富锌，车间底漆无需进行二次除锈，车间底漆成了防锈底漆的一部份。这对涂装工艺节能、降耗、减排起了积极的作用。、 涂装工艺先进、自动化程度高。以喷漆工艺为例。我国在上世纪八十年代发展集装箱制造业时，就对所有配套体系中的集装

22、箱涂料采用无气喷漆法。根据不同的涂料类型，配备不同的天气喷漆机。如对锌粉含量较高的环氧富锌底漆，配套Graco BULLDOG33：或重庆长洒江机械厂QPT9C32：1等富锌涂料专用泵，以保证漆膜质量，延长设备的使用寿命。对于单组份的丙烯酸、乙烯等外面漆则采用Graco公司的PREMIER45：1或QPT6258C.K等无气喷漆机，以保证外面漆的膜厚。为提高面漆的流平性，减少稀释剂的用量，以利环保，单组分外面漆可采用热喷漆，温度为35500C。目前，除了对箱底局部死角、自动喷漏喷部位和箱底沥青漆外，其余环氧富锌底漆、环氧磷酸锌中层漆、环氧内面漆、丙烯酸面漆均采用自动喷漆。在23分钟内就可完成内

23、外侧喷漆工艺。、 涂装质量检验规范化ISO国际标准集装箱涂料质量检验规范化。钢板原始状态调查IS08501A BB、表面处理清洁度IS08501Sa2.5级；C、粗糙度IS08503z=3550mm；D、灰尘沾污程度IS08502 3级；E、干漆膜附着力（划格法）IS02507 01级（2mm）F、漆膜外观状态检验，无流挂、针孔、泡气等。G、干漆膜厚度的测定：按IS012944标准。设计适合集装箱结构的检测表。判定办法：测点的平均膜厚大于规定膜厚；90%测点膜厚值超过规定膜厚，不到规定膜度测点值超过规定膜厚的90%。：漆膜使用寿命判定：3年、IS04637 R：3级、10%。涉及涂装质量检验的

24、机构与部门有：各集装箱业主或委托的验箱公司、各国船级社（如CCS、ABS、BV、GL、LR）、涂料公司的技术服务部、集装箱厂的质检部。三、 集装箱涂装工艺参数集装箱涂装工艺均在车间里进行，严格控制工艺技术参数是保证涂装质量的关键。由于各集装箱厂生产流水线不同，设备各异，工艺条件也各不相同。现以上海宝山太平集装箱制造有限公司的涂装流水线为例加以说明。1、 钢板预处理机主要设置有抛丸、喷车间底漆、烘干三个工位。各工位间用链式点接触型或八字型轨道结构形式输送钢板。轨道传输钢板的速度可根据钢板锈蚀程度等作无级调速。由于制造集装箱用的钢板较薄，多为1.61.5，传输速度较快，一般控制在57米/分钟。（1

25、）抛丸 抛丸在抛丸室里完成。抛丸室有抛丸器（俗称抛头）。抛丸器由叶轮、护罩、定向套、分丸轮、轴承座及电动机组成。目前集装箱厂抛丸机中安装的多为双叶盘型抛丸器。磨料粒度大，质量大，粗糙度就高。鉴于集装箱表面粗糙度的要求，按有关国际标准应使用G25的棱角钢砂，砂粒大小应在1.851.18范围内； 地于钢丝切丸，颗粒直径为0.8mm，线粒长度为0.80.2mm。磨料生产厂家应提供钢砂或钢丸化学成份中主要技术指标。在磨料质量检验中，硬度是一个重要的指标。它关系到使用中磨料的组合度、破碎率和粉尘含量，按ASTME1170标准，棱角钢砂的硬度指标为：80550HV60HV，相当于洛氏硬度4852HRC2H

26、RC。由于钢丝切丸是用旧钢丝切制而成，在进料时，必须经过认真检验，保证磨料无油才能投入使用。值得一提的是抛丸机中磨料循环系统、清理装置，通风除尘装置等均应处于正常工作状态，特别是抛丸室通风量折合与容积的换气次数为300350次/小时。建厂初期，“宝山太平”公司进口的美国Pangbon公司抛丸机，只有4只抛头，它的主要技术参数见表表四Pangbon公司抛丸机工艺参数项目工艺参数项目工艺参数叶盘直径/mm500电机转速/（r/min）18002600叶片有效宽度/mm62抛丸量/（kg/min）200250电机功率/kw2040磨料速度/（m/s）6080提高抛丸的速度和质量，有不小集装箱厂已将抛

27、丸机的抛头增加到8只和12只。根据有关研究单位测试，8只抛头的最大抛丸量比4只抛丸量仅提高20%。抛丸器的工作状态是通过操作台上的电流表值来显示。按设备的使用说明，电流表值额定在规定范围中，一但发现异常，应查找原因检修设备。在集装箱钢板预处理机中，常用的磨料是棱角钢砂或钢丝切段。目的是使钢材表面形成较高的波谷、波峰，增加与车间底漆的附着力。（2）喷车间底漆在装备上，车间底漆整个喷漆工艺以自动化方式进行。为防止环氧富锌底漆沉淀，必要需边搅拌，边喷漆。由于集装箱均用采用环氧富锌车间底漆，所以无气喷漆机应采用Graco、WIWA等专用富锌喷漆机，或国产重庆长江机械厂生产的QPTQC、QPT3256C

28、富锌泵，既可保证漆质量，又可延长漆泵的使用寿命。同样也应用耐磨的富锌漆专用喷嘴和喷枪的。自动喷漆机中喷枪的移动用链条传动以行程开关来控制喷枪的启动和停止。喷枪在钢板的上下两边各置一把，两者运行的方向相反。喷枪与钢板之间的距离通常为300mm左右，下喷枪的距离略小于上喷枪的距离。在自动喷漆过程中，存在着两个运动，即钢材的运动和喷漆往复运动。根据这两个运动速度和钢材规定涂膜厚度，可以计算出自动喷漆装置所需要的各个工艺参数。（见表五）为了防止污染环境，喷漆室应安装吸风管道、漆雾处理装置、风机及排气管道。排风量大小取决于车间底漆的溶剂挥发量和允许排放的溶剂气体浓度。表五车间底漆无气喷漆技术条件项 目指

29、标喷漆泵压缩比32：1或33：1进风压力MPa0.35喷漆压力MPa12.0喷嘴孔径mm0.43流量cc/mm1200喷幅cm40推荐号美国GRACO163-817重庆长江机械厂011Z40喷枪移动速度m/min50稀释稀释剂专用（分冬用、夏用等）稀释比例150%施工粘度1416S漆雾处理1、喷漆箱内打水幕处理2、循环水内加漆雾凝聚剂。（3）烘干这是钢板预处理机的最后一个工位。集装箱厂的钢板预处理机多无预热装置，钢板薄，热容量小，环氧富锌底漆应具有快干性。在钢板预处理中，钢板经35分钟烘干， 即能干燥装运，以适应集装箱制造流水线的连续生产。烘房设置在自动喷漆工位以后，一般的长度为812m。烘房

30、的温度可视具体情况进行调节，一般控制在65左右。在钢板预处理机房前，还设有挥发室（流平室），天冷时，挥发室温度控制在35，天热时，仅开启通风装置。挥发室与烘干室均采用蒸汽加热，目前也有不少集装箱制造厂采用远红外加热和燃油加热。2、 焊缝喷砂箱体焊缝喷砂又称箱体打砂。集装箱各种部件和波形板焊接成箱体后，爆裂缝两侧的车间底漆严重烧损；电焊过程中也会造成焊缝部位有较多的“飞溅”、“焊瘤”等弊；加上高温焊接后，焊缝部位极易锈蚀，必须重点进行预涂装；因此，焊缝部位在喷漆前的表面处理也必须达到Sa2.5级清洁度标准，焊缝喷砂也是进行涂装工艺的重要环节之一。另外，预处理后喷上车间底漆的钢板在贮存，装运，电焊

31、组成装箱体的工序过程中，受到机械等损伤，造成第二次锈蚀。在焊缝喷砂的同时，应将这部分锈斑用喷砂方式进行二次除锈。喷砂处理和抛丸处理不同。抛丸处理属离心式喷射除锈，而喷射处理则是以压缩空气为动力。将砂粒（磨料）以一定速度喷向被处理的钢材表面，以磨料对钢材表面的冲击和磨削作用，将钢材表面的锈斑、烧损的车间底漆涂膜及其他污物除去的一种高效率的表面处理办法。在焊缝喷砂前，应对箱体表面油脂等污物，用二甲苯等有机溶剂涂刷擦干，同时用钢丝刷、砂轮机、气（风）铲等工具去除严重锈斑和“飞溅”、“焊瘤”后，才能进入喷砂房进行喷缝处理。喷砂房用磨料，一般亦为钢丸、钢丝段、棱角钢砂，按一定比例掺和混合磨料。颗粒直径比

32、抛丸工艺中采用的磨料略大，颗粒大小改为1.01.2mm为宜。专用的喷砂房由牵引装置、喷砂、磨料回收、通风除尘、配电照光五大系统组成。其中喷砂机是焊缝喷砂工艺的主体设备，是连续高速度输送磨料的压力容器，它的性能关系到焊缝处理的质量与效率。大多数集装箱厂仍采用单缸压送式喷砂机。一只缸带一把枪。如上海八达涂装设备厂生产的莎贝珂喷砂机工作参数。见表六表六莎具王可喷砂机工作参数项目参数项目参数喷嘴材质碳化钨压缩空气消耗量3.6m3/min孔径0.8mm消耗功率20kw结构文丘里磨料循环量340kg/h有效压力0.6MPa磨料质地钢质随着集装箱制造量的增加，箱体焊缝喷砂工艺成了“瓶颈口”难以适应流水线作业

33、。各箱厂纷纷改造喷砂房，增添了大型喷砂机，由于功率较大，一只喷砂机可带34把喷枪，提高了喷砂速度。焊缝喷砂系人工作业，操作工人必须有高度的责任性，掌握好每一个工艺参数。见表七表七焊缝喷砂工艺参数项目项目指标备注喷砂距离150mm仅供参考喷砂角度6570度喷砂时间510S3、 预喷涂在集装箱涂装工艺中“预喷涂”是保证涂装质量的一个重要环节，目前许多箱业主和验箱师加强了对预喷涂部位涂装质量的检查。按既定的工艺流程，箱体焊缝喷砂后，需立即进入预喷涂工位。预喷涂的部位主要有以下三处。（1） 焊缝 焊缝两侧的钢材经过电焊组装，造成钢结构热应力分布不均匀，内部电极电位产生差异，使焊缝部位特别容易锈蚀；加上

34、在焊缝喷砂房里，已除去焊缝部位的车间底漆涂膜，如不及时预喷涂，极易锈蚀。（2） 二次锈蚀部位 在喷砂房里，已对二次锈蚀部位，进行了喷砂处理，在预喷涂工位应立即预喷上底漆。（3） 箱体结构上的“死角” 由于集装箱涂料均采用无气喷漆，箱体结构上许多部位难以喷到，均需要预涂。箱外侧部位主要包括门锁及铰链板等；角铸件内外侧；上下衍材的反面，前底横材的加强板等等，详见图。箱内及箱底的“死角”与焊缝如前后端下梁加强板焊缝、角柱内侧面、端板靠左右角柱一面的斜面、固货件焊缝背面等等，均需预涂。在流水线作业中，箱体焊缝是采用预喷的办法。而对无气喷漆无法喷到的部位。则采用刷涂的方法。刷涂虽是一种简单的手工涂装方式

35、，针对集装箱的结构特点，刷涂是用2.5in（6.35cm）宽的弯柄漆刷，操作灵活、方便、可在喷漆工具难以喷到部位进行涂刷。刷漆还具有较强的渗透力，能使涂料渗透到细孔和缝隙中去。而当被涂表面有少量潮气时，刷涂能排挤水分，使涂料较好地粘附于表面。刷涂的另一个优点是涂料浪费少，对环境的污染也较少。为保证涂装质量，必须预涂好环氧富锌底漆，预喷涂漆料稀释率5%。有的箱厂在面漆烘房前，设置了箱底沥青漆的预喷涂工位，防止覆盖上地板后，箱底横梁、端槛、门槛等某些部位喷不到沥青而影响涂装质量。大部分箱厂要在铰链（座）板、锁杆护套等部位预涂面漆。4、 集装箱喷漆作业（1） 无气喷漆法目前，除上海远东集装箱制造公司

36、，采用新颖的液压泵喷漆外，其余集装箱厂均用无气喷漆法完成集装箱配套油漆的喷涂。无气喷漆法具有下列优点：A、 涂装效率高。现代化的集装箱厂生产，属于高速度快节奏的流水线作业，只有无气喷涂才能适应涂装工艺的需要；B、 可喷涂高固体含量，厚膜型涂料。一次喷涂即可达到规定膜厚的要求。同时能有效控制和提高膜厚质量，减少损耗；C、 无气喷涂对涂料飞散较少，因可不加或少加稀释剂施工，有机渗剂挥发量减少，有利于环境保护；D、 因喷射雾经的涂料中不混有压缩空气、油、水等杂质，加上涂料压力高，涂料射向钢材表面后渗透力强，涂层附着力好。对复杂工件有较好的涂复效果；E、 无气喷涂有利于实施喷漆工艺自动化作业。无气喷漆

37、施工时，需考虑到的技术参数有：无气喷漆机的类型，如富锌专用泵等；额定喷漆压力、喷嘴的孔径、流量、喷幅等。上述技术参数一般在集装箱涂料技术说明书均有提供。表八为关西涂料公司集装箱涂料无气喷涂工艺条件表八关西涂料公司集装箱涂料无气喷涂工艺条件涂料品种喷嘴等效口径/mm涂料喷出量/（L/min）喷幅/mm涂料粘度（岩田杯）/S喷漆压力/MPa环氧富锌底漆0.480.5312901522512.0环氧底漆0.480.531290152204015.0环氧内面漆0.430.481020152204015.0面漆（白色等）0.480.531290152306015.0面漆（银色等）0.430.481020

38、152306015.0聚氨酯面漆0.430.481020203306015.0在有热喷涂装置的无气喷漆机中，也应额定漆料加热温度，一般为50左右，不仅可喷涂高固体分的集装箱涂料（一般为面漆）。而且可获得平滑、丰满的漆膜。（2） 集装箱喷漆作业要点前几年集装箱喷漆全部采用人工喷漆，为保证集装箱内外侧的漆膜质量，强调了三个涂装作业要点：A、 喷漆距离喷涂距离是指喷枪前端与箱体表面的距离，一般应为3040cm。喷涂距离保持恒定是确保涂膜厚度均匀一致的重要因素之一。喷涂距离影响涂膜厚度与涂着效果，有同等条件下，距离近涂膜厚，涂装效率高。但喷涂距离过近，在单位时间内形成涂膜过厚，易产生“流挂”、“皱皮”

39、等涂膜弊病。反之，喷涂距离远，涂膜薄效率低。喷涂距离过远，则涂料飞散多，涂装效率差；另外由于漆雾粒子在大气中运行时间长，稀释剂挥发较多，造成漆面粗糙，甚至失光。喷涂时喷枪必须与被涂表面垂直。喷枪在左右运行时，需保持平行，才能使喷涂距离恒定。如果喷枪呈弧状运行，喷距不断变化，使涂膜中部与两端有明显的差异。另外，喷涂距离与雾幅的幅宽也有密切关系。如果喷枪运行速度与涂料喷出量不变时，喷涂距离由近及远逐渐增大，其结果将是喷涂距离近时，喷幅小，涂膜厚；喷涂距离大，喷幅幅宽大，会造成涂膜不匀，甚至“露底”。B、 喷雾雾幅的重叠由于喷雾图形中部涂膜较厚，边缘较薄。喷涂时，必须前后雾幅相互搭接，才能使涂膜均匀

40、。即在喷完第一排雾幅后，第二排雾幅要与第一排雾幅重叠30%50%，以保持箱体膜厚均匀性。图三为喷雾雾幅的重叠示意。C、 喷枪移动速度在集装箱喷涂工艺中，每种涂料必须达到其规定膜厚；按规定膜厚而选择的喷嘴有其固定的流量和喷幅，所以喷枪移动速度是掌握控制膜厚的主要因素，应当按照涂膜厚度的要求确定适当的运行速度，并保持恒定，以取得均匀的膜厚。根据集装箱工艺长期的生产实践，操作工人均能掌握合理的喷枪移动速度。根据笔者观察，每完成一块侧板（6m长）所需要的时间为56分钟，也就是说，喷枪移动的速度为1.01.2m/min。D、 正确安排喷漆顺序如冷藏集装箱在喷外面漆时，必须将手工喷涂前后柜的时间与自动喷顶

41、板的时间安排在同时进行，避免因两者时间差而产生漆雾粒子。又如天热喷内面漆时，为避免左右侧板内面粗糙，正确的程序为：顶板前端板左右侧板。为避免门框色泽混淆，在喷完内外面漆后，关上门，最后喷门框上的外面漆。（3） 自动喷漆集装箱是形状较为规则的钢结构，集装箱配套涂料品种单一，它的制造过程又是大批量的流水线作业，所以实现集装箱涂装工艺的机械化和自动化是势在必行的事情。近年来，各集装箱公司纷纷改造涂装流水线，增添相应设备，先从单组份外面漆开始，逐步实现了环氧富锌底漆，环氧中层漆，环氧内面漆的自动喷漆。自动喷漆有下列优点。首先自动喷漆可保证涂膜质量集装箱喷漆作业是繁重的手工劳动，喷漆工人长期在有污染、易

42、燃的环境中，不管工人如何熟练，总会因工人的疲劳程度、健康状况、人员调动等因素而影响涂膜质量，而自动喷漆的情况就完全不一样了，在电脑的控制下，保证了喷漆作业的优越条件，不仅涂膜外表美观，而且厚度十分均匀。自动喷漆形成的漆膜，涂膜厚度的标准偏差可小于10m。加上集装箱配套涂料多为固体分高的厚膜型涂料，在自动喷漆的条件下，可使较高粘度的涂料雾化，喷一次就可形成较厚的涂膜，不仅改善膜美观程度，而且提高了集装箱涂膜的耐腐蚀性。第二自动喷漆可提高劳动生产率自动喷漆使喷漆工人摆脱了恶劣的工作环境，特别是内面漆等，加快了生产速度，缩短并保证了生产节拍。第三节约漆料膜厚不均匀是涂料浪费的主要因素。自动喷漆后，涂膜均匀，涂料利用率明显提高，减少了成本支出。第四有利于环保在自动喷漆中，大多采用固体分高的涂料，加上集装箱涂料加热后，粘度下降，喷漆时可少加或者不加稀释剂，减少了有机溶剂的挥发，有利环境保护。按自动喷漆机操作要求和规范，将各项技术参数额定在规定范围内，是自动喷漆作业的关键。表九为德国HILDBRAND自动喷漆机的工艺参数。