喷砂抛丸喷漆工艺.ppt

1、涂装施工讲解,罗斯柴尔德防护涂料(武汉)有限公司 中国区销售及技术服务中心 易恒,钢板预处理的作用,为了充分发挥涂料对底材的保护、装饰作用，底材的表面处理质 量直接影响着涂装工程质量。 实践证明，大部份的深层缺陷都来自于不良的表面处理，任何涂 料在处理不良表面上都无法发挥其最佳性能，在氧化皮、锈蚀、油污 表面涂漆，无论是时间上还是金钱上，都是极大的浪费，高等级的表 面处理质量将会延长涂料的使用寿命。,一、钢板预处理的作用,在涂装前钢板的表面处理分两个阶段,钢板进厂后，在加工以前对钢材的原材料先进行处理，除去表面的氧 化皮和锈蚀，达到除锈标准后涂上临时保护车间底漆，以确

2、保钢材在加工 制造构件过程中不会再继续腐蚀，这一阶段的钢板处理我们称之为钢材的 表面预处理，其优点是施工方便、保证涂装质量、节约人力财力、缩短后 期涂装的施工周期。 另一阶段处理则是在钢材加工成工件后合拢成整体时，要进行涂装所 作的钢材表面处理，称之为“二次除锈”，但一般不采纳此种方法。,二、钢板抛丸预处理流水线过程,在国内造船、集装箱、大型机械行业中，一般用钢材预处理的方法有抛 射磨料处理、喷射磨料处理和酸洗处理三种方式。其中要获得高效率、高质 量的自动流水作业，目前还只有抛丸处理方式。 抛丸处理是利用抛丸机的叶轮在高速旋转时所产生的离心力将磨料（钢 丸、钢丝段、棱角钢砂等）以很高的速度射向

3、待处理的钢材表面，产生打击 和磨削作用，除去钢表面氧化皮和锈，让钢铁表面露出金属本色并且呈现一 定的粗糙度，以利于涂料的粘附。 抛丸预处理流水线，总体上有两种类型：一是钢板预处理流水线，另一 种则是型钢预处理流水线，两者工作原理是一致的，现造船厂、集装箱、大 型港机厂采用第一种方法，一般性钢结构厂产用第二种方法，两种方法目的 一致都是为了保证涂装质量。,钢板抛丸预处理流水线的工艺流程图,除尘器,钢板,校平机,预加热,抛丸室,自动涂漆机,后加热器,起吊,辊道运输,漆雾过滤器,粉 尘,排风,漆 雾,溶 剂,（一）钢板校平,钢板运输过程中或经过长期的堆放后，会产生变形，在工件制作中，影 响加工精度，

4、所以应对钢板进行校平处理。经过校平可以将钢板表面氧化皮 松散部分脱落，对后道抛丸有很大好处，同时校平机能力各有不同一般5mm 30mm为宜。 另外也有把钢板校平机放在流水线后面，这对车间底漆的性能是一种考 验。,（二）钢板运输,钢板上料后，各工序的传送由辊道完成。 辊道通常为圆柱形，两端有轴承座，辊道间距为500750mm，在喷涂工 作完成之后，为了防止与辊道接触一面的油漆受到破坏，对辊道的结构形式 有特殊的要求，所以一般辊道与钢板接触部位不会产生大面积的车间底漆损 伤，受到影响很小。 为了保证钢板在抛丸处理时不变形，抛丸机内辊道间距不应小于500mm。,（三）预热,预热是为了抛丸前将钢板升温

5、，除去表面水分、部分油污，使钢板升温 达到喷漆后的干燥。 一般预热设备有电热丝加热、中频感应加热、液化石油加热和水加热等。 不论采用何种方式加热，均应使钢板温度保持在40 左右，温度太低， 不利于除去水份、油污，后道喷涂底漆的干燥，温度太高，多耗能量，造成 油漆干燥过程中起泡的弊病。,（四）抛丸器, 抛丸器由叶轮、护罩、定向套、分丸轮、轴承座及电动机组成，叶轮由电动机带动作高速旋转（22002600转/min）产生强大的离心力，磨料经进丸管吸入分丸轮中时，在离心力作用下向叶片长度方向以加速运动6080米/秒的速度抛出，抛出的磨料成扇形流速将钢板表面氧化皮和锈蚀除去。 一般抛头4个16个不等，抛

6、头离钢板间距大约为300400mm，并且要调整工件与抛头的角度、方向，控制好每个抛头量。 6mm以下钢板扁钢、型钢不适合钢板预处理，因太薄会变形。 控制好抛丸速度。 选好合适的抛丸钢丸及棱角砂。,（五）喷漆,经抛丸处理后的钢表面需要立即喷涂车间底漆。 喷涂设备为国产长江9 高压无气喷漆泵，压力比为1:32 喷嘴一般为 19350、19400、17350、17400左右。 喷涂车间底漆时搅拌机不停地缓慢搅拌直至用完为止。 喷枪与钢板之间距离通常为300mm左右，下喷枪距离应略小于上喷枪 的距离。 油漆喷覆为50%。,（六）烘干,喷漆后应进入烘干炉内，促使漆膜快速干燥以利于迅速搬运、堆放。,（七）

7、磨料,喷砂使用的磨料可以分为两种：金属质和非金属质（矿物质）或矿渣。金 属质如钢丸、钢渣及钢丝段等，它们多为一次性使用的磨料，但抛丸磨料有铁 丸、钢丸、棱角砂和钢丝段等，为理想磨料并且是混用磨料，直径大约0.8 1.2mm为宜。（粗糙度为4075mm）,（八）粗糙度,抛丸后钢表面的粗糙度指抛丸时钢砂打击在钢板上残留痕迹的深度，粗糙 度过小，钢板表面平滑，涂层附着力差，粗糙度大，油漆不能覆盖住粗糙度的 波峰，易形成点蚀，而且会增加油漆消耗量，一般无机硅酸锌车间底漆的粗糙 度为4075m，必须要控制好以下方面： 保持好叶轮转速，不让钢砂抛射速度过快过慢，并且要控制钢砂的抛丸量。 调整好钢丸和棱角砂

8、的配比。 钢丸和棱角砂直径、磨料颗粒度大小 控制好抛头与钢板角度和距离。,粗糙度图片,喷丸粗糙度,喷砂粗糙度,（九）预处理车间底漆干膜测量方法,车间底漆施工在喷砂处理至ISO sa2.5级钢板上，粗糙度达到R240-75微米， 而车间底漆本身的厚度要求一般在15-20微米，所以不能直接在钢板上测量膜厚， 标准的测试方法为： 喷砂后把光滑试板用胶带固定在钢板上，通常放置三块（如图示） 对电子式测厚仪先进行校正。 喷漆干燥后取下试板进行测量。 通常按喷砂后要达到规定的干膜厚度在光滑试板上测量要高于规定值（见表） 对放置试板的位置要立即补涂。,粗糙度与漆膜厚度的关系,干膜测量试板放置,试板,试板,试

9、板,将抹布摩擦50次来回：抹布无锌粉表示已固化；抹布上锌粉很多表示没有固化。 处理方法：进一步固化和重新喷砂。,（十）无机硅酸锌车间底漆性能介绍 Interplate 317(NQA311/NQA317), 良好的焊接性和切割性 良好的干性（在23 时5分钟干燥） 良好的耐溶剂性，能与各种防锈漆配套。 防腐为3个月至6个月。 良好的耐热性，减小受热破坏。 良好的机加工性。 良好的低毒性。（有卫生指标） 良好的耐电位性，适合船舶的阴极保护。 焊缝的成型和内在质量不受影响 焊缝的机械强度不受影响 切割的速度不受影响 切割的光洁度不受影响 同时选用的车间底漆必须获得船级社的认可。 车间底漆的特点：含

10、锌，具有电化学保护作用，但有锌盐产生，热加工时，锌蒸汽产生小，适用于阴极保护，而高温（400-600 ），热影响区较小，膜厚为20-25微米时，防锈期一般为九个月。,二 次 表 面 处 理,表面处理的三个目的, 结构处理：对于底材本身必须进行一定的处理，如锐边的打磨、侧角的磨圆、飞溅的去除、焊孔的补焊和磨平，这些问题对于涂层的完整性，附着力有很大影响，所以必须在除锈前要进行处理。 表面清理：除去表面上对涂料有损害的物质，特别是氧化皮、铁锈、可溶性盐、油脂、水分等，如果表面处理不彻底，残留杂质污物将影响涂层的保护效果。 表面粗糙度：表面粗糙度增大了对涂层接触表面，并有机械接合作用，提高涂层对底材

11、附着力，但粗糙度不能过大，否则在波峰处往往会引起油漆膜度不足，引起早期点蚀，而且在较深的凹坑里截留气泡，成为涂层鼓泡根源。,表面处理的对象, 结构的准备 除油脂 除盐份 氧化皮、铁锈物、旧漆膜及其它污物的清除 表面清理,表面处理的程序,根据不同的对象，所采取的方法也有区别： 氧化皮 在水和氧气的作用下，很容易产生氢氧化物，加上外界温度的变化、机械作用等，氧化皮很容易脱落，这对涂层极为不利，而且还会引起钢材的电化学腐蚀，除去氧化皮的最好方法是喷砂处理。 铁锈 铁锈是一种较松散物质，往往因为湿气、氧气的影响就会形成钢表面锈蚀物，并且经常含有可溶性盐，可采用手工、动力工具打磨、喷砂等方法去除锈蚀。

12、锌盐 随着富锌漆的大量使用，锌盐（也称白锈）也构成对涂层的危害，这种松散的锌的腐蚀产物也影响着涂层附着力，可以高压淡水冲洗，另外用打磨和硬刷子除去。 油脂 一般性油漆碰到油脂就会引起漆膜缩孔、附着力差的问题，而越是高性能的涂料如环氧、聚胺酯涂料就不是常规的油性涂料。首先将大量的油脂要刮去，而后用溶剂擦洗，反复几次，每次用干净抹布擦过才有效，尽量不要让油脂表面扩大。 焊烟 对涂层附着力极为不利，一般用手工砂皮纸磨掉及溶剂擦洗。 各种记号 粉笔记号和油漆记号对涂层结合力准确性有很大的影响，一般是无油性记号笔作为记号，唯一方法采用打磨方式清理记号痕迹。 旧涂层 松散涂层必须清除，对后道涂层影响的涂层

13、，要喷涂一道封闭漆，并且可以除去所有旧涂层，用高压淡水冲洗漆膜表面上的盐份、灰尘并除取油脂。 灰尘 一般在钢表面处理后和油漆表面清理后都有不同的灰尘、杂物等，首先将这些灰尘用无油的压缩空气吹干净。使用真空吸尘机是最理想的方法。,表 面 处 理, 超高压淡水清洗（一般船上使用） * 去除盐份 * 去除海生物 * 松动的旧涂层 * 去除锈 * 氧化皮 手工和动力工具 手工：拷铲榔头、铲刀、刮刀、钢丝刷、手工砂皮纸。 动力工具 风动打锈锥（梅花锥） 直柄砂轮机25 -150的各种砂轮，及可装上笔型钢丝刷用于狭 小角落内部构件、边角和小孔的除锈。 端型平面砂磨机100 180各种型号，可装盆形钢丝刷砂

14、纸盘来 进行二次除锈代表性工具。,动 力 工 具,钢丝刷和旋转钢丝刷,铲锤和铲磷锤,针枪和针铲,动 力 工 具,盘式打磨机,磨片,砂轮,旋转铲,活塞铲,动力工具除锈处理的工艺要点, 观察打磨作业环境，做好脚手架、夜晚照明等辅助工作，准备好打磨工具、风管及接头、个人劳动保护用品。 清理周围环境（箱体内垃圾、杂物及水） 以上打磨工具主要对焊缝区、火工烧损区、自然锈蚀区作彻底打磨至呈现金属本色，打磨作业应先里后外，先难后易，先下后上的原则。 对完好车间底漆部位作轻度打磨，除取表面的锌盐或表面老化层（对不含车间底漆而言） 对于区域二次除锈来说，应将焊缝两侧和烧损区，自然锈蚀区的周围涂层打成坡度，以利于

15、修补涂层附着力及平整。 碗型或碟型钢丝刷对焊缝、磨点锈蚀，除去细孔内的黄锈。 直柄砂轮机装上笔型钢丝刷对角焊缝、小孔，难以到达的部位进行施刷，除取黄锈。 用风铲将焊缝周围零星锈块和少量焊缝灰渣去除。 清除垃圾和积灰。,表面处理的方法, 喷射除锈 抛丸（前面已介绍）两种：钢板预处理流水孔和型钢处理流水孔。 喷砂和喷丸（室内作为固定除锈房，室外作为移动除锈） 喷射磨料处理方式的效率高，质量好，缩短施工周期，但需要整套设备。一般原钢材的表面处理并涂上车间底漆以后，经过划线、磨料、加工、装配等阶段，最后组装成工件，在这种情况下，总有一些部分表面被焊接、切割、机械碰撞或因自然原因受到破坏，导致钢材表面重

16、新锈蚀，所以都有一个再次进行表面处理的阶段，这就称之为二次除锈。 喷丸处理磨料一般为钢丸、铁丸、钢丝板、棱角钢砂等。 喷砂处理磨料一般为石英砂、钢矿砂等。 喷丸处理一般磨料能够收回的喷丸房内进行，喷砂处理的磨料大多数不回收，因此在室外除锈，以上都是作为二次除锈，它们的两种处理设备都是一样的，两者区别仅在使用的磨料的不同。,喷砂清理,喷砂清理,喷砂清理,喷砂清理,喷砂清理,喷砂清理,喷砂清理,喷砂清理,喷砂清理, 真空喷砂的优点是不污染环境，但速度很慢，一般大型船厂和大型机械构 件，无法使用。 酸洗方法 除油 热水浸洗 酸洗处理 冷水浸洗 中和 冷 水浸洗 磷化处理 涂装 湿喷砂方法 水和磨料进

17、行喷射，达到水喷射的标准后涂装。,表面处理的标准,为了正确评定表面处理的质量，许多国家都制订了表面处理质量评定标 准。其中最为著名的是瑞典工业标准SIS055900:1967，目前在世界上被广泛 采用。 国际标准化组织色漆和清漆技术委员会涂装前钢材表面处理分会也制订 了国际标准ISO8501-1.1988其它如日本、美国、英国、澳大利亚、中国（GB 8932）与瑞典，ISO标准相同。 国际标准ISO8501-1:1988将未涂装过的钢材表面原始程度按氧化皮覆盖 程度和锈蚀程度分为四个等级，分别以A、B、C、D表示，并有相应的照片 对照。 全面覆盖氧化皮，表面几乎没有锈蚀钢表面。 氧化皮已开始剥

18、落。 氧化皮大面积剥落，开始麻点。 氧化皮全部剥落，有较多麻点。,喷射处理等级,Sa1 轻度的喷射 钢材表面应无可见的油脂和污物，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层及其它杂质（水溶性盐和焊接残渣）见照片Bsa1,Csa1,Dsa1。 Sa2 彻底的喷射处理 钢材表面应无可见油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层及其它杂物应尽可能除去，见照片Bsa2,Csa2,Dsa2。 Sa2.5 非常彻底的喷射处理 钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层附着物，任何残留痕迹应仅具点状或条纹状的轻微色斑，见照片Asa2.5, Bsa2.5, Csa2.5, Dsa2.5。 Sa3 喷射清理至表

19、观洁净 钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，该表面应显示均匀的金属色泽，见sa3,Bsa3,Csa3,Dsa3。,手工和动力除锈等级,手工和动力工具除锈 St2：彻底的手工和动力工具除锈 钢板表面应无可见的油脂和污物，并且没有附着牢的氧化皮，铁锈和油漆层 及其它污物（水溶性盐和焊接残渣）见照片Bst2,Cst2,Dst2 St3：非常彻底的手工和动力工具除锈 除锈应比st2级更为彻底，底材表面应具有金属光泽，见照片Bst3,Cst3,Dst3 火焰清理：AF1，BF1，CF1，DF1 在不放大的情况下进行观察时，表面应无氧化皮、锈、油漆和污物，任何残 留物仅显为表面褪

20、色。,ISO 8501 1 :1988,喷砂清理,喷砂清理,影响喷砂性能的因素 空气供应情况 喷嘴的大小和类型 所用设备的类型 待清理表面的状况 照明质量 喷嘴到表面距离 操作的技术 所用磨料的大小和类型 喷砂用压缩空气 合适的压力 清洁的,磨料 选择合适的磨料 施工条件 表面处理要求 费用等 保持清洁度 水、油、污物 酸碱性盐份等 磨料 硬度 大小 尺寸,喷砂清理,空气管,油漆施工工艺和要求,二次表面处理要求,所有喷砂物件必须要保持工件焊接的完整性。 喷砂前必须清除钢构表面水、油污、油渍，所用的湿润剂等污染物的清理达到SSPC-SP1标准。 对所有构件的焊渣、飞溅、毛刺必须清除，焊孔必须要补

21、焊并磨平，锐利的边角，R孔及钢板本身的缺陷都必须打磨光滑，才能进行后道的施工 喷丸、喷砂磨料必须干燥、清洁，颗粒均匀，一般钢丸、棱角砂直径为0.8-1.2mm之间，比例为60%:40%，70%:30%采用钢砂渣也应控制在中粗范围内，严禁海砂和河砂等其它磨料。 喷砂采用的磨料，必须进行盐份和油份的检测，如发现测试磨料中的含盐度超过300US或者含有可见的悬浮油份，该批磨料不能施用。（盐份标准采用本公司要求） 喷砂时应保持气压在6公斤以上，并且压缩空气必须经过油水分离过滤器，保证压缩空气清洁、干燥，保证喷砂的质量 表面处理的钢构应达到sa2.5级标准（ISO8501-1988）表面粗糙度应达到40

22、-75m 。 构件喷砂验收合格后，务必用压缩空气吹净钢表面砂粒，灰尘等污物。 工件验收合格后，必须在4小时内进行涂装。 如喷砂构件表面发生氧化，则整个氧化部位应重新作喷砂处理，并达到喷砂标准。 对需要焊接部位，用5-8cm宽的胶带纸封住。,涂装前的准备, 开罐 开罐前检查和确认涂料的品种、牌号和出厂日期，开罐后检查涂料是否有色差和变色（固化剂）沉淀和严重返粗、橘皮，发现涂料过期变质应禁止使用。 搅拌 混合前基料和固化剂要分别搅拌，混合后再搅拌；双组份涂料应用动力搅拌机搅拌；严重板结、胶化的不能强行稀释搅拌继续使用。 混合 双组份和三组份的涂料一定要按比例调配；有时固化剂比率小，因此一定要倒得干

23、净。 熟化 有的双组份涂料必须要按说明书的要求进行熟化；熟化可以避免涂料“移滑”。 混合后的使用时限 涂料超过使用的时间后不能稀释后再使用；超过使用时限的涂料，使用后会影响涂层的性能。 稀释 涂料的黏度在出厂前已调好，通常不需要加稀释剂；如果需要添加稀释时，不要超过体积的5%；当中间漆作为无机锌底漆的封闭漆时涂料的稀释量为25% 50%；冬季、夏季温度低和高时可以适量加入稀释剂，减少涂料黏度和干喷。 过滤 部分产品涂料为了喷涂中顺利，必须进行过滤；有时喷涂一些特殊涂料时需要折涂喷漆泵上的滤网，保证喷漆的流畅。,涂装的方法, 刷涂 适用于预涂和小面积修补；刷涂时，涂层的干膜厚度一般控制在30-6

24、0微米，否则容易产生针孔；氧化橡胶刷涂时容易产生“咬底”。 辊涂 适用于中小面积的底漆修补或大面积的面漆统涂；辊涂时涂层的干膜厚度一般控制在30-50微米，否则涂层容易产生针孔。 浸涂 适用于结构简单而数量较多的工件。 有气喷涂 适用于无机锌涂料和黏度小的面积施工；喷涂时，涂料需要稀释，多次喷涂才能达到规定的干膜厚度；涂层的成形较好。 高压无气喷涂 涂装效率高；可喷涂高固体份、厚浆型涂料；涂层质量好；不必添加额外稀释剂；便于实现自动化作业（车间底漆）,涂装施工,柱塞泵,(小车式)支架,吸料管,喷枪,输料管,喷枪与被涂工件保持30CM左右距离,太近,适中,太远,15CM,30CM,61CM,枪与

25、被涂工件表面保持垂直,正确,正确,错误,错误,移动过程扣动板机,移动 打开扳机 松开扳机 结束,保持恰当的搭接,对凹凸部位的处理,凹部位,凸部位,错误,错误,涂装的要求, 为了确保涂装质量，必须严格涂料厂商产品说明书的规定进行施工。 构件大面积喷涂前，必须对手动焊缝、自由边、角落、R孔及难以喷涂的位置先进行预涂工作，保证喷涂的质量。 每覆涂一道油漆必须表面用手工砂皮纸进行打磨清理颗粒、垃圾等物。 如果温度低于5 时，油漆混合后放置15分钟左右，然后开始喷涂。 喷涂过程中应随时用湿膜测厚仪测试湿膜厚度，然后根据湿膜厚度进行调整，以确保达到规定的干膜厚度。 根据不同的油漆，选用合适的喷漆泵和喷枪嘴

26、，严格控制涂装的复涂间隔期。 喷涂时，喷枪始终与被平面保持垂直，左右上下移动时，要注意与被涂面等距离移动，避免手腕转动而成为弧形移动，以保持膜厚的均匀。 喷涂距离通常为300-400毫米，喷幅为50%左右。 运行速度要根据膜厚的条件而定，过快达不到设计干膜厚度，过慢会引起漆膜过厚和流挂。 钢板温度在5 38 时，必须要调整喷涂作业时间，防止油漆的缺陷。 晚上施工时必须有足够的照明，在箱体内喷涂油漆时必须有防爆风机和防爆灯，防止安全的意外发生及油漆漏涂。,涂装的要求, 油漆混合超过使用的时间，油漆不能使用，否则易产生流挂和喷涂后固化不良等 情况。 表干、硬干指标以及复涂间隔 无机锌底漆,检查要点

27、,涂装工作的质量控制包括以下几个阶段，每一个阶段都有不同的侧重点： 车间底漆油漆状况 钢结构缺陷检查处理 锐边、飞溅、咬边、气孔等状 表面处理 施工设备及处理方式及喷砂等级 清洁度：灰尘、盐份、油脂等 施工前和施工中的检查 技术产品说明书 产品油漆配套 涂料的混合比1:4 1:3（双组份涂料） 涂料、涂料基料、固化剂、稀释剂牌号 涂料的混合搅拌方法 湿膜厚度随时测量调整湿膜厚度 气候条件 照明条件和脚手架等 干膜厚度 熟化时间 喷涂设备,施工后的检查,每道干膜厚度 漆膜外观 干燥和固化 附着力 颜色 光泽 针眼、气泡、发白、流挂、露点、缩孔及缩边、 色差、橘皮、渗色、浮色等,油漆施工气候条件,

28、决不允许在雨、雪、雾、大风天施工，潮湿表面也不能进行涂装。 相对湿度在85 以下。 钢板温度必须大于露点温度3 以上。 严重控制涂装天气变化。,一、相对湿度高时空气中含水量与饱和之比 许多涂料相对湿度太高时，溶剂不易挥发，涂料固化反应缓慢，严重的会造成油漆的漆病故不能涂装。 湿度高时，涂料表面会发白并且表面会倒光泽。 无机硅酸锌涂料需要周围环境湿度大，促使漆膜固化。, 引起涂料的过度漂移和过喷涂 加速施工后的溶剂挥发 促使干喷的现象 将污物吹至工作表面上（盐、灰尘、砂料和沙子等物） 四、温度 温度过高，溶剂挥发快 漆膜有毛病出现 温度过低涂料不干和不固化，油漆会造成流挂,二、露点 露点是水蒸汽发生冷凝时的温度。冷凝会将水留在表面上，钢板温度高于露点的温度时不会发生冷凝，露点高表面相对湿度高，严重的钢表面会有水珠。 三、风吹物会在以下几方面影响涂装工作 磨料吹到涂料施工场所,油漆检查工具,干膜测厚仪：有杠杆式和电子式两种，所允许的误差在3-5%内电子