佐敦油漆技术手册.pdf

1、 佐敦油漆技术手册 JOTUN PAINTS HANDBOOK 前 言 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 在这本手册的编写中，我们参考了 NACE 和 FROSIO 的技术培训内容，以便对参加这两个全球性涂装检验培训课程的员工进行前期的知识和技能准备，也为那些需要重新温习、提高和巩固的员工提供了相应的学习材料。 内容简单明了，兼顾理论和实践，分析和总结，配以丰富的实例照片，是这本内部技术手册的特色。它不仅是一本技术含量和实用价值非常高的手册，可以随时在工作中查阅相关资料，也可以当作作为技术培训的教材。 本手册兼顾到船舶涂装以及工业防腐

2、蚀涂装两大方面，对新入门的涂装检查技术人员极为有用，对经验丰富的人员亦有参考利用价值。 本手册的编写，主要参考了国内外具有相当影响的书目： Corrosion Prevention by Protective Coatings NACE International Coating Inspection Manual JOTUN Hot Course Training Programme Hempel Technical Service Training Module International Paint 防腐蚀涂料涂装与质量控制 化学工业出版社 佐敦油漆技术手册 Internal use o

3、nly Edition 1, September 4, 2004 目 录 1. 前言 2. 表面处理 2.1. 表面处理：目的和对象 2.2. 表面处理：标准概述 2.3. 表面处理：钢材原始锈蚀等级 2.4. 表面处理： ISO 8501 2.5. 表面处理： SSPC/NACE 2.6. 表面处理：手动工具打磨 2.7. 表面处理：动力工具打磨 2.8. 表面处理：抛丸处理 2.9. 表面处理：喷砂作业 2.10. 磨料的选用 2.11. 表面粗糙度 3. 涂料计算 3.1. 面积计算 3.2. 涂装计算 4. 涂装技术 4.1. 刷涂 4.2. 辊涂 4.3. 空气喷涂 4.4. 高压无

4、气喷涂 5. 涂装检查 5.1. 检查设备 5.2. 标准和仪器的操作 6. 涂层缺陷分析与处理 7. ISO 12944 8. 船舶及钢结构的识别和中英文名称 9. 安全、健康和环境保护 表面处理的目的和对象 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 表面处理的目的 实际经验表明，大部分的涂层缺陷都是来自于不良的表面处理。任何涂料在处理不良的表面上都无法发挥其最佳性能。在锈蚀、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寿命。 表面处理包含以下三个目的： （ 1） 结构处理：对于底材本身必须进行一

5、定的处理，如锐边的打磨倒角的磨圆，飞溅的去除，焊孔的补焊及磨平。 表面处理的目的和对象 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 （ 2） 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。 （ 3） 表面粗糙度： 表面粗糙度增大了对涂层接触表面， 并有机械吻合作用，提高了涂层对底材附着力。粗糙度不能过大，否则在波峰处往往引起厚度不足，引起早期点蚀。 表面处理的对象 根据不同的处理对象，所采取的方法也有区别。 (1) 氧化皮 氧化皮似乎保护着钢材，实则上并不可信任。它的表层为化学性质较稳定的Fe2O3，中层是

6、 Fe3O4，紧帖金属的为 FeO，在水和氧的作用下，很容易生成氢氧化物。加上外界温度的变化，机械作用等，氧化皮会很快剥落。各种氧化皮相对裸钢而言是阴极。腐蚀发生在阳极表面上，钢板遭受腐蚀。除去氧化皮最好的方法是喷砂处理。 (2) 铁锈 铁锈是松散物质，往往截留了湿气，氧气，锈蚀产物还经常含有可溶性盐。可以采用打磨，喷砂等方法除去铁锈。 (3) 可溶性盐 硫酸铁、氯化亚铁等可溶性盐不仅直接破坏着涂层，引起渗压起泡，附着力差等，它还是一种催化剂，会加剧腐蚀。除去可溶性盐的最好方法进行高压淡水冲洗，表面不平以及有缝隙的旧漆膜包括失效或海绵状的防污漆膜内极易藏纳盐垢，更要仔细冲洗。 表面处理的目的和

7、对象 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 (4) 锌盐 随着富锌漆的大量使用，锌盐（也称白锈）也构成了对涂层的危害。这种松散的锌的腐蚀产物也影响着涂层的附着力。可以高压淡水、打磨或用硬刷子除去。 (5) 油脂 大多数涂料与油脂有着排斥力，大于油脂的吸引力。底材有油脂就会引起缩孔、附着力差等问题。而且越是高性能的涂料如环氧，聚氨酯涂料，此时的附着力越不如常规的油性涂料。大量的油脂先要刮去，而后用溶剂（脂肪烃或松香水）擦洗，然而这往往使油污表面扩大，情况更糟。所以要重复几次，每次用干净的抹布擦过才有效。商用化学清洗剂对除油很有效，但必须确认

8、对涂层无害。用热水清洗也很有效。 (6) 焊烟 电焊产持的焊烟通常是碱性的。对涂层附着极为不利，对 SPC 防污漆也有损害。可以用清水或溶剂擦拭。 (7) 各种记号 粉笔记号对附着力不利， 且极易吸收空气中水分；油漆记号如果与要施工的种类不同，往往会引起问题，唯一的办法是打磨除去。 (8) 旧涂层 松散涂层必须除掉。对后道涂层有影响的涂层，要加以封闭或除去。用高压淡水除去中间含有的盐份，灰尘，并除去油污。 (9) 灰尘、磨料以及其它杂物 表面处理后的大量灰尘，钢丝段，丸粒和其它杂物，首先要用吸出扫清，或用清洁无油的压缩空气吹净。使用真空吸尘是最理想的选择。 钢板上的可溶性盐结晶，起泡、脱皮等都

9、由这些盐份所引起。 油脂的存在是漆膜脱皮、剥落的主要原因 表面处理：标准概述 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 在判断表面处理的程度时，我们要引用很多的标准。在实际工作中经常会遇到的表面处理标准主要有： (1) GB 8923-88 GB8923 88是我国的国家标准，等效采用于 ISO8501-1:1988。 (2) ISO 8501： 1988 ISO8501则是现在普遍采用的国际标准，它建立于瑞典标准 SIS 055900的基础之上，并且取代之，标准中的照片和定义、描述得到了最大程度的保留。 (3) SIS 055900： 19

10、67 瑞典标准 SIS 05 5900 1967，该标准最早由瑞典腐蚀研究所、美国测试和材料协会（ ASTM）和钢结构涂装协会（ SSPC）联合制定，是表面处理中影响最大的标准。现在已经与 ISO 8501相合并。 (4) SSPC NACE SSPC/NACE是北美地区使用的主要标准，并且随着 NACE在全球推广涂装检查培训认证，以及很多钢结构设计机构也使用这一标准，因此我们在中国也经常会遇到并使用 SSPC/NACE标准。 (5) JSRA SPSS 日本造船研究协会制订的标准，主要适用于二次表面处理，同时也包括了钢材在车间底漆处理前的一次表面处理标准。 各个标准间的对应关系如下，供实际应

11、用中参考： GB 8923-88 ISO 8501-1988 SSPC NACE JSRA Sa 3 Sa 3 SP5 1 Sh(d)3 Sa 2 Sa 2 SP10 2 Sh(d)2 Sa 2 Sa 2 SP6 3 Sa 1 Sa 1 SP7 4 Sh(d)1 St 3 St 3 SP3 - Pt3 St 2 St 2 SP2 - Pt2 Pt1 注： 1) SPSS SP11 亦可对应于 ISO St3，但是更为彻底且具有一定的表面粗糙度（ Rz25m） 。 2) SSPC SP10 与 ISO Sa 2 相对应，但是，在某些招标文件或者某些涂装规格书中会发现与 ISO Sa 2 相对应的

12、可能是 SSPC SP6，所以实际上 SP6 更偏向于 Sa2 和 Sa 2 之间。实际应用中，大气环境中的钢结构，就取 SSPC SP6 与 Sa 2 相对应，水下或严酷的腐蚀环境，就取 SSPC SP10 与 Sa 2 相对应。 表面处理：钢材的原始锈蚀程度 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 ISO 8501-1： 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。 等级 描 述 图 片 A 大面积覆盖粘着的氧化皮，而几乎没有铁锈的钢材表面B 已开

13、始锈蚀，且氧化皮已经开始剥落的钢材表面 C 氧化皮已因为锈蚀而剥落或者可以刮除，但在正常视力观察下仅见到少量点蚀的钢材表面 D 氧化皮已因锈蚀而剥离，在正常视力观察下，已可见普遍发生点蚀的钢材表面 表面处理： ISO 8501 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 ISO 8501-1： 1988 用手工动力工具，例如用手工铲刀、钢丝刷、机动钢丝刷和打磨机械等工具进行的表面预处理，以字母 “St”表示。手工和动力工具清理前，任何厚的锈层应予以铲除，可见的油脂和污垢也应予以清除。手工和动力清理后，表面应清除浮灰和碎屑。 本标准不设预处理等级

14、 St1 级，因为达到这个等级的表面不适于涂装。 St2 彻底的手工和动力工具除锈 在不放大的情况下进行观察时，表面应无可见的油脂和污垢，并且几乎没有附着不牢的氧化皮，铁锈、油漆涂层和异杂物。参见照片B St2、 C St2 和 D St2。 St3 非常彻底的手工和动力工具除锈 同 St2，但表面处理要彻底得多，表面应具有金属底材的光泽。参见照片 B St3、 C St3 和 D St3。 以喷射清理方式进行的表面预处理，以字母 “Sa”表示。喷射清理前，任何厚的锈层应予铲除，可见的油脂和污垢也应予清除。喷射清理后，表面应清除浮灰和碎屑。 Sa1 轻度喷射处理 在不放大的情况下进行观察时，表

15、面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮，铁锈、油漆涂层和异物。参见照片 B Sa1、C Sa1 和 D Sa1。 Sa2 彻底喷射处理 在不放大的情况下进行观察时，表面应无可见油脂和污垢，并且几乎没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留物应当是牢固附着的。参见照片 B Sa2， C Sa2 和 D Sa2。 Sa2 非常彻底的喷射处理 在不放大的情况下进行观察时，表面应无可见的油脂和污垢，并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。 参见照片 A Sa2 、 B Sa2 、 C Sa2 和 D Sa 2 。 Sa3 使钢材表观洁净的喷射清理 在

16、不放大的情况下进行观察时，表面应无可的油脂和污垢，并且氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。该表面应具有均匀的的金属色泽。参见照片 A Sa3、 B Sa3、 C Sa3 和 D Sa3。 ISO8501-2 用于评订原先涂过油漆的钢材的进行局部除锈的标准。它在表面处理的级别前加上了 P 表示原先涂有油漆的表面 （ Previously coated surfaces） ， 一共分为三种： P Sa：不设 P sa1 级 P St： PSt2， PSt3 P Ma：用机械工具打磨，只有一个级别 表面处理： SSPC/NACE Internal use only Edition 1, September

17、 4, 2004 美国钢结构涂装协会 SSPC（ Steel Structure Painting Council）和美国国家腐蚀工程师协会 NACE（ National Association of Corrosion Engineers） NACE和 SSPC 联合制订并颁布了新的表面处理标准 SSPC/NACE ， 广泛应用于北美地区和世界各地。 NACE 并没有手工和动力工具除锈的标准。 钢材的原始状态 状态 A：表面覆盖附着牢固的氧化皮，很少或没有锈蚀 状态 B：表面完全覆盖有氧化皮和锈蚀 状态 C：表面完全覆盖有锈蚀，很少或没有可见坑蚀 状态 D：表面完全覆盖锈蚀和可见坑蚀 状态

18、G：涂料系统（多道涂层）施工在氧化皮覆盖的钢板表面 注：状态 A 到 D 说明了没有被涂漆的钢材表面，状态 G 在 2002 年加入，说它明了原有涂漆的钢材表面状态。 喷射处理标准级别 ： SSPC-VIS 1，与上述五种状态相对应 SSPC NACE 表面处理级别 最终状态 SP 7 No.4 刷扫级喷射清理 所有可见油脂、松散油漆、松散锈蚀和氧化皮都被清除 SP 6 No.3 商业级喷射清理 可见油脂被清除，只允许在表面每 9 in2留下33的其它污物留下的阴影、条纹和痕迹 SP 10 No.2 近白级喷射清理 同 SP6 No.3，但是只允许在表面每 9 in2留下5的阴影、条纹和痕迹

19、SP 5 No.1 出白级喷射清理 表面不允许留下任何可见污物 手工和动力工具清理 ： SSPC VIS 3 SSPC标准 说明 SP 2 手动工具清理 所有松散物质用手动工具而不借助动力工具清理掉 SP 3 动力工具清理 所有松散物质用手持式动力工具清理掉 SP11 动力工具清理到裸露金属 清理掉所有可见污物，在麻坑内可能会残留，具有一定的粗糙约 25微米 注： 1) SSPC-SP11 是在 1989 年采用的新标准，称作 “动力工具清理至裸露金属 ”，它意味着使用动力工具也可以达到一定的表面粗糙度，该数值为不小于 1mil(25m)。 表面处理：手动工具打磨 Internal use o

20、nly Edition 1, September 4, 2004 进行手工打磨是钢铁表面进行清理的较为古老的方式，它适用于那些不需要进行喷砂处理的小面积部位。手动工具清理是一种使用非动力工具处理钢板表面的一种方法，相应的处理标准有 SSPC SP2 和 ISO St2。 手动工具清理除去所有松散的氧化皮，锈，油漆和其他有害的外来物质。这种方法不能除去粘附的氧化皮，锈和油漆。如果氧化皮，锈和油漆不能用钝刮刀铲起，则被认为是粘附的。如果有些检查人员使用锋利的刮刀，则被认为是不符合标准的 常用的工具有砂纸、无纺砂盘、钢丝刷、气锤、凿子等。这些工具的选用取决于环境和具体使用部位。 在涂装维修作业中，手

21、动工具可以显出它的优点。 它可以有针对性对锈蚀部位进行处理，除去锈蚀和缺陷涂层。手动工具的使用费用低廉，可以很好地完成涂层的维修处理，它可以在狭小部位施工，产生的灰尘很少。与其它表面处理方法相比，它更适合于在敏感设备及人们工作的区域进行工作。 适用于手动工具处理表面的涂料，最好的是干性慢的油基涂料， 它有着很好的表面润湿性，与底材附着力好。另一种现代使用的涂料是 MASTIC 低表面处理环氧涂料，它可以很好地润湿渗透进行手工处理的表面， 表面处理：动力工具打磨 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 动力工具基本与用于手动工具清理的工具相似

22、，但要使用诸如电或压缩空气等能源。动力工具可以除去所有松散的氧化皮，铁锈，旧漆膜和其他有害物质，但是不能除去附着牢固的氧化皮，铁锈和旧漆膜。 动力工具除锈在 SSPC 中有两个级别， SP3 和 SP11。 SP3 要求表面没有松散的氧化皮、锈蚀，漆皮和其它杂物。 SP11 则要求裸露出金属本色，级别更高，除了以上要求外，还要求表面有一定的粗糙度至少达到 25m。在 ISO8501 1 中则只是规定 St3， 要求处理过的钢材表面裸露出金属光泽， 而没有对粗糙度作出要求。 打磨工具 作 用 图 片 旋转丝刷 不能除去氧化皮，焊接飞溅物等。它对松动浮锈及其它附着在止的杂物有效。使用钢丝刷会产生光

23、滑的表面，从而会影响涂料的附着力。旋转钢丝刷还容易将油和油脂散布在表面上。 砂纸盘 砂纸盘比旋转钢丝刷更为有效，对边缘打磨和飞溅物去除有效，但角缝则无能为力。 针枪 针枪能有效地除去角落等其它工具不易到达的地方，但要注意它会使用表面产生凹坑和毛刺，需要磨平毛刺以免影响涂层产生点锈 笔形钢丝刷 锥形砂轮 笔形钢丝刷和锥形小砂轮专门用来对付角，孔等狭小地方。 砂轮 砂轮对尖锐边缘打磨，凹坑清洁，磨平焊烽及去除飞溅物，毛刺极为有效。 表面处理：抛丸处理 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 抛丸处理 利用离心力使用高速旋转的叶轮把磨料抛出进行表

24、面清理从 19 世纪 60 年代就有了，到 20 世纪 20 年代开始正式应用，现在已经在涂装作业表面处理中得到了广泛的使用。常常混合作使用钢丸、钢砂和钢丝段，作为清理用磨料。 抛丸流水线有两种形式，一种是仅用于抛丸除锈，然后钢材用吊车吊运到专门的喷涂地点进行涂装施工。另一种为抛丸和喷漆一体化的流水线作业，抛丸结束后，立即转入喷漆，再通过烘干后，将喷涂完毕的钢材吊运到堆场。这种流水线作业，常用于钢板的车间预处理和车间底漆的施工， 和不太复杂的钢结构和快干型底漆的施工。 钢材预处理流水线技术参数 （振华港机长兴岛基地预处理流水线 QSP-3） 厚度 6-40mm 长度 5000-8000mm 钢

25、板 宽度 1500-3000mm 最大槽钢断面 400104mm 最大工字钢断面 400146mm 型钢（角钢、槽钢、工字钢） 长度 5000-12000mm 钢材表面清洁度 Sa 2 抛丸除锈质量 表面粗糙度 40-100 微米 漆膜厚度（干膜） 2510 微米 速度范围 (变频无极调速 ) V=1-6m/min 钢板在 B 级原始状态下 Vmax=3m/min 速度 型钢在 B 级原始状态下 Vmax=2m/min 设备总功率 613.2kw 表面处理：喷砂清理 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 喷砂系统 开放式喷砂处理使用压缩空

26、气将磨料从喷砂机中喷射出去，在需要清理的表面形成巨大的冲击力，除去锈、氧化皮和其它杂质等。 喷砂的整个系统构成可以参考下图： 喷砂系统的基本构成如下： （ 1） 空气压缩机：提供足够的空气量和空气压力 （ 2） 油水分离和空气干燥设备：减少由于水分带来的中断麻烦 （ 3） 空气管：尺寸要大，维护其压力输送 （ 4） 喷砂机：有容量、控制阀和管系构成，保证高效的生产效率 （ 5） 磨料计量阀：稳定和均匀的流砂 （ 6） 遥杆控制：用于安全有效的工作 （ 7） 喷砂管和连接：合适的管径尽量减小摩擦损失 （ 8） 喷嘴：与压缩机输出相匹配 （ 9） 操作者安全设备：要由国家职业安全和卫生研究所认可

27、（ 10） 磨料：高质量，清洁有棱角，适用于喷砂清理 表面处理：喷砂清理 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 空气压缩机 压缩空气必须无污染物，包括油和水。首先，由于进行喷砂操作时，需要供气式呼吸设备，呼吸的空气必须清洁和纯净是极其重要的，这是对喷砂工人健康的负责。其次，为了保证喷砂清理操作不会给正在清理的表面增加污染物，所以喷砂空气的清洁也重要。 压缩空气是喷砂机，油漆喷涂设备，动力工具的常用能源。为了产生一定量的压缩空气，必须使用压缩机。通常压缩机由柴油马达驱动 (固定车间常用电动压缩机 )，吸入空气进行加压，送入压力容器中直至被设

28、备所使用。 压缩机的容量决定在其工作压力下能够输送空气的量。对于喷砂清理，采用大容量的压缩机在低于其最高水平的状况下工作较好， 而不是采用较小的压缩机，在其最高水平或接近最高水平的状况下工作。所选择的压缩机应能提供比所需要的更多的空气，以允许保守容量供高峰时期或其他设备使用。喷砂清理使用 7/16英寸直径的喷嘴，一个喷砂罐操作，一般建议所用压缩机的最小容量为 350立方英尺 /分钟 (9,900公升 /分钟 )。如果持续使用，应选择容量较大的压缩机，可为 600立方英尺 /分钟 (17,000公升 /分钟 )，这样可以较少过度使用而效率较高。 油水分离器 在喷砂清理过程中，不能对表面清洁度有污

29、染影响。表面清洁度的降低是由油蒸汽，或从压缩机出来的空气所携带的液滴，或高压空气夹带的潮气，或喷砂清理中产生的灰尘残留物造成的。 可以采取措施来保证供应不含油和潮气的空气。在空气管路中需安装合适的油水放泄弯管，后冷却器和过滤器。大多数油水放泄弯管都用部分开启状态的排放栓操作，使聚集的潮气分散。 空气压缩软管 这种软管将空气从压缩机运送至磨料喷砂装置。一般说来，空气管越大越好，建议内径不要小于 1.25 英寸。建议尺寸应为喷嘴孔径的 3 4 倍。软管长于 100英尺，则内径应为喷嘴孔径的 4 倍。由于摩擦原因，管子大可消除通过空气软管的空气压力的损失。 表面处理：喷砂清理 Internal us

30、e only Edition 1, September 4, 2004 喷砂机 按磨料在喷砂软管内的流动方式，喷砂机分为吸送式和压送式两大类。压送式喷砂机是最为常用的清理机械。压送式喷砂机包括砂缸、空气软管和接头、喷砂软管和接头、喷嘴、阀件、控制器件等。 最初的压送式喷砂机都是由人工控制的， 即喷丸机的工作状态 （ 停机或关机）必须由喷丸人员以外的人员控制（见下图）。 遥控式喷砂机能使喷砂人员对喷丸机实现远距离控制，使喷砂人员的人身安全有了保证（见下图）。 表面处理：喷砂清理 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 喷嘴衬里材料 这里所说的

31、喷嘴衬里材料是指与磨料接触的区域。该材料必须坚固耐用，能抵抗不可避免的摩擦。使用一般铸铁喷嘴由于其迅速磨大可能会带来麻烦。使用特殊耐磨合金，碳化钨或陶瓷制成的喷嘴，可使喷砂处理效率更高。虽然最初费用较高，但在实际使用中，这些喷嘴更为经济。 喷嘴的衬里材料性能比较 喷嘴衬里材料 说明 碳化钨 具有这种材料衬里的喷嘴其寿命为 300小时；但这种喷嘴用于氧化铝或硅磨料时，估计寿命将缩短。 碳化硅 碳化硅喷嘴的重量比碳化钨喷嘴轻 42%，易于长时间举起。采用可靠的磨料，碳化硅喷嘴的可耐时间长达 500小时，比碳化钨长 50%至 60% 。 碳化硼 最耐磨的衬里，寿命可达 750小时至 1,000小时，

32、可用于所有磨料。虽然碳化硼喷嘴的价格比硅和钨高二至三倍，但他们的寿命使其价格仍有所值。 不同喷嘴材料和不同磨料的使用寿命，小时 喷嘴材料 钢砂丸 石英砂 氧化铝 碳化钨 500 800 300 400 20 40 碳化硅 500 800 300 400 50 100 碳化硼 1500 2500 750 1500 200 1000 表面处理：喷砂清理 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 不同喷嘴所需空气量 喷砂速度则直接与所用喷嘴的大小有关。空气消耗量也是如此。因此，所能用的喷嘴的最大尺寸必须取决于压缩机送入量的多少。下表为不同大小的喷嘴

33、所需的空气量。 所需空气量 (立方英尺 /分钟 ) 喷嘴孔尺寸 60 psi 70 psi 80 psi 90 psi 100 psi inch #4 67 76 85 94 103 3/8 inch #6 151 171 191 211 232 inch #8 268 304 340 376 413 喷嘴的内部光洁度也是一个重要的因素。文丘里喷嘴通常比以前所用的直线型双孔喷嘴更受欢迎，因其寿命较长，空气消耗量小而金属砂速度快，致使喷砂效率大大提高。直线型喷嘴出口处磨料的速度大约为 217英里 /小时 (349公里 /小时或 315英尺 /秒 )。除此之外，其磨料喷束图形大，呈中央密旁边稀的形

34、状。 1954年出现了文丘里喷嘴，这种喷嘴入口处较大，然后逐渐在中间变成短直线段，最后在出口处张开。文丘里喷嘴的磨料速度可达 450英里 /小时 (724公里 /小时， 660英尺/秒 )并且对整个表面的冲击几乎完全相同。 喷砂压力 在喷砂操作时，最佳喷嘴压力为 90psi 100psi(6.2MPa 6.9MPa)，用注射针压力计进行测试。在征得喷砂者的同意后，检查者或操作者应在进行磨料喷砂，软管实际使用时，尽可能接近喷嘴后部处将注射针塞入软管，进行测试。 表面处理：喷砂清理 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 扫砂 用磨料快速喷扫表

35、面，目的是清除表面污渍和松动漆膜，或者是拉毛光滑坚硬的漆膜而加强新涂层的附着力。扫砂效果取决于表面性质，状况，磨料大小，操作技巧等。持枪应斜对着表面扫射，距离拉长些，这样不致于过分破坏表面而造成漆膜内部“星裂” （ star cracking） 。磨料在 0.20.8mm，喷嘴压力为 2bar/30p.s.i 最为合适， 。扫砂过的表面通常已经受到伤害，往往要求先行封闭。 不正确扫砂造成漆膜星裂 喷砂和扫砂的不同角度 局部喷砂 对小块面积锈蚀，有时需要局部喷射。首先对要局部喷砂的范围要先有一个认识，残存孤立的小块漆膜应该一并除去。在实际操作中，周围漆膜会被磨料割破松脱，这时需要用砂纸片把周围松

36、动漆膜除去，并打磨成一定坡度。这一点是最为重要的，尤其是在修补时涂装时。 真空喷砂 真空喷射处理方法现在受到了欢迎。它利用压缩空气引射，将真空室内空气抽去，使用与真空室相连的吸砂管与喷枪罩内产生负压差，从而将喷枪内喷泉出的磨料和除下的铁锈，旧涂层等一起吸入真空器内。它最大的优点是不污染环境。对于已经安装好的仪表和设备不会带来损害。 武汉军山大桥：桥面真空喷砂和喷铝作业 表面粗糙度 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 表面粗糙度的概念 Ra 波峰到波谷到这条中心线的平均距离（ CLA ： Centre Line Average） Ry5

37、波峰到波谷的平均值，上下各取5个点 Ry5 = 1/5(Y1 + Y2 + Y9 + Y10) Ry 波峰到波谷的最大值，也称作Rmax，应用触针法可以测定 Ry (ISO 8503-4) 注：通常使用的是 Ry5(有时用 Rz)来描述表面粗糙度， Ry5 或 Rz 和 Ra 的关系是 “Ry5 4 6Ra” 粗糙度样板 z ISO 8503-1 z Rugotest No.3 z Kean tator ISO 8503-1 粗糙度样板分为钢砂和钢丸喷射处理两种。每一种粗糙度样板分为四块 IIV 。 钢砂处理表面 细 Fine G 表面轮廓等于样板 I II，但不包括 II Ry23 49 微

38、米 （典型值 25 45微米） 中 Medium G 表面轮廓等于样板 II III，但不包括 IV Ry50 84 微米 （典型值 55 80 微米） 粗 Coarse G 表面轮廓等于样板 III IV，但不包括 IV Ry23 49 微米 （典型值 85 129 微米） 钢丸处理表面 Fine S 表面轮廓等于样板 I II，但不包括 II Ry23 34 微米 （典型值 25 30 微米） Medium S 表面轮廓等于样板 II III，但不包括 IV Ry35 59 微米 （典型值 40 55 微米） Coarse S 表面轮廓等于样板 III IV，但不包括 IV Ry60 84

39、 微米 （典型值 65 80 微米） 表面粗糙度 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 Rugotest No.3表示粗糙度的是 Ra值。 Rugotest No.3使用 “B”来表示有棱角钢砂喷射处理的表面，使用 “A”来表示钢丸处理后的表面。用 N9-N11带 “a” 表示使用了较粗的磨料，带 “b”表示使用了较细小的磨料。比如说， Rugotest No.3 B N9b表示 “钢板表面使用了较细的棱角砂喷射处理，表面粗糙度为 6.3微米 (0.25)mil。 粗糙度编号 Ra值 （微米， m） Ra值（密尔， mils） N9 6.

40、3 0.25 N10 12.5 0.5 N11 25 1.0 表面粗糙度的评估 ISO 8503-2 Method for the grading of surface profile of abrasive blast- cleaned steel - Comparator procedure 磨料喷射清理钢材表面轮廓的评级方法 -样板比较程序 ISO 8503-3 Method for the calibration of ISO surface profile comparators and for the determination of surface profile- Focusi

41、ng microscope procedure 表面轮廓的 ISO 表面轮廓比较样板的校正和评估 聚焦显微镜程序 ISO 8503-4 Method for the calibration of ISO surface profile comparators and for the determination of surface profile - Stylus instrument procedure ISO 表面轮廓比较样板的校正方法和表面轮廓的评估 触针法 表面粗糙度 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 NACE RP0287-

42、95 Field measurement of surface profile of abrasive blast cleaned steel surface using a Replica tape 磨料喷射清理钢板表面轮廓现场测量 复制胶带 复制胶带法可以有效地测量出表面粗糙度的具体数值，表面粗糙度可用复制品胶带进行测量，复制品胶带是由 Testex 公司 生产的专利产品。 通常使用二种类型的胶带：粗级，用于测量 0.8密耳至 2.0密耳 (20微米至 50微米 )的表面粗糙度；特粗级，用于测量 1.5密耳至 4.5密耳 (37微米至 112微米 )的表面粗糙度。 将带有一块不可压缩塑料膜

43、 (Mylar)和可压缩泡沫塑料小方块的胶带，粘贴在喷砂清理过的表面上，暗的一面朝下。用一个硬的园物体 (摩擦工具 )，例如：搅酒棒，将泡沫紧压在喷砂清理过的表面上，使泡沫上形成实际表面粗糙度的确切的反压印 (复制品 )。 将胶带从表面上除去，用测微计测量泡沫和塑料膜的厚度。测微计的读数减去 Mylar薄膜的厚度 50微米 (2密耳 )即为表面粗糙度的深度。 通常在一定的区域内要测量三点，这样可以看出粗糙度是否均匀，以及求得其平均值。 磨料 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 常用的喷射清理用磨料： 喷射清理用磨料使用范围很广，从碎胡桃

44、木壳，玻璃和矿渣，到各种金属丸和金属砂，甚至还有陶瓷砂，但常用于涂装表面处理的只是几种有限的类型： 石英砂 铜矿渣 钢砂 钢丸 刚玉（氧化铝） 石英砂 尖锐的石英砂是一种廉价而有效的磨料，被认为是用于工业施工方面最经济的磨料， 很多国家都在使用。 石英砂是最早也是最常用的喷射用磨料， 所以 “喷砂 ”成为了通用的术语。 由于石英砂中含有的硅对健康有害，已经逐渐不再使用。暴露于喷砂清理过程所产生的有害程度的游离硅灰尘中，工人会引起矽肺。工作的人员，都要穿戴保护服，护目镜及呼吸设备。 露天 “现场工作 ”可偶尔允许使用石英砂， 但必须仔细保护操作者和其他人员，免受灰尘影响。 铜矿渣 铜矿渣是铜冶炼

45、过程中的副产品，在冶炼和粹火过程中，矿渣转化为硅酸铁，这样再生出铜矿渣的原料。铜矿渣是开放式喷砂中最常用的磨料，价格较低，不象石英砂那样含有游离硅，不会人体产生健康危害。 钢砂 钢砂是从高碳铸钢丸钢砂通过破碎成砂粒状，随后回火成三重硬度（ GH、Gl和 GP）以适应不同的需要。处理后的钢砂被筛网分选成符合 SAE标准的 10个等级以适应不同的喷射处理要求。 在抛丸设备上应用，应该选用 GP 和 GL 钢砂，因为 GH 钢砂的硬度太大，会磨损设备。 钢丸 钢丸的制造过程为，首先熔化高质量的铁块，然后用高压水喷射使熔融的钢水形成微粒状，形成的丸体重新加热以净化均质，然后再淬火处理。淬火处理后的丸体

46、在熔炉内被干燥和重新加热回火以达到适用的硬度，回火处理后的钢丸通过机械筛网分成符合 SAE 规格的 11 个等级用于喷射清理。 刚玉（氧化铝） 刚玉对常规腐蚀的影响基本是惰性的，所以可用于喷砂不锈钢或有色金属材料表面，而不会引起锈污染 磨料 Internal use only Edition 1, September 4, 2004 钢丸和钢砂的规格样品 S780 S660 S550 S460 S390 S330 S280 S230 S170 S110 G14 G16 G18 G25 G40 G50 磨料 Internal use only Edition 1, September 4, 20

47、04 磨料的检测 1油污检测 通常在 400ml 的试瓶中，磨料和水一起搅拌，在水静止后，可以很容易地看到表面的污油或其乳状漂浮在水面。 另一个方法是将 10cm3的磨料加入 10cm3二氯甲烷（ methylene chloride）摇动 5 分钟，滴 5 滴溶剂在干净玻璃试片上，等溶剂完全挥发后，把玻璃试片置于完全黑暗的紫外线下面，如果有蓝色的莹光，该批磨料不合格。 2 pH 值测试 100 克磨料捣碎后，取 50 克，加 200ml 蒸馏水，充分混合均匀。最好使用误差在 0.01 的电子 pH 测试仪，混合液的 pH 不能低于 6.2。 石蕊试纸和 pH 试纸可指示化学盐类的存在，当其溶

48、解于水中，形成了酸性或碱性溶液。 (注意：石蕊试纸或 pH 试纸不能检测氯化物的存在 )。如果红色石蕊试纸变成蓝色，溶液呈碱性。如果蓝色石蕊试纸变成红色，溶液呈酸性。如果石蕊试纸不变色，溶液则是中性的。 pH 试纸还可以表明酸度或碱度的实际值 3导电率的测试 正式测试前，洗涤所有试瓶量杯，漏斗、搅拌棒和探头等。取 200ml 样品磨料倒入 400ml 大口试瓶内，搅拌 1 分钟，待水和磨料平静后再搅 8 分钟，水静止后再搅拌 1 分钟。总的要搅拌 10 分钟，这一点十分重要，这样可以确保盐类有足够的时间溶解。然后将浸过磨料的溶液经过滤纸倒入 100ml 的试瓶中，将首先过滤下来 10ml 溶液

49、倒掉，再过滤倒入 50ml 溶液作为试验之用。将探头浸没在溶液里，打开导电仪测其导电率。为了保证数据的正确性，可以多做几次试验。 读 数， s/cm 评 定 小于 50 小于 150 小于 300 大于 300 非常清洁 清洁 可接受的 在没有用 Baryer Qantab 试纸测试前不可接受 经过试纸测试以后： 2.8 可以接受 2.8 不可接受 高压无气喷涂：喷漆泵 Jotun Protective Coatings Internal use only 高压无气喷涂不需要借助空气雾化涂料，而是给涂料直接施加高压，使涂料在喷出时雾化的施工方法。高压无气喷涂设备由动力、高压泵、蓄压过滤器、输漆管和喷枪等组成。 动力通常有压缩空气、电源和油压三种。压缩空气是最常用的动力源，因为它比较简单安全。采用电源和油压的动力方式，在有些情况下比较