钢 结 构 涂 装 前 表 面 处 理

表面处理是取得良好涂装效果的关键。表面处理的投资相当值得。因此，对选择表面处理方法和油漆配套系统必须作周密的考虑。

用国际标准来衡量表面处理程度是很重要的，如瑞典标准：SIS055900或ISO08501。

锈蚀等级

表面处理标准的根本点是四个不同的锈蚀等级：

A级 钢材表面完全覆盖粘附的氧化皮，几乎无铁锈。

B级 钢材表面已经开始锈蚀，氧化皮开始呈片状脱落。

C级 钢材表面上的氧化皮已锈蚀，或可刮除，但裸眼可看到轻微锈点。

D级 钢材表面上的氧化皮已锈蚀剥落，裸眼可看到大量锈点。

根据SIS055900，这些锈蚀等级的表面处理是根据以下质量标准进行钢丝刷除锈和喷砂除锈的：

St - 钢丝刷除锈标准St2，St3

Sa - 喷砂除锈标准Sa1，Sa2，Sa2.5，Sa3

钢丝刷除锈 - St

St2 彻底的手工和动力工具除锈

表面应无可见的油脂、污物、氧化皮、铁锈、油漆涂层和杂质。

St3 非常彻底的手工和动力工具除锈

同St2，但应比St2处理得更彻底，金属底材呈金属光泽。

这些标准对表面处理有很大的指导和帮助，油漆供应商一般对每种类型的油漆规定有相应的表面处理标准和要求。

喷砂除锈 - Sa

喷砂除锈前应去除表面所有的厚锈层，可见的油，脂和污物也应去除。喷砂除锈后表面应清洁，无灰尘和碎屑。

Sa1级 轻度喷砂除锈

表面应无可见的油脂、污物、附着不牢的氧化皮、铁锈、油漆涂层和杂质。

Sa2级 彻底的喷砂除锈

表面应无可见的油脂、污物、氧化皮、铁锈、油漆涂层和杂质基本清除，残留物应附着牢固。

Sa2.5级 非常彻底的喷砂除锈

表面应无可见的油脂、污物、氧化皮、铁锈、油漆涂层和杂质，残留物痕迹仅显示点状或条纹状的轻微色斑。

Sa3级 喷砂除锈至钢材表面洁净

表面应无可见的油脂、污物、氧化皮、铁锈、油漆涂层和杂质，表面具有均匀的金属色泽。

方法和设备的确认

表面处理的方法和设备的选择应考虑以下因素：

表面破损程度如何？

哪种设备适用？

油漆配套类型？

表面结构如何？

施工的油漆类型？

所要达到的标准是什么？

操作要点

去除铁锈和氧化皮;

去除锌盐;

去除油、脂和污物;

去除不需要的油漆,如旧漆膜过厚已无弹性,或需要更换使用较高一级的油漆配套,或原漆配套质量较差;

磨光尖锐边缘;

磨耗有光油漆表面;

彻底去除灰尘;

铝质和镀锌表面的特殊处理(去脂和磷化底漆的处理)。

去除油漆和铁锈方法比较

去除疏松油漆和厚锈

在喷砂除锈和钢丝刷除锈之前用刮板去除疏松油漆和厚的铁锈层是非常必要的，如采用喷砂处理来去除疏松油漆和厚锈，无论在时间上，还是在喷砂材料的消耗上都是不经济的。

机械钢丝刷除锈

从技术上讲，当不能进行喷砂除锈时，用机械钢丝刷除锈是一种较合适的方法。但如果处理方法和使用设备不当，表面易产生抛光。建议采用粗硬毛的钢丝刷。

手刷

效果较差

机械砂轮打磨

这种方法容易使表面抛光，使油漆的附着力不能达到满意的效果。必须使用砂轮或打磨砂轮进行对角打磨，使表面尽可能粗糙。

机械除锈

这种方法完全不可推荐，因为表面会被凿坏。空气和潮气会进入凹穴，从而产生锈蚀。由于漆膜表面凹凸不平，即使施工几度油漆后，漆膜厚度也不均匀。这样一来，保护效果差，容易产生锈蚀。

空压凿刀和长刮刀

这些都是使用钢丝刷、打磨砂轮或喷砂除锈设备以前去除块状铁锈、较厚的疏松油漆层和其它污物的实用工具。机械凿锈比机械除锈效果好，在许多情况下速度也相当快。

针錾除锈

这种方法非常适用于难以接近的小区域处理。尽管操作效率不高，但可以处理其他设备不能达到的表面。应该知道，使用凿刀状的针头是很危险的，因为他们会破坏表面，应使用较薄较钝的针头，尽管要花不少的时间，但效果较好。

表面处理后钢材表面特点及工作效率

喷砂除锈是表面处理中最好的方法，可以提供理想的表面和粗糙度。经正确喷砂除锈的表面粗糙度均匀，上下距离为30-80微米(1.2-3.2mil/s)。

使用旋转式钢丝刷会使表面过于光滑，而使用砂轮机和除锈机会凿破表面，使漆膜凹凸不平，最高点和最低点的距离可相差5-600微米(20-25mil/s)，因此需要大量的油漆去填补凹陷处。

上表中每种表面处理方法所用的时间都不同，这些数据清楚地表明了使用不同方法的工作效率。不难看出，喷砂除锈是最好的方法。

喷砂除锈注意事项

喷砂除锈也会产生一些问题，如设备中积有灰尘和喷砂材料。但是经验证明，正确使用喷砂除锈，制定合理的工作计划，在大多数情况下，这种表面处理方法不会有问题。

因此，重要的是要遵守下列规则：

使用正确的喷嘴空气压力: 7-7.5千克/平方厘米(100-107psi).

压力降至4-4.5千克/平方厘米(57-65psi), 则会消耗两倍的喷砂材料, 较小尺寸的空压设备,喷嘴压力在4千克/平方厘米(57psi)以下,除锈效果明显降低;

喷砂除锈前,使用空压凿刀或硬金属刮刀去除油漆和铁锈.在有些情况下,喷砂除锈前去除粗粒状污染物会使喷砂材料的消耗下降7%;

掌握喷砂材料和空气的正确比例，使用前认真阅读喷砂设备的使用说明；

使用锐利且质量好的喷砂材料，如使用次品会产生灰尘，效果较差；

必须在已喷砂的表面去除灰尘，可以使用无油空压机或特殊的吸尘器，或在施工第一度油漆前扫砂；

每次喷砂一小块面积，施工一度临时性底漆以保护这些区域。临时底漆在施工后应迅速干燥，喷砂除锈可在新涂装区域附近继续进行。

喷砂除锈设备的功率

下面是常用喷砂除锈设备的功率，但不同类型的设备，功率有所不同。

已喷砂除锈区域：

约20平方米/小时

约100平方米/8小时

喷砂材料的消耗：

约10千克/平方米

约250千克/平方米

约2.5千克/cu.m.air

压缩空气消耗:

约2-2.3cu.m.air/分

上述数据根据6毫米嘴的设备而得出。如使用8毫米的喷嘴，喷砂材料和压缩空气的消耗将翻一倍。

正确的喷砂程序

制定详细,周密的工作计划；

喷砂除锈前，必须使用空压凿刀(空压长刮板)或硬金属刮板去除块状铁锈和疏松旧漆；

开始喷砂除锈。保证送风管尺寸合适，压缩空气供应充足。每次喷砂一小块面积，施工底漆前清除灰尘和喷砂材料。继续喷砂，直到整个区域喷砂完毕并上底漆；

按油漆配套施工油漆；

最佳的长效保护

从船舶上去除海洋附着物，旧漆膜和铁锈的最佳方法是喷砂除锈至Sa2.5级。经济的或环境的影响都可通过喷砂除锈来消除。

被污染材料的处理

对环境保护的要求大大影响了在干坞采用喷岔除锈，它会产生大量灰尘，污染空气，对人体有害。必须对设备加以保护，清除被污染的喷砂材料会增加不少的费用。

水利喷射

水利喷射全在于高压水喷射的能量，是否达到表面清洁的要求。

低压冲洗(低于340bar)和高压冲洗(340-700bar)已使用多年，都被视为一种冲洗程序。

高压水喷射(700-1700bar)和极高压喷射(1700bar以上)近来发展迅速，目前可达到可接受的表面处理标准。水利喷射不久可成为国际认可的表面处理方法。

理论上，高压水喷射可清除所有油漆，极高压水喷射可切割混凝土，甚至钢板。这两种方法均有危险性，只应由数量负责的人员操作。

它有利于环境保护，周围灰尘减少，有利于工人身体健康。减轻清楚污染物的工作量，无盐，无烟，无污染或污物。

水利喷射的设备有很多种，目前的设备使用于小型的，对环境保护有要求的项目。这种设备比较笨重，由一或两个输入口的喷枪和旋转喷嘴组成，每分钟用水12-20千克，每小时只可完成8-15平方米，因此，在工作效率上不及喷砂处理。另外这种表面处理不能改善钢材表面的粗糙度，当某种油漆需要钢材呈现锚链状外观时，使用水利喷射是不适合的。低温也是一个限制，因为水会结冰。

施工于完整油漆上的表面处理

当施工于没有被严重污染的旧的，未损坏的油漆上，首先用清水冲洗。必要时应加入洗涤剂。表面应彻底用清水，在锌盐的痕迹上施工油漆达不到满意的效果。现代的高压设备对除锌盐的痕迹是很有效的。

油漆施工前表面必须绝对干燥，但耽误时间不应过长，因为锌盐会在表面迅速形成。如果旧漆面坚硬，且有光泽，应用砂纸拉毛表面。

当在旧的，完整的且有光泽的油漆上涂装时，一般需要涂一度无光打底漆。但如果施工的油漆是丙烯酸或乙烯漆时，则不需要。

被油严重污染的区域应用水溶性洗涤剂处理，(但表面已施工的油漆不应是丙烯酸，乙烯或沥青漆)。

当以清洁剂处理十分钟后，表面必须用清水冲洗，必要时应重复处理。

铝质和镀锌钢材的预处理

镀锌表面需涂漆时，必须采用一些措施以保证取得满意的效果。

在电镀和处理过程中，表面会被油和其它污染物沾污，这些污物必须在油漆施工前去除。即使在新的，未被暴晒的镀锌件上，表面必须用合适的洗涤剂擦洗，然后用清水彻底将洗涤剂，特别是碱性洗涤剂冲洗掉。

污物和锌腐蚀物应用水和硬刷从旧的或暴露的镀锌件上去除。在某些情况下，表面需要打磨，去除顽固物质。

除了一些环氧漆以外，其它种类的油漆，如丙烯酸，乙烯，需要施工一度10微米以下的磷化底漆，以加强附着力。

铝钢的保护方法和暴露的镀锌金属一样。磷化底漆用于镀锌金属，但不推荐用于水下部位。