熱浸鍍鋅與電弧噴鋅

1、熱浸鍍鋅與電弧噴鋅（鋁）涂層都是戶外鋼結構防腐蝕的有效方法。鑒于熱浸鍍鋅在制造工藝、涂層性能等方面與電弧噴鋅（鋁）存在較大差別，一般來說，在海洋、酸雨和 工業(yè)大氣等嚴重腐蝕環(huán)境下、鋼結構件形狀復雜時和根求防腐蝕年限在25年以上時，采用電弧噴鋅（鋁）長效防腐技術是最佳選擇。文獻資料表明，熱浸鍍鋅涂層僅可以提 供一般腐蝕環(huán)境下鋼結構 10年以上的防腐壽命，鍍層厚度必須達到85卩m以上且要外加有機涂料進行涂裝，事實上熱鍍鋅表面涂裝有機涂層的結合力是比較低的，很難保證漆膜長時間不脫落。在ISO14713標準和BS5493標準中，對于海洋環(huán)境等嚴重腐蝕環(huán)境，只有熱噴涂鋅或鋁涂層（封閉最好）可以達到首次免

2、維護30年以上。電弧噴涂與熱浸鍍技術的對比對比項目電弧噴涂（鋅）熱浸鍍（鋅）涂層形成原理利用電弧噴涂設備，將純金屬線材（鋅、 鋁及其合金等）通過電弧加熱、熔融、霧 化、噴涂到經噴砂除銹后的鋼鐵工件表面， 形成電弧噴涂層。再經有機封閉涂料封閉 和面漆涂裝，可形成具有良好外觀的長效 防腐復合涂層。鋼鐵工件經酸洗除銹后，浸入 480520C的高溫熱浸鍍鋅熔池數 分鐘后，使工作沾滿鋅液，再提岀 工件浸入常溫水中冷卻形成熱鍍鋅 鍍層。涂層厚度無論是機械化噴涂還是人工噴涂，都可以 獲得厚度均勻的噴涂層。根據腐蝕環(huán)境和 防護壽命要求的不同，可以設計不同的涂 層厚度，噴涂操作時可以控制涂層厚度在 501000

3、卩m之間的任意值。熱浸鍍鋅工藝中，液態(tài)鋅黏附在工 件表面，由于低凹部位鋅層較厚， 鍍層厚度存在不均勻性，也導致漆 耐蝕性能的差別。鍍鋅層厚度薄， 低于100卩對工件尺寸的要求對工件尺寸沒有要求，很大和很小的工件 都能噴涂，但要求不能有噴不到的死角。受熱浸鍍鍍槽的限制，尺寸較大的 工件不能熱浸鍍。對工件的熱影響對工件表面的確良升溫一般不超過100150C，而且熱量散失快，溫度保持時 間很短，不會造成工件變形和退火。溫度高，對長的構件和薄壁工件必 然會產生變形，因此在鍍后需要對 工件進行校直，對于形狀復雜工件 校直很難達到原狀，校直過程中還 可能會引起鍍層局部損傷。前處理工藝噴砂除銹。酸洗除銹。殘

4、存的酸液難以沖洗干 凈，會在熱浸鍍鋅后滲透岀來繼續(xù) 腐蝕鋅鍍層。涂層修復電弧噴涂層形成過程中一般不會產生特別 的缺陷，但在工件轉運、現(xiàn)場安裝、切割 或焊接等過程中可能造成金屬噴涂層的損 傷，可以在現(xiàn)場采用電弧噴涂工藝對涂層 進行即時修復，充分保證工件各個部份都 獲得等效的防護。無論是在鍍層形成過程中，還是鍍 后加工中存在的鍍層損傷和其他缺 陷，或是焊接造成的涂層損壞，都 無法用熱浸鍍鋅工藝進行修復，只 能采用熱噴涂鋅或涂刷富鋅漆的方 法修補?，F(xiàn)場施工可以現(xiàn)場施工，甚至可以高空作業(yè)。只能在廠內熱浸鍍，不能現(xiàn)場施工。防護壽命電弧噴涂鋅或鋁涂層加封閉和面漆的復合 涂層系統(tǒng)至少可以保護鋼鐵 3050年

5、以上。防護壽命與鍍層厚度有關，一般低于1015年。較高壽命周期成本為了延長設備的使用壽命，降低維修成本，金屬表面防腐設計采用電弧噴鋅、電弧噴鋁耐蝕金屬涂層，是合理科學的選擇。工藝流程：基體焊縫處理T表面噴砂處理T電弧噴鋅第一層鋅涂層T檢查修補T電弧噴 鋅第二層鋅涂層T涂層封閉T外觀檢查T剝離檢查T厚度檢查T空隙檢查T成品1. 表面處理1.1焊縫處理。用角磨機對焊縫進行處理，使焊縫無焊瘤和夾渣，高度不大于2mm。轉角部位應焊接飽滿，呈圓弧過渡，且圓弧半徑R> 10mm 。1.2噴砂處理。目的是通過對基材表面采用噴砂處理，非常徹底的除去氧化皮、油脂、 銹蝕及油污等附著物，呈現(xiàn)潔凈的基體表面。

6、 其次，是將集體表面處理成較高的粗糙度，以增大與涂層的結合面積，增強附著力。質量要求：除銹須達到GB8923-88 中Sa3級標準，通過圖片對比確認。粗糙度達到GB/T13288-91 標準中M級，粗糙度指Ry=60- 100 jim。1.3磨料選用高硬度，有棱角的宗剛玉砂。顆粒直徑在0.5-1mm 范圍。噴嘴使用0 =7-9mm 紫陶噴嘴。1.4作業(yè)流程：將噴砂設備9m3/8Kg 空氣壓縮機、儲氣罐、油水分離器、空氣濾清器、 噴砂罐、耐磨膠管、噴砂槍、耐磨瓷嘴、防護設施、信號裝置安裝調試合乎要求后，開 始作業(yè)?？刂坪每諝鈮毫?0.6-0.7Mpa )、噴射角度(a =50-75 °

7、 )、覆蓋時間(w 2h)、 噴射距離(150-200mm)，是保證表面處理質量的關鍵因素。2. 火焰噴鋅施工工藝2.1工藝流程：壓縮空氣系統(tǒng)經過除油、除水過濾，然后用噴槍將鋅絲由后導管放入噴 槍，用氧氣、乙炔焰作熔融焰，風作動力，噴射處理好的基體金屬，形成均勻的鍍層。2.2噴鋅設備使用國產噴槍 SPQ-1型上海噴鍍機械廠生產的氣噴槍。鋅絲直徑=3mm，純度要求 99.99%。2.3作業(yè)環(huán)境：溫度為15 C左右為宜。若結構表面的溫度0 C以下時，可先將結構面預熱處理，預熱溫度可控制在30-40 C;當相對濕度超過 85%時，應停止作業(yè)。2.4噴涂作業(yè)。啟開噴槍閥門，先將乙炔壓力閥調至0.10-

8、0.12Mpa，并放少量氧氣，進行點火。在點火前必須除去空氣、氧氣和乙炔的混和物。將鋅絲放入噴槍并伸出槍嘴 8mm ,最長不得超過12mm。擦去鋅白和油脂，用凈化過的壓縮空氣，推動鋅絲前進，并使熔融部分形成一種霧狀噴射到結構表面上，形成鍍層。2.5空氣壓力在0.50-0.60MPa 之間為宜。2.6 氧氣壓力應為 0.12MPa ，乙炔壓力為 0.10-0.15Mpa2.7噴射距離：控制在100-120mm2.8噴鍍角度：控制在80 °最為理想。2.9送絲速度：控制在120-150cm/s在25-30m2/ h之間。之間為宜。為宜。鋅消耗約為 2.65Kg/h 左右。噴涂效率2.10

9、 噴槍移動速度：一般約為 0.3-0.35m/ 分鐘。兩層之間的噴鍍方向應垂直。2.11 噴束的重疊：在噴鍍面積很大時，可分若干小區(qū)。噴距在 100-120mm 之間，火花束角度v4 °，噴束寬為4cm-5cm ，噴鍍時噴束一般應重疊三分之一。若重疊過 少，在鍍層會有不均勻花紋產生；若多次重疊，會造成鍍層厚度不勻。2.12 噴鍍時每層間隔： 當大面積噴鍍時， 每層噴鍍時在 20-30 分鐘， 可進行下一次噴 鍍。2.13 涂料封閉。為了有效保護噴鍍層，鋅噴涂完成后，必須進行涂料封閉處理。一般采用彈性聚氨酯或環(huán)氧涂料封閉。厚度在30- 40 m，覆蓋完全，厚度一致。4. 質量檢測。檢查

10、點的面積不應少于總面積的 5% 。4.1 外觀檢查：主要是用目測鍍層外觀表面有無雜物、氣泡、空洞及凸凹不平顆粒及裂 洞現(xiàn)象。4.2剝離情況檢查：對噴鍍層選定25 X25mm 的檢測點，用小刀剝離涂層，如只產生新鍍層的明亮刮痕，而無脫落現(xiàn)象，即為合格。如脫落面積占檢查部位的15% 時，則認為不合格。4.3 厚度檢查：采用測厚儀或千分卡尺進行檢查。若厚度少于設計厚度的20% 時，應補噴。4.4 空隙檢查：對鍍層鋅的檢查一般均采用化學方法。用浸有 10 克升鐵氰化鉀（赤 血鹽）和 20 克升氯化鈉混合溶液的濾紙復蓋在鍍層上，并不斷的用毛刷將溶液向濾 紙刷約 5-10 分鐘后， 觀察濾紙是否出現(xiàn)藍色斑點。 在復蓋的濾紙上出現(xiàn)的蘭點或鍍層 表面出現(xiàn)的黑點，應不多為 5 點 /cm2 。如果超過，視為不合格。5. 電弧噴涂。電弧噴鋅工藝也可采用目前較為先進的電弧噴涂。電弧噴鋅設備為SX-D2 型高速電弧電弧噴涂機。 電弧噴鋅材料為 3mm 鋅絲。在電弧噴鋅作業(yè)過程中， 噴槍噴距1020cm，噴角0°1