79水工金属结构防腐规范.doc

中华人民共和国水利部关于发布水工金属结构防腐蚀规范SL105一95的通知水科技2995427号根据1993年水利水电技术标准制定、修订计划，由我部机械局主持、以水工金属结构质量检验测试中心为主编单位编制的水工金属结构防腐蚀规范，经审查批准为水利行业标准，并予以发布。标准的名称和编号为：水工金属结构防腐蚀规范SL105一95。本标准自1996年1月1日起实施。在实施过程中各单位应注意总结经验，如有问题请函告部机械局，并由其负责解释。本标准由中国水利水电出版社出版发行。一九九五年十一月二日1 总 则101 为了保证水利水电工程金属结构，包括闸门、拦污栅、启闭机、压力钢管、清污机及过坝通航金属结构等（以下统称水工金属结构）的防腐蚀质量，延长其使用寿命，特制定本规范。102 水工金属结构设计、制造、安装及验收各阶段的防腐蚀技术、工艺和检测等要求均应符合本规范的规定。103 水工金属结构防腐蚀方案应根据结构的使用环境、运行工况、维护管理条件等因素综合考虑，通过技术经济比较论证后选定。104 为了保证水工金属结构的防腐蚀施工质量，在施工全过程中，应由有一定防腐蚀知识和经验的专业人员负责，对各道工序的施工质量进行监督。105 水工金属结构防腐蚀施工的安全、劳动保护及环境保护等除符合本规范的规定外，还应符合国家现行的有关标准。L.06 引用标准：GB8264 涂装技术术语GB8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GBT 13288 涂装前钢材表面粗糙度等级的评定（比较样块法）GBlo31 表面粗糙度参数及其数值GB6484一6487 铸钢丸 铸钢砂 铸铁丸 铸铁砂GB9286 色漆和清漆的划格试验GBll375 热喷涂操作安全GB9793 热喷涂锌及锌合金涂层GB9794 热喷涂锌及锌合金涂层试验方法GB9795 热喷涂铝及铝合金涂层GB9796 热喷涂铝及铝合金徐层试验方法DL5O17 压力钢管制造安装及验收规范12 表 面 预 处 理21 一 般 规 定211 水工金属结构在涂装之前必须进行表面预处理。21. 2 表面预处理的质量评定应包括表面清洁度和表面粗糙度两项指标。有关表面预处理质量的具体要求，应在设计文件中明确规定。213 表面预处理过程中，工作环境必须满足下列条件：2131 空气相对湿度低于85，基体金属表面温度不低于露点以上3（露点计算表见附录A）。2132 在不利的气候条件下，应采取有效措施，如遮盖、采暖或输人净化、干燥的空气等措施，以满足对工作环境的要求。22 水工金属结构表面预处理221 脱脂净化。水工金属结构表面在进行喷（抛）射处理之前，必须仔细地清除焊渣、飞溅等附着物，并清洗基体金属表面可见的油脂及其他污物，各种清洗方法及适用范围见表221。2222 喷射或抛射处理。2221 喷（抛）射处理后，基体金属的表面清洁度等级不宜低于GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级中规定的saZ合级；水上结构及设备（如启闭机等）在使用油性涂料时，其表面清洁度等级应不低于SaZ级。2222 喷（抛）射处理后，表面粗糙度值应在为40一100mm的范围之内。可根据徐层厚度和涂层系统等的具体情况，按表222选定相应的粗糙度范围。2223 喷射处理施工。（1）喷射处理所用的压缩空气必须经过冷却装置及油水分离器处理，以保证压缩空气的干燥、于油。油水分离器必须定期清理。J（2）距离。喷嘴到基体金属表面宜保持100一300 mm的距离。（3）角度。喷射方向与基体金属表面法线的夹角以15。3。“为宜。（4）喷嘴。由于磨损，孔口直径增大了25时宜更换喷嘴。（5）表面预处理后，应用吸尘器或干燥、无油的压缩空气清除浮尘和碎屑，清理后的表面不得用手触摸。（6）涂装前如发现基体金属表面被污染或返锈，应重新处理即在取样长度内轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。3达到原要求的表面清洁度等级。2224磨料选择。喷（抛）射处理所用的磨料必须清洁、干燥。应根据基体金属的种类、表面原始锈蚀程度、除锈方法和涂装所要求的表面粗糙度来选择磨料种类、粒度。（1）磨料种类。金属磨料应符合GB64846487铸钢丸、铸钢砂、铸铁丸、铸铁砂的规定。熔融刚玉和碳化硅，如白刚玉、棕刚玉和碳化硅等。人造矿物磨料，如经过加工的炼钢、炼铜的炉渣等。天然矿物磨料，如金刚砂、石英砂和河砂等。宜选用金刚砂。使用天然矿物磨料时，应注意符合有关的环保条例规定。（2）磨料粒度。金属磨料、熔融刚玉和碳化硅等选择范围宜为0515 mm左右。使用人造矿物磨料和天然矿物磨料时，应根据表面粗糙度等技术要求加以选择。223 手工和动力工具除锈。手工和动力工具除锈只适用于对涂层缺陷的局部修理和无法进行喷射处理的场合，且表面清洁度等级应达到GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级中规定的St3级。23 质 量 评 定表面清洁度和表面粗糙度的评定，均应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条件下进行。检验人员应具有正常的视力。231表面清洁度等级的评定。评定表面清洁度等级时，被检基体金属的表面应与GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级中相应的照片进行目视比较评定。其等级划分见附录B。232 表面粗糙度等级的评定。评定表面粗糙度时，应按照GBT13288涂装前钢材表面粗4糙度等级的评定（比较样块法）用标准样块目视比较评定粗糙度等级，或用仪器直接测定表面粗糙度值。2321 比较样块法，应根据不同的磨料选择相应的样块进行评定。将样块靠近被检表面的某一测定点进行目视比较，必要时可借助不大于7倍的放大镜，以基体金属表面外观最接近的样块所示的粗糙度等级作为评定结果。等级划分及评定方法见附录C。每2 m2表面至少要有一个评定点，且每一评定点的面积不小于50 mm2。2322 仪器法。用表面粗糙度仪检测粗糙度时，每2m2表面至少要有一个评定点，取评定长度为40 mm，在此长度范围内测五点，取其算术平均值为此评定点的表面粗糙度值。24 喷砂的安全与防护喷砂处理时的安全与防护是指对喷砂现场及周围人员的安全防护及对环境的保护等。241 压力式喷砂罐属压力容器，其生产厂必须持有国家有关部门颁发的压力容器生产许可证。242 喷砂工应穿戴防护用具，以保护身体不受飞溅磨料的伤害。243 在露天或工作间进行作业时，呼吸用空气应进行净化处理。244 露天工作时应注意防尘和环境保护，并符合有关的法规和条例。25 迪 蔽 保 护喷砂前，应用金属薄板或硬木板等对非喷砂部位进行遮蔽保护。53 涂 料 保 护31 一 般 要 求311 用于水工金属结构防腐蚀的涂料，宜选用经过工程实践证明其综合性能良好的产品；对于新产品，应确认其技术性能和经济指标均能满足设计要求，方可选用。312 构成某一涂层系统的所有涂料应由同一涂料制造厂生产。313 任何一种涂料，都应具备下列资料：（l）产品说明书、产品批号、合格证或检验资料。（2）涂料工艺参数，包括闪点、比重、固体含量，表千、实干时间，最长和最短的涂覆间隔时间，一道涂层的干、湿膜厚度及理论涂布率等。（3）涂料制造厂对基体金属表面预处理等级、涂装施工环境的要求等。（4）多组份涂料的馄合比及混合后使用时间的指导性说明。32 涂 料 选 择321 防腐蚀涂层系统应由与基体金属附着良好的底漆和具有耐候、耐水性的面漆组成，中间漆宜选用能增加与底、面漆之间结合力且有一定耐蚀性能的涂料。322 构成涂层系统的各层涂料之间应有良好的配套性。涂料的配套性可参照附录D表Dl。323 涂层系统选择。水工金属结构应根据其使用环境选用徐层系统。3231 经常处于半浸没状态的水工金属结构，宜选用具有良好的耐候性和耐干湿交替的防腐蚀涂层系统，可参照附录D表D2选用。63232 经常处于浸水或潮湿状态的水工金属结构，宜选用具有良好的耐水性和耐蚀性的涂层系统，可参照附录D表D3选用。3233启闭机等水上设备及结构宜选用耐候性和耐蚀性良好的涂层系统，可参 照附录D表D4选用。3234 用于压力钢管内壁的涂料宜选用耐水性和耐磨性良好的重防腐涂料，可参照附录D表DS选用。33涂 装 施 工3.331 涂装前基体金属表面清洁度要求见2221，表面粗糙度要求见2222。332 涂装方法应根据涂料的物理性能、施工条件和被涂结构的形状进行选择，亦可按涂料制造厂的要求进行。3 33 表面预处理与涂装之间的间隔时问应尽可能缩短。潮湿或工业大气等环境条件下，应在4h内涂装完毕；晴天或湿度不大的条件下，最长不应超过12h。334 被涂基体金属表面温度低于露点以上3和相对湿度大于85时，不得进行涂装。如涂料说明书另有规定时，则应按其要求施工。335 涂装作业应在清洁环境中进行，避免未干的涂层被灰尘等污染。336 涂装前对特殊部位的遮蔽。涂装前，应对不涂装或暂不涂装的部位如楔槽、油孔、轴孔、加工后的配合面和工地焊缝两侧等进行遮蔽，以免对装配、安装、工地焊接和运行等带来不利影响。337 在工地焊缝两侧宜先涂装不影响焊接性能的车间底漆。安装后应对焊接区进行表面处理，涂刷相应的徐料，达到规定的厚度。338 涂层系统各层间的涂覆间隔时间应按涂料制造厂的规定执行，如超过其最长间隔时间，则应将前一涂层用粗砂布打毛后再进行涂装，以保证涂层间的结合力。7339 涂装后，涂膜应认真维护，在固化前要避免雨淋、曝晒、践踏，搬运中应避免对徐层造成任何损伤。3.4 质 量 检 验341 涂装前应对表面预处理的质量进行检查，合格后方能进行涂装。342 涂装过程中，应用湿膜测厚仪及时测定湿膜厚度。343 每层涂装时应对前一涂层进行外观检查，如发现漏涂、流挂、皱纹等缺陷，应及时进行处理。涂装结束后，进行涂膜的外观检查，表面应均匀一致，无流挂、皱纹、鼓泡、针孔、裂纹等缺陷。344 涂膜固化干燥后应进行干膜厚度的测定。85以上测点的厚度应达到设计厚度；没有达到设计厚度的测点，其最低厚度应不低于设计厚度的85。测定方法见附录E。345 附着力的检查。当涂膜厚度大于120拜m时，在涂层上划二条夹角为60，（加）的切割线，应划透涂层至基底，用布胶带粘牢划口部分，然后沿垂直方向快速撕起胶带，涂层应无剥落。当涂膜厚度小于或等于12 mm时，可用划格法检查，其方法及判断见GB9286色漆和清漆划格试验。本试验宜作带样试验，如在工件上进行检查，应选择非重要部位，测试后立即补涂。此方法也允许用于评价徐膜中各涂层间的抗分离能力。346针孔检查。厚浆型涂料应用针孔仪进行全面检查，发现针孔，打磨后补涂。3.5 埋 件 的 防 护埋件外露部分的徐装可参照附录D表D2及表D3选用涂料；与混凝土接触的表面可使用水泥砂浆进行临时防护。84 金 属 热 喷 涂 保 护41 一 般 要 求411 金属热喷涂保护系统应包括金属喷涂层和涂料封闭层。金属热喷涂和涂料的复合保护系统还应在涂料封闭后，徐覆面漆。412 金属热喷涂的基体金属表面，必须采用喷（抛）射处理，其表面清洁度要求见2221；表面粗糙度要求见2 .222。413 金属热喷涂操作应符合GBll3夕5热喷涂操作安全的有关规定。42 喷 涂 用 金 属 材 料421 热喷涂用金属丝应光洁、无锈、无油、无折痕，一般选用直径为30mm。422 金属丝的成份应符合下列要求：。锌丝的含锌量应大于99，99纬；铝丝的含铝量应大于995；锌铝合金的含铝量应为13一35，其余为锌；铝镁合金的含镁量为4855，其余为铝。43 金属材料的选择431 用于淡水环境中的水工金属结构，金属热喷涂材料宜选用锌、铝、锌铝合金或铝镁合金；用于海水及工业大气环境中则宜选用铝、铝镁合金或锌铝合金。43、2 金属热喷涂保护系统中金属涂层的厚度可参照表432选用。433 封闭涂料应具有下列特性：9（1）能与金属喷涂层相容。2）在所处的环境中，必须具有耐蚀性。（3）粘度较低，易渗人到金属涂层的孔隙中去。434 封闭涂料及面漆的配套可参照附录F表Fl选用。44 热 喷 涂 施 工441 金属热喷徐施工与基体金属表面预处理的间隔时间见3 33。442 热喷涂工艺要求：（1）喷涂用的压缩空气应清洁、千燥，压力不得小于04MPa（2）喷涂距离100200mm；喷枪尽可能与基体表面成直角，不得小于450。（3）喷枪移动速度，以一次喷涂厚度达到2580cm为宜。（4）各喷涂带之间应有13的宽度重叠，厚度要尽可能均匀。（5）各喷徐层之间的喷枪走向应相互垂直，交叉珍盖。（6）涂层的表面温度降到70以下时，再进行下一层喷徐。443 涂料封闭宜在金属喷涂层尚有余温时进行，宜采用刷徐的方式施工。1O444工地焊缝两侧应预留100150mm宽度，涂车间底漆临时保护。现场拼装后，按相同的技术要求对预留区域重新进行表面处理及补涂。445 因碰撞等原因造成金属喷涂层局部损伤时，应按原施工工艺予以修补。条件不具备时，锌（包括锌合金）喷涂层可用富锌漆4.4.5（包括铝合金）喷涂层可用铝粉漆修补，然后再涂面漆。45 质 量 检 验451 金属涂层表面应有均匀的外观，不能有起皮、鼓泡、粗颗粒、裂纹、掉块及其他影响使用的缺陷。45.2 金属涂层厚度检验方法见附录G。453 结合性能检查。金属涂层的结合性能检查用切格试验法进行。试验结果在方格形切样内不能出现金属涂层与基底剥离的现象。测试方法见附录G。454 金属热喷涂复合保护系统的涂层外观和厚度检查，可参照3 4。115 验 收501 防腐工程交付使用前，应进行竣工验收，施工质量应符合设计要求或本规范规定。502 验收时，施工单位应提供下列资料：（1）设计文件及设计修改通知。（2）原材料出厂合格证或复验报告。（3）表面预处理及涂装施工记录，包括施工过程中对重大技术问题的处理情况。（4）质检记录和质检报告。121314附录C 涂装前钢材表面粗糙度等级的评定（比较样块法）（摘自GBT13288一91）（补 充 件）经喷射或抛射除锈后钢材表面粗糙度等级划分见表Cl。评定时应用样块目视比较评定。15161718附录E 涂膜厚度检查方法（ 补 充 件 ）E01 使用的测厚仪精度应不低于士10。E02 测厚仪的调节。测量前应先在标准样块上对仪器进行系统调节，以确保其测量精度。然后分别在标准样块和预处理后的无涂层基底上进行置零比较，其读数差为修正值。E03 测量时，每一测点都应取3次读数，其中每次读数的位置相距2575mm，取3次读数的算术平均值为此点的测定值。对于涂装前表面粗糙度大于10mm的徐膜进行测量时，其测定值应为5次读数的平均值。E04 平整表面上每10mZ应不少于3个测点。结构复杂，面积较小的表面原则上每2m艺取1个测点。取点应注意分布的均匀性、代表性。当产品规范或设计有附加要求时，应按产品规范或设计执行。1920、附录G 金属涂层厚度和结合性能的检查（检查方法摘自GB9794一88与GB9796一88）（ 补 充 件 ）Gl 术语Gl1 有效表面按使用和外观要求必须喷涂的表面，包括已喷涂的和待喷徐的表面Gl2 基准表面在有效表面上作涂层厚度测量的给定区域。GI3 局部厚度在基准表面上按规定作数点测量所得徐层厚度的平均值。Gl4 最小局部厚度在有效表面上各局部厚度中的最小值G2 金属涂层厚度检查G201 测厚仪的精度要求及调节见附录EO1和EO2。G202金属涂层厚度检查方法如下：（l）当有效表面的面积在lm，以上时，用磁性测厚仪，在一个面积为ldm，的基准表面上测量10点涂层厚度，取10个值的算术平均值为该基准表面的局部厚度，测点分布见图G2O2一1；当有效面积在lm，以下时，在一个面积为km，的基准面上测量五点涂层厚度，取五个值的算术平均值为该基准表面的局部厚度，测点分布见图G202一2。（2）根据工件大小和结构复杂程度的不同，按照分布均匀、具有代表性的原则来布置基准表面，一般在平整的表面上，每10m2不少于三个基准表面。结构复杂的表面可适当增加基准表面。21（3）实测涂层的最小局部厚度不得小于设计规定的厚度。G3金属涂层结合性能检查G301 金属涂层结合性能检查方法如下：（1）用图G301一l所示硬质刃口刀具，将涂层切割成方形格子，格子尺寸见表G301。（2）切割时刀具的刃口与徐层表面约保持900（见图G301幻，切割后，涂层至基体金属表面必须完全切断。22（3）在格子状涂层表面，贴上宽度为25mm的布胶带，用5009负荷的辊子或用手指压紧，然后按图G301一3所示方法，以手持胶带的一端，按与涂层表面垂直的方向，以迅速而又突然的方式将粘胶带拉开，检查涂层是否被胶带粘起而剥离。（4）涂层的任何部位都未与基体金属剥离为合格，如果胶带上有破断的涂层粘附，但破断部分发生在涂层间，而不是涂层与基体的界面上，基底未裸露，亦认为合格。23附加说明主编单位：水利部水工金属结构质t检验测试中心主要起草人：截企平张小阳张志修（水利部三门峡水工机械厂）张振铭（水利部郑州水工机械厂）24中华人民共和国行业标准水工金属结构防腐蚀规范SL105一95条 文 说 明1995北京制订说明根据水利部标准制订计划，制订本规范。1国内、外概况及本行业现状金属腐蚀是破坏性的，所造成的损失也是惊人的。所以，各国都极为重视对腐蚀的研究，采取各种防腐蚀措施，尽量减少腐蚀造成的损失。世界各国都相继制订、修订了有关防腐蚀标准，且基本上已与150标准取得了一致。我国国家科委也将腐蚀科学列为国家科技发展纲要的重点科研课题之一，近年来也相继制订了一系列国家标准。在此基础上，其他行业也都制订了切合本行业实际的防腐蚀标准，防腐蚀工作取得了长足的进步。水工金属结构的防腐蚀长期来都比较落后，近年虽有所提高，但从总体上看，仍落后于国外及国内其他行业。主要表现为：（1）没有较为完善的防腐蚀规范，致使无章可依。很多依靠经验，也有些参照其他行业的标准，其工况与水工金属结构相差甚远。（2）本行业防腐蚀技术人员极少，防腐蚀知识贫乏。致使有的工程选用的涂料或封闭涂料不配套，有的表面预处理与防腐蚀方法不配套。（3）目前，施工队伍很多，大部分素质较差，需要有认真的监督和检查。有些制造厂对防腐蚀工艺缺乏了解，忽略了对施工全过程的控制和检验。（4）防腐蚀往往列为产品制作的结尾工序，常因没预留应有的时间而草率施工。上述情况使得防腐蚀质量得不到有效的控制，导致徐层提前失效，增加了本可以避免的损失。随着形势的发展，大量的水利水电工程要建设，一些运行多26年的水利水电工程要更新、改造和加固。按照不同情况选择适当的方法，提高水工金属结构的防腐蚀质量，延长其使用寿命有着重大的意义。因此，以防腐蚀技术的进步和腐蚀理论的完善为基础，对以往的实践经验加以分析、认识和整理，参考国内、外先进经验来制订一个先进的、切合本行业实际情况的、行之有效的规范来统一水工金属结构的防腐蚀设计、施工和质检是迫切需要的。2 制订原则本规范的制订原则是：既要切合本行业实际情况，又要不失其先进性，力求与国家标准靠拢，使其能随着防腐蚀工艺的发展而得到推广应用。本规范制订中，主要参考了下列国内、外资料：（1）美国钢结构涂装协会标准（s SPC）（2）JTJ23。一88海港工程钢结构防腐蚀技术规定（3）喷锌、喷铝涂层防蚀（美）（4）热喷涂原理与应用技术美国焊接学会主编（5）防锈、防蚀涂装技术（日）佐藤靖著（6）船舶涂装技术中船总公司船艺所（7）耐蚀非金属材料及应用华南工学院等合著（8）鲁布革工程技术规范（9）JISH9300一1977喷涂锌操作标准（日）（10）JISH9301一1977喷涂铝操作标准（日） 3 若干问题的说明（1）电化学防腐在其他行业应用很广，但在本行业应用很少，无成熟经验。而且，淡水中电解质少，牺牲阳极作用不明显；水工金属结构受条件限制，用外加电流保护在管理上有困难，无推广条件，所以本规范暂不列人。（2）本规范力求向国家标准靠拢。27281 总 则103 在水工金属结构防腐蚀设计时，合理地选择防腐蚀方案是很重要的，它关系到结构的使用寿命，维修周期及工程造价。所以本条要求根据结构使用环境、运行工况及维修管理等因索综合考虑。但最有效的防腐蚀措施，往往需要较高的成本，这就需要通过技术经济比较论证来选定合理的方案。有时，还需考虑环境气候条件对施工质量的影响。例如有的涂料（环氧类）低于5不能固化，不适于在高寒地区的户外施工；个别涂料如无机富锌，需要空气中的水份进行固化，所以应注意其在干燥气候条件下的应用。另外，在一些具体的结构设计时，应尽量避免形成水槽、水仓，否则必须在适当的地方开排水孔。也要注意尽量避免采用难以进行防腐蚀施工的结构。104 防腐蚀施工全过程包括表面预处理、涂装、固化等环节，一每个环恭的质量都影响鉴体质量而防腐蚀施工故遗量王脸鱼鳖一一其后的终检完全确定，属于“特殊工序”（参见 GBT1900一1509000质量体系系列标准）。因此，本条强调了应由防腐蚀的专业人员负责，对各道工序质量进行监督。目前国内有许多实例都证实了有无全过程的质量监督，其施工效果相差悬殊。292 表面预处理211防腐蚀徐层的有效寿命与各种因素有关，如涂装前钢材表面的预处理质量、涂膜厚度、涂料的组成及涂装的工艺条件等。表211列出了上述因素对涂膜寿命影响的统计分析结果。对于金属热喷涂，影响金属涂层与基底结合力的诸因素中，基体金属表面预处理质量的重要性尤为显著。212 表面清洁度是指除去钢铁表面氧化皮、铁锈和其他附着物的程度。清洁度等级越高，涂层保护效果越好。表面粗糙度指预处理后基体金属表面的粗糙程度。合适的粗糙度使徐层与基底很好咬合，从而具有理想的结合强度。由于钢材表面的原始锈蚀程度、腐蚀环境、防腐方法及徐料品种各不相同，表面预处理的要求也有区别。因此，本规范规定“有关表面预处理质量的具体要求，应在设计文件中明确规定，6213表面预处理后新裸露出来的基体金属处于活化状态，暴露在潮湿或腐蚀环境中极易再次生锈。因此，对工作环境有一定的要求2131 相对湿度大于85写时，温度稍有降低，就会结露，使预处理后的基体金属返锈，影响涂层的结合力。当基体金属表面温度接近露点时，也易出现冷凝。因此，要求相对湿度低于85和30基体金属的表面温度不低于露点以上3。2132 冬季或雨季施工时，应在车间内作业，可通过采暖或输人净化千燥的空气等手段，来满足对工作环境的要求。221 脱脂净化的目的是除去基体金属表面的油、脂、机加工润滑剂等有机物。这些有机物附着在基体金属表面上会严重影响涂层的附着力，并污染喷（抛）射处理时所用的磨料，当磨料回收利用时，又会污染工件。除油应彻底，即使有一层极薄的油膜也会破坏或严重影响涂层的附着力。用过清洗剂后，必须冲洗干净，残存的清洗剂也会影响涂层的附着力。多数溶剂都易燃并有一定的毒性，使用时应注意安全，采取必要的防护措施，如通风、防火、呼吸保护和防止皮肤接触溶剂等。2221 就提高涂层系统的保护性能来说，总是希望被涂结构的表面具有最高的表面预处理质量。然而，随着清洁度等级的提高，预处理费用会急剧增加。表222列出了其相对费用的比较统计。因此，在确定选择清洁度等级时，必须从经济技术效果方面来进行综合权衡。水工金属结构所处环境较为苛刻，且维修有一定难度，所以要求有较好的保护。sa3级对表面预处理的要求很高，达到这一等级需要高昂的预处理费用。所以，除了某些极恶劣腐蚀环境中使用的钢结构或部分高要求的金属热喷涂外，很少采用Sa3级，Sa231级则不能满足热喷涂及一些高性能涂料的要求。Sa52合级的优点在于：除了极恶劣的环境外，它能以相对低的成本满足绝大部分情况的需要。启闭机等水上设备及结构的防腐，有时选用传统的油性徐料，这类涂料由子其湿润性和渗透性较好，对表面预处理的质量要求可适当降低，Sa2级也能满足要求。但对于现代的高性能涂料，如富锌涂料、”氧树脂涂料等必须达到sa2合级。2222 涂膜附着于基体金属表面主要是靠涂料分子与金属表面极性基因的相互吸引，随着粗糙度的增大，表面积也显著增加，从而导致涂膜附着力的提高。但是，粗糙度太大，也会给涂膜保护性能带来不利的影响因为当涂料用量一定时，粗糙表面的轮廓峰顶处，涂膜厚度往往不足，早期的锈蚀也就从这里开始。涂膜厚度是选择粗糙度大小的主要因素。因为要想对基体金属进行有效保护，在粗糙表面轮廓的峰顶处也必须具有有效的涂膜厚度。另外，金属热喷涂所需的表面粗糙度一般比使用涂料时大、2223 由空压机提供的压缩空气都含有一定的油和水，油会严重影响基底和涂层的附着力，水会使基体金属返锈，所以必须要经过油水分离器。油水分离器使用一定时间后，内部的过滤材料会失效，所以要定期检查、更换。另外，空压机提供的压缩空气温度较高，一般约708。，未经冷却喷在温度相对较低的工件上会产生冷凝现象。2224 磨料的选择是表面预处理中极为重要的一环，当设备和工艺参数选定之后，效率及成本取决于磨料的选择。钢材种类不同，热处理方式不同，其表面硬度也不同。硬度较高的钢材应选用硬度大的磨料。A级和B级锈蚀等级的钢板不宜采用纯棱角状磨料，C级和D级锈蚀等级的钢板使用棱角状磨料效率高，而丸状和棱角状的混合磨料则适用于各种类型的钢板。钢板的原始锈蚀程度等级的32划分见GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级。在金属热喷涂中，喷涂颖粒与基体金属表面的机械咬合是涂层与基底结合的主要形式。因此，要求表面轮廓呈粗糙的尖角形，应使用棱角状或丸状与棱角状棍合的磨料。无机富锌涂料也有此要求。金属磨料尽管单价高于非金属磨料，但其重复使用率高，有回收条件的场合，其经济性仍优于其他磨料。223 手工除锈不能除去附着牢固的氧化皮，动力除锈也无法将蚀孔深处的锈和污物除净，且动力除锈有抛光作用，抛光后的表面会影响涂膜的附着力。因此，这两种方法都不适用于对防腐蚀要求较高的水工金属结构表面的预处理。只能作为辅助手段用于涂膜的局部修理和无法进行喷射处理的个别场合。231 GB8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级为评定钢材除锈质量提供了明确的依据。但是，标准中规定的除锈等级，不论是用文字定义还是用彩色照片对照，都只能是给出一定范围内的检验尺度。因此，根据标准来评定时，必须充分注意因钢材种类、原始表面状态、所用磨料及除锈方法不同，即使属于同一等一级的表瓦少卜观上也是克在差是放。232 经喷（抛）射处理后的钢材表面轮廓外形呈极不规则性，没有一种方法能够对其外形测量给出一个精确值。根据其特殊性，国际标准化组织专门制订了评定喷（抛）射处理后钢材表面特性的国标标准1508503涂装前钢材表面的处理一喷、抛射清理钢材表面的粗糙度，我国也于1992年制订了相应的国标GBT13288徐装前钢材表面粗糙度等级的评定（比较样块法）。国标规定了涂装前钢材表面经磨料喷（抛）射处理后产生的表面粗糙度的视觉评定方法（比较样块法）和评定等级。由于此方法直观、易行且具有针对性，适合于水工行业推广，故本规范引用比较样块法来评定表面粗糙度。2321 由于采用丸状磨料或棱角状磨料喷（抛）射处理后获得的表面外观特征不同，所以上述国际标准和国标都规定制作两种33样块，即“S”样块和“G”样块，评定时应根据采用的磨料不同，分别选用相应的样块2322 由于国际标准和国标均采用轮廓最大高度值为来反映表面粗糙度值，本规范也相应用为考虑到新标准的推广应用要有一个过程及本行业的现行情况，本规范规定也可以用表面粗糙度仪直接测定其粗糙度值，表面粗糙度仪的测量值接近为的理论值。343 涂 料 保 护311 新产品大多有经某部门鉴定的证书，但因各部门使用的条件不同，鉴定的重点也有所不同。用于水工金属结构的防蚀涂料要具有耐水、耐候、耐磨等性能。所以，如果未经工程实际使用证实，则要求有这些性能的对比试验结果，以便估计该涂料的保护年限。312 涂层的配套除要求同一涂层系统的涂料相容外，还有其他要求。如要求底漆硬度不能低于面漆硬度；底漆成份中要求粉料多些，以使底层有一定粗糙度；面漆要求平整、光滑等。所以同一类型漆也有底漆与面漆之分，如氯化橡胶防锈漆（底），抓化橡胶面漆。涂料制造厂的产品都与本厂产品配套。如果一个涂层系统采用几个厂的产品，配套性难以保证。一旦出现质量问题，不易分析原因，也难以区分责任者。特别是目前涂料制造厂较多，很多涂料无统一标准，所以更需要注意。313 目前的高性能涂料多属树脂类或氯化橡胶类。同一类树脂制成韵产品其有基本湘狠的性质丁袒百于次要和辅助成膜物顶溉厂一不同或生产、处理的条件不同，在某些性能方面会有很大的差异。此外，同一种树脂由于其分子量或制造方法不同，性能也会有差异。至于几种树脂混合的改性涂料，就更复杂。所以，涂装施工前，必须要求涂料制造厂提供资料，按其要求施工。另外，这也有利于对涂料制造厂的选择。322 附录D表Dl主要根据日本佐藤靖著化学工业出版社出版的防锈、防蚀徐装技术及国内几个主要涂料制造厂的配套方案。323 水工金属结构大多很难明确区分水上、水下部位，使用的涂料需要满足多方面的要求。但是，目前尚无耐水、耐候均优异的防蚀涂料。所以，应根据其使用条件，掌握首先必须满足的性35能，协调多种性能的要求，选择适合的配套方案。附录D中表D2、表D3、表DS的配套均为高性能徐料配套，在水工金属结构中应用还不多，时间也较短，但在码头钢结构，造船等工程使用已很多，列出供参考选用。3231 附录D表DZ中的环氧富锌底漆有优异的附着力与防锈性能。根据对海军051型导弹驱逐舰131舰左右舷船壳干舷的跟踪检查，除不足1面积受到机械损伤出现锈蚀外，其他的部位无锈蚀现象发生。有些部位面漆和中间漆被撞脱落，富锌漆漆膜上虽有明显的擦伤痕迹，漆膜仍大部分完好。历次维修中，环氧富锌底漆从未重新涂装过，使用19年仍完好。环氧云铁防锈漆是良好的中间漆，其颜料云母氧化铁呈鳞片状，在漆膜中层层叠积排列，大大延滞了引起金属腐蚀的水、氧气和其他有害离子的渗人，具有较好的耐水、酸、碱的能力。又因云母氧化铁光敏性弱，化学稳定性好，因而具有较好的耐候性。其漆膜略微粗糙，有利于面漆的结合。具备了作为中间漆的各种优点。附录D表DZ中配套l面漆使用抓化橡胶，其优点是耐候，耐干湿交替。福建水口电站已使用这种配套方案。配套2为秦皇岛码头三期工程所选用，要求其保护期为10年。本配套经过2000h盐雾试验，相当于10年防腐蚀期，试验全部样板完好。西德IP公司用此配套在铁桥L做过试验，7年情况良好，据此得出10年保护期无问题的推断结论。本配套中环氧面漆漆膜致密，耐水、酸、碱，与中间漆有良好的附着力。缺点是表面易粉化，装饰性能较差。根据试验，其粉化层厚度第一年约1拜m，以后逐年减小。配套3中面漆为脂肪族聚氨醋，国外用得较多，因其不仅保护效果好，装饰性能也好。但脂肪族聚氨酷价格较高。配套4中无机富锌底漆含锌量高，保护效果优于环氧富锌底漆。但其表面预处理要求很高，除满足正文2222及2223外，还要求粗糙表面形状呈尖角形。而且，其固化要依靠空气中36水分，要求有较高的相对湿度，干旱地区使用要注意。上述四套配套均需注意5以下不能施工。配套5全部采用氯化橡胶类，便于冬季施工，即使在一20仍能施工。且由于氯化橡胶防锈漆漆膜水蒸气和氧气透过率低，具有良好的防锈性能，长期曝晒下漆膜稳定，耐候性好。其缺点是润湿性略差，易出现针孔。此20世纪配套70年代就在三河闸使用，丹江口也使用过，效果良好。3232 附录D表D3中配套1、2、3、4均采用环氧沥青作面漆。沥青系涂料具有优异的耐水性和润湿性，防锈性能好。但耐候性差，不耐日光曝晒和干湿交替，漆膜机械强度低。环氧型涂料具有优异的耐酸、碱性和附着力，成膜后漆膜坚韧有弹性，但耐水性稍差。环氧沥青克服了两者的缺点而兼有两者的优点，即有优异的耐水性、耐磨性和良好的耐碱性、耐酸性，其耐热性、耐油性比沥青有很大的提高，是目前最常用的水下涂料。环氧沥青有厚浆型，超原浆型及非厚浆型之分，前两种施工时宜采用无气高压喷涂，后一种也可刷涂或压缩空气喷涂。配套5性能与附录D表DZ中配套5相似。32 33启闭 机等水上设备及结构因其所处环境腐蚀性较轻，且易于维修，所以也可以选用传统的油性涂料，其