金属喷镀工艺及安全.pdf

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1、金属喷镀工艺及安 金属喷镀用压缩空气或惰性气体将熔融的耐蚀金属喷射到金属 表面形成保护镀层的过程。金属喷镀时，镀面材料在专门的喷汇或喷枪中熔化和雾化，并喷射 到基体材料上，这种面饰方法有时也称为金属喷涂。一般使用 氧乙炔焰，但有时也使用其他气体。当镀面金属丝通过焰心自 动给送时，金属丝熔化并同时被压缩空气流雾化和喷射到基体材料 上。几乎任何一种能够制成金属丝的金属都能用这种方法喷镀。Z1 级锌物理性能:防腐蚀原理：锌与空气中的二氧化碳和水接触而发生氧化反应，首先形成氢氧碳 酸锌，再持续反应而形成致密坚硬的蓝灰色/灰色碳酸锌钝化层，即 英文“PATINA”-“霸天下铜绿”，这层钝化层阻止了外界氧

2、化物和 内层金属锌的进一步反应，形成了稳定的保护膜。这种铜绿层防止 锌进一步的腐蚀，并提供金属长期的使用寿命。即使这层保护膜遭 受局部划伤或其他破坏，内层锌也会马上产生相同的化学反应而修 补伤口，重新形成稳定的保护表层，这是金属锌能够具有长久生命 力的最重要特性。表面准备 因为由金属喷镀所获得的镀覆材料与基体材料之间的结合是纯 粹的机械结合，因此，基体材料必须进行适当的准备。以便能获得 良好的机械结合。无论采用何种表面准备方法，基体表面都必须清 洁而无油污。金属喷镀的应用 金属喷镀在产品设计中有许多重要的用途。如将锌和铝喷镀到钢铁 表面上可以得到保护性涂层，以获得耐腐蚀性。因为金属喷镀能将 金

3、属喷镀到几乎任何一种金属或非金属表面上，它就提供了一种在 不良导体或非导体表面镀覆一层导电表面的简单方法，为此，常常 将铜或银喷镀到玻璃或塑料上。由于喷镀的金属可以用各种不同的 方式进行处理，例如抛光、刷光、或保留喷镀状态，因此，喷镀金 属可在产品及建筑行业中作为装饰手段 表面预处理技术要求 1)采用喷砂处理时，应采取妥善措施，防止粉尘扩散；2)压缩空气应干燥洁净，不得含有水份和油污，并经以下方法检查 合格后方可使用：将白布置于压缩空气流中 1 分种，其表面用肉眼 观察应无油、水等污迹。空气过滤器的填料应定期更换，空气缓冲 罐内积液应及时排放；3)磨料应具有一定的硬度和冲击韧性，磨料必须净化，

4、使用前应经 筛选，不得含有油污。天然砂应选用质坚有棱的金刚砂、石英砂、硅质河砂等，其含水量不应大于 1%。严禁使用海砂；4)喷砂处理薄钢板时，磨料粒度和空气压力应适应；5)当喷嘴出口端的直径磨损量超过起始内径的 20%时，喷嘴不得继续 使用；6)磨料需重复使用时，必须符合有关规定；7)磨料的堆放场地及施工现场应平整、坚实，防止磨料受潮、雨淋 或混入杂质；8）表面不作喷砂处理的螺纹、密封面及光洁面应妥善保护，不得受 损；9）喷砂作业完毕后，用干燥、清洁的压缩空气清理喷砂表面。金属喷涂技术要求 1）金属线材 所用金属丝应光洁、无锈、无油、无折痕，规格为2 mm或3 mm 应符合 GB/T3190

5、标准的要求。2）喷镀方法：采用热喷涂。3）技术参数 热喷涂所用压缩空气应清洁、干燥、压力不得小于 0.4Mpa；喷镀距离为 100-200 mm；喷枪尽可能与基体表面成直角，边缘处也不得小于 45 度；喷枪移动速度，以一次喷镀厚度达到 60-80 am为宜;各喷镀带之间应有 1/3 的宽度重叠，厚度尽可能均匀；喷涂送丝速度为 4-5 m/s；4）操作要领 各喷镀层之间的喷枪走向应相互垂直，交叉覆盖；喷涂开机前，应检查油水分离器的作用是否良好，工作前应把积水 放掉；认真检查喷枪、送丝软管、接头等联接是否正确牢靠；喷镀时会产生较多烟尘，较强的噪音、，作业人员应穿戴好防护用 品，检查头盔上的呼吸管是

6、否畅通；喷镀时，应先向喷涂枪供给压缩空气，然后打开氧气、乙块开关，再开始喷涂；喷镀时，喷枪焰流温度高、压力大，喷枪始终不能指向任何人或任 何施工设备及线路；停止喷涂时，应先停止送丝，再关闭氧气、乙块开关，最后关闭压 缩空气，并使各个开关位置处于停止、安全状态。金属喷涂工艺要求 喷涂施工时，环境温度应高于 5C,罐体金属表面温度至少要高于露 点 3C。遇雨天、潮湿或盐雾的环境，喷涂作业必须在室内或工棚中 进行。1）采用射吸式气喷枪（SQ11 型）时，应采用 2mn 或 3mmt勺金属丝。铝丝含铝量不应低于 99.5%，锌丝含锌量不应低于 99.95%。使用时，金属必须保持表面光洁、无油、无折痕。

7、氧化纯应为 99.2%以上。压 缩空气的质量应符合规范的规定。乙炔气纯度应为 99.5%以上，并应 净化或干燥。2）喷涂厚度应符合设计文件规定。如无规定时，喷铝厚度宜为 0.2 0.25mm 喷锌厚度宜为 0.10.15mm 3）使用氧气前，应将氧气瓶的出口阀门瞬间开放，以吹出积尘。使 用新胶管或较长时未用的旧胶管，应吹除管内积尘。4）喷枪使用前应作气密性试验。5）检查减压阀是否正常，并调整适当。检查油水分离器的作用是否 良好，工作前应把积水放掉。6）SQ1型气喷枪使用的气体工艺要求应符合下列规定 a）氧气使用压力应为 0.40.6MPa（常用 0.4MPa）;b）乙炔气使用压力应为 0.05

8、0.1MPa（常用 0.07MPS）；c）压缩空气使用压力应为 0.50.6MPa。7）在点火前，必须将喷枪总阀全开，除去氧气、压缩空气及乙快气 的混合物。点火时，金属丝应伸出喷嘴的空气风帽外 10mm 以上，并 必须在金属丝不断输送时方能点火。8）点火后，应仔细检查调整金属丝输送速度及氧气、压缩空气、乙 炔气的压力，直至正常为止。9）喷涂时，喷枪与工件应成垂直方向，在无法垂直的情况下，喷枪 与工件表面的斜度不应小于 45。喷枪与加工件的表面距离应为 120 150mn,最大距离不宜超过 200mm 10）喷涂层厚度超过 0.1mm 时，应分层喷涂。前一层与后一层必须进 行 90o 交叉或 4

9、5喷涂。如果喷涂小件或薄壁件时，应控制工件温 度不得超过 100C。当工件温度大于 100C时，应停止喷涂，待工件 降温到 4050C时，再进行喷涂。11）喷枪移动速度宜为 300400mm/s 调节喷枪火花的密集度，可 保证熔融材料的细密度。必须防止工件表面有局部过热或喷涂层局 部过厚的现象。12）喷涂过程中，不得用手抚摸被喷涂的表面质量标准 喷砂除锈质量标准 喷砂除锈等级达到 GB8923 规定的 Sa2 或 GB8923 规定的 Sa3 级。测试 方法按照 GB8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 规定进行。1）表面可溶性盐残留量 表面可溶性盐残留量不得高于 5卩g/cm2。测量方

10、法按照涂敷涂料 前钢材表面处理表面清洁度的评定试验水溶性盐的电导仪现场测定 方法ISO8502.9 的规定执行。2）表面灰尘清洁度 表面灰尘清洁度不大于 ISO8502-3 规定的 2 级。测试方法按照 ISO8502-3涂装前表面灰尘粘污程度标准进行。3）表面粗糙度 表面粗糙度应符合下列要求：采用金属热喷涂涂装时，锚纹深度应为 6090 卩 m 采用涂料涂装时,锚纹深度应为 4080 a m 表面粗糙度的测试方法按 GB/T6060.5表 面粗糙度比较样块抛（喷）丸、喷砂加工表面的规定进行。或采用 表面粗糙度测定仪按 产品几何技术规范表面结构轮廓法评定表面结 构的规则和方法GB/T10610

11、 中的规定对表面粗糙度测定。金属喷镀质量标准经外观检查，喷镀金属表面应均匀，无气泡，无，无粘附金属。外 观质量达到合格标准；喷镀层厚度符合设计要求；施工完成后应对金属热喷涂层进行下列检查：外观检查：用 510 倍放大镜进行检查。喷涂层应无杂质、翘皮、鼓泡、裂纹、秃斑、大熔滴及脱皮等异常现象；锌、铝涂层对钢基材附着力按金属和其它无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金GB/T9793 规定进行。采用切割试验法时，试验结束后，方格内的涂层不得与基体剥离；采用拉力试验法时，附着力不低于 5.9MP&用切划网格法检验附着力时，镀层不应和母材分离。如果 每网格中，有少许镀层粘在胶带上，但部分仍粘附在母材上，而且

12、分离发生在喷镀金属层处，不是在结合面上，附着力亦满足要求 锌、铝涂层厚度测量方法按磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度 测量磁性方法GB/T4956 规定，测点位置按热喷涂涂层厚度的无 损测量方法GB/T11374规定进行。检查中发现的缺陷经补涂后，应重新进行上述检查直至合格安全应急措施 一、安全措施 1、按照环境要求进行施工，必须符合当地法律及相关规定。2、保证施工现场通风情况良好，如不具备客观条件可采取机械通风 措施。3、施工人员进罐操作时，必须穿着密闭防护服。操作时，人孔处必 须有专人进行监护。严禁在无人监护时进罐操作。4、喷镀作业时，罐内照明用电必须在 24V 以下（含24V 5、操作人员必

13、须遵守甲方现场的相关规定 二、安全防火措施：1、施工设备周围的电器开关、灯泡等，电器装置均应为防爆级；2、拖入设备内的电线不可有接头，电线插座应安装在设备外，要远 离物料堆放点；3、排风机及控制箱也相应选择防爆类型；4、施工场地应配备相应的灭火器具；5、施工设备外围 2 米处应设置隔离区，隔离区内不可留有可燃、易 燃物质及火源；6、施工人员施工时必须穿戴必要的防护器具；（乙方提供）7、施工时，设备处要有专人监护；8、施工地点要备有水源，因为水是最好最有效的灭火物质；三、应急措施 1、电器着火应立即切断电源；2、灭火应从火势蔓延最危险的一处进行，然后逐渐移动；3、应将所有物料急速搬离火种，并密闭盖紧；4、现场人员除救火人员外，其他人员应快速撤离火场；5、如火势严重应及时拨打火警并报警，有人员受伤、中毒应及时拨 打 120 急救，同时开展现场抢救措施；6、现场人员应听从统一指挥。