金屬表面噴漆是一種保護金屬不被氧化腐蝕的方法。發生在我們周圍的腐蝕現象是指各類材料在環境作用下(有化學、電化學和若干物理因素的綜合作用)發生損壞,性能下降或狀態的劣化。而在金屬表面噴漆塗裝則是一種很重要的金屬防腐蝕保持手段。良好的噴漆塗裝保護層保持連續完整無損,結合良好,能夠成為抑制腐蝕介質侵入的屏障。
基本介紹
- 中文名:金屬表面噴漆
- 目的:保護金屬不被氧化腐蝕
- 前景:很重要的金屬防腐蝕保持手段
- 原有:採取對策預防腐蝕
作用,腐蝕因素分析,結語,
作用
重要性
由於腐蝕是不可逆轉的自發過程,即使是優質的噴漆塗裝保持層,也難於保護金屬不發生腐蝕,尤其是當金屬表面噴漆塗裝層結合不良,受到損壞,或有針孔,鼓泡、龜裂、脫落等缺陷,噴漆塗層的保護作用將大大下降,甚至造成金屬腐蝕加劇的惡果。所以對噴漆塗裝金屬腐蝕因素進行認真分析,並採取有效的對策預防是十分必要的。
噴漆塗裝金屬腐蝕機理
一般講,金屬的腐蝕是多種因素共同作用的結果,而其中某種因素在腐蝕過程中起著重要的作用。金屬表面噴漆形成塗裝保護層,其金屬發生腐蝕的區域是在塗裝漆膜與金屬表面的界面區域,並不斷向金屬基體深處侵蝕擴張。
若金屬表面噴漆塗裝層能夠有效地隔離水,氧以及電子、雜散離子等的滲透,就可以大大減緩或避免發生塗裝金屬的腐蝕,若隔離效果不佳,則塗裝保持層對金屬的防腐抗蝕保護作用就不好。生產實踐表明,噴漆塗裝保護層對水的滲透率嚴重影響金屬噴漆塗裝表層的附著力,而氧的滲透率則很大程度上影響金屬的腐蝕性能。噴漆塗裝金屬的腐蝕形式多種多樣,但根本原因,腐蝕的發生都與化學和電化學作用有著密切的關係。
腐蝕因素分析
金屬材質等因素的影響
噴漆塗裝金屬的腐蝕與金屬材質本身耐蝕性有很大關係。用於以噴漆塗裝的金屬有鋼鐵材料,鋁合金,銅合金或鎂合金等,無疑金屬材質的不同,金屬噴漆塗裝的抗蝕防腐性能也不盡相同。金屬材料表面狀態的差異,經噴漆塗裝,其塗層的防腐抗蝕保護效果有明顯的不同。比如將經噴砂淨化處理的鋼板材零件和自然鏽蝕的同牌號鋼板零件進行同類噴漆塗裝保護,由於鏽蝕的不利影響,天然鏽蝕鋼板零件較經噴砂的鋼板零件其腐蝕速率高出數十倍,其抗蝕防護效果明顯低於後者。金屬表面所存在的缺陷如夾雜、微裂、應力等和大氣中水分及活性離子(Cl-、Br-等)的吸附都會不同程度地影響甚至加速噴漆塗裝金屬的腐蝕。
金屬表面噴漆塗裝前的淨化脫脂,活化除銹等前處理及表面處理工藝的套用都可以有效地改善噴漆塗裝金屬的防腐抗蝕性能。生產實踐證明噴漆塗裝金屬防腐性的優劣與其塗裝前基體前處理質量的好壞影響極大,金屬(尤其是鑄件)表面塗裝前所進行的有效除油脫脂,除銹或採用噴砂噴丸等可以引起淨化活化表面,保證塗裝漆膜與基體金屬良好的結合力,對提高噴漆塗裝金屬的耐腐蝕性能是十分有益的。
鋼鐵材料塗裝前處理工序的磷化處理是廣泛地做為噴漆塗裝的底層,對提高塗裝層附著力和提高塗裝金屬的防腐抗蝕性能是無可非議的。
鋁合金的磷化、化學氧化、陽極氧化處理等都可做為噴漆塗裝的底層,對改善和提高塗裝金屬耐蝕性能無疑是優良的。
總之,對金屬基材良好的表面處理工藝是提高噴漆塗裝金屬耐腐蝕性的重要一環和可靠基礎。
3.2
金屬噴漆塗裝施工工藝及環境的影響
金屬表面的清潔程度嚴重影響塗裝噴漆層的結合力,製件表面殘留或吸附的水、油污及其它異物等消除不淨,往往會產生針孔、結瘤、起皮或結合不良等故障。
鋼鐵零件磷化處理後,鋁合金零件化學氧化或陽極化處理後,鎂合金零件化學氧化處理後等,均要在不超過24小時內及時進行噴漆塗裝,鋼鐵零件經噴砂、噴丸處理也必須在六小時內進行噴漆塗裝。這一工藝措施是實踐證明的有助於提高塗裝膜層與基體附著力,增強其抗蝕性能的好辦法。
噴塗使用的壓縮空氣中油水分離不充分不徹底,使壓縮空氣中含超量的水和油,必然影響噴漆塗裝膜層的質量,產生各種故障缺陷。因此堅持定期清理更換油水分離設施中的濾物,保持壓縮空氣淨潔,對改善塗裝噴漆層的性能是有益的。
噴漆塗裝現場的溫度、濕度對噴漆塗裝膜層質量的影響十分明顯。應注意保持噴漆施工現場的溫度在10~30℃範圍,相對濕度以不超過80%為限,施工現場必須保持清潔衛生、整潔有序。
溫度過高,相對濕度大,塗裝噴漆層易發白,呈現桔皮狀等,而溫度過低,則漆層易流淌,對塗裝金屬表面塗層質量有不利的影響。
金屬表面噴漆塗裝操作普通採用空氣噴塗。注意保持噴槍與被噴表面的距離在200~300mm範圍,壓縮空氣壓力控制在2~4kg/c㎡,這樣才能夠較為有效地保障噴漆塗裝質量。
金屬表面噴漆工序
物面清理→噴第一遍底漆→批第一道膩子→磨砂紙→批第二道膩子→砂紙打磨→噴第二遍底漆→批第三道膩子→水砂紙打磨→噴第三道底漆→水砂紙打磨→噴第一遍漆→水砂紙打磨→噴第二遍漆→水砂紙打磨→噴第三遍漆→擦砂蠟、上油蠟→擦亮。
1.底漆
噴漆用的底漆可選用酚醛底漆、酯膠底漆硝基底漆、醇酸底漆等,其中醇酸底漆具有良好附著力和防鏽性能,而且與硝基清漆的結合性能也比較好。底漆對稀可用相配套的稀釋劑或松香水、松節油等。
2.膩子
噴漆用的膩子配合比如下:
石膏粉 30
白厚漆 15
熟桐油 10
松香水 6
水 適量
液體催乾劑 0.25~0.5
膩子調勻後,平面處可用牛角片或刮刀批嵌,曲面處和楞角處可用橡皮嵌批。膩子不能來回多刮。第一道膩子略稠些,第二、三道膩子略稀些。膩子乾後用砂紙打磨使其平整。
3.噴漆
噴漆用的設備有氣泵、濾氣罐、風管和噴槍等。常用噴槍有吸出式、對嘴式和流出式。
噴塗時將手把撳壓、壓縮空氣就從出氣嘴中噴出,使漆液從出漆嘴中均勻地噴塗在物面上。
噴槍與物面距離應控制在200~300mm之間噴第一遍要近些,以後每遍略遠些。
氣壓應保持在0.3~0.4MPa之間,噴第一遍後逐漸減小。
底漆、噴漆使用時都要用稀釋劑對稀,在沒有粘度計測定的情況下,可根據漆液重量的100%加入稀釋劑,以使漆液能順利噴出,不要過稀或過稠。醇酸底漆可用松香水對稀;硝基清漆可用香蕉水對稀。
噴第一遍硝基清漆時,因底漆和膩子是油性的,容易被稀釋劑溶化而產生氣泡、皺皮,所以噴塗速度要稍快,噴得要薄。噴完一遍後,待其乾燥,經水砂紙打磨後再噴後一遍。
塗料性能的影響
塗料的性能對塗裝金屬防腐抗蝕性能有很大關係,優質塗料甚至在惡劣條件都可以有效保護金屬。塗料的種類不同則性能各異。影響塗裝保護層性能的因素主要由構成塗膜的合成樹脂、填料等及結晶度、溶解度等決定。
根據塗料性能,適用環境等諸條件有的放矢的選擇塗料的種類,才能夠更有效地發揮噴漆裝膜層的抗蝕保護作用。
漆基、溶劑和助劑的選擇要恰當,混合比例必須嚴格按照工藝要求,要確保攪拌充分均勻,確保稀釋至規定的工作粘度。
近年來研製、開發的防鏽帶銹塗料的廣泛套用,使噴漆塗裝金屬適用範圍和抗蝕保護性得以進一步改善,很有必要大力推廣完善。
結語
總而言之,加強金屬噴漆塗裝的前處理和表面處理工藝的規範,加強塗裝工藝的控制與管理,確保噴漆塗裝保護層與基體金屬良好的結合力,克服和避免塗裝保護層產生針孔,鼓泡、起皺、龜裂、脫落等故障缺陷,使噴漆塗裝保護層成為抑制腐蝕介質侵入的優良屏障,無疑是提高噴漆塗裝金屬防腐抗蝕性能的有效措施。