CN101117699A - 涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法，在涂装钢铁构件的前处理工艺中，即在钢铁构件表面抛丸或喷砂除锈后，或者在钢铁构件表面磷化或钝化以后增加一道对构件边、角、焊缝进行金属喷涂的操作流程，使构件表面形成一层金属涂层。涂层厚度为5－50μm。本发明的优点是：该工艺简便易行，喷涂成本低，保护效果突出，具有良好的实用价值。

Description

涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法

技术领域

本发明涉及涂装钢铁构件防腐技术领域。具体涉及涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法。

背景技术

钢铁构件因长期暴露在大气中，受气候变化和日晒雨淋及大气中所含水份及腐蚀性介质的作用，发生化学和电化学反应，表面迅速氧化，导致材料性能下降，甚至失效。

涂层保护技术是人们常采用的，经济高效，有非金属涂层和金属涂层两大类。非金属涂层有油漆涂层、粉末涂料涂层、无机材料覆盖涂层几类，主要是采用屏蔽方式，阻隔腐蚀介质与钢构件基材的接触，达到保护作用，但腐蚀介质仍能缓慢的渗透过这类涂层，浸蚀到金属基体，所以一般油漆涂层的防腐年限在3-5年，粉末涂料涂层防腐年限5-8年、其他类也在10年以内，难以实现二十年以上的防护。金属涂层类的防护一是利用阳极保护的原理，对钢构件进行冷镀锌、热喷锌或铝或热浸镀锌或铝处理，其防护效果良好，如果达到一定的厚度，涂层的防腐年限可达30年以上，但是由于各种镀锌操作过程中会产生大量的废水、废气，给人们生活环境带来了极大的污染破坏，这类镀锌工艺在世界范围内正受到限制或禁止，另一种是喷涂钝态金属，利用其稳定的性能和屏蔽作用实现对被涂基材的保护，如喷涂不锈钢、不锈铁等，其施工成本与热喷锌类似均较高，同时外层必须进行封闭保护。

利用类似阳极保护的原理，目前涂料技术人员也开发出多类富锌涂料，如无机富锌涂料、富锌漆、达克罗涂料或锌铬涂料、富锌粉末涂料等，都取得了良好的防腐效果，在金属涂装施工中获得了广泛的推广应用，配合多涂层利用其防腐年限也能达到甚至超过30年。

我们在长期的涂装技术研究过程中发现，涂装后金属构件尤其是户外使用的构件，在不考虑涂层破损的情况下，其初期腐蚀基本上都是从构件的边、角、焊缝开始的，并逐渐蔓延开来最终造成材料性能下降直至失效，分析发现主要的原因就是受多种因素的影响构件边、角、焊缝的涂层较薄，腐蚀介质很容易渗透而到达基材表面形成腐蚀。针对这一状况，在涂料中填加了触变剂等助剂以增加边角涂层的厚度，但边角易腐蚀的状况一直未有根本的改变。

由于涂装后钢铁构件在贮存、运输、安装或使用过程中不可避免地与其他物体发生接触甚至碰撞，极易造成对边、角、焊缝处涂层的伤害，形成腐蚀突破点，影响装饰效果不说更严重的是造成腐蚀隐患，许多构件受损后难以保证及时修补，导致腐蚀蔓延深入形成危害。

发明内容

本发明的目的是提供一种涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法，以解决涂装钢铁构件边、角、焊缝的防护问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：在涂装钢铁构件的前处理工艺中，增加了一道对构件边、角、焊缝进行金属喷涂的操作流程，该喷涂金属的操作流程可以在钢铁构件表面抛丸或喷砂除锈后进行，也可以是在钢铁构件表面磷化或钝化以后进行，按照常规工艺完成处理后，再进行涂装施工。

上述的喷涂金属的区域包括构件的棱边、角、焊缝部位及以棱边为中心线或以角的顶点为中心点或沿焊缝两边向周围延伸5-20mm的部分。

上述喷涂的金属材料可以是锌、铝、锌铝合金、不锈钢、不锈铁、钼、铜、金属陶瓷、金属氧化物等。

上述喷涂采用的设备为目前市场销售的电弧喷枪、火焰喷枪、等离子弧喷枪或爆涂设备。

上述喷涂形成的金属涂层的厚度为5-50μm。

本发明的有益效果是：所采用的喷涂方法，只对金属构件的边、角、焊缝及其周围部分进行金属喷涂，与整个金属构件表面进行金属喷涂相比工作量大幅减轻、成本显著下降，而边角保护效果与普通涂装工艺的金属构件相比则明显提高。实际应用表明，本发明工艺具有良好的经济效益。利用金属的阳极保护原理或屏蔽作用，在对钢铁构件进行常规的前处理过程中，对构件的边、角、焊缝部分喷涂金属进行加工处理，该工艺简便易行，喷涂成本低，保护效果突出，具有良好的实用价值。

具体实施方式

下面结合实施例进一步阐明本发明的方案及效果。

实施例1

将网架金属构件进行抛丸处理后，用压缩空气吹除表面的灰尘杂质，采用火焰喷枪对网架构件的边、角、焊缝部位及周边5-20mm的区域进行喷锌处理，锌层厚度10-30μm，然后静电喷涂环氧聚酯粉末涂料，180℃固化25min，冷至室温后包装成成品。该产品运到施工现场安装后需要修补的量仅为正常量的5-8％，样件盐雾试验1000h，边、角、焊缝处无任何锈蚀现象，网架整体防腐年限可超过30年。

实施例2

将高速公路波形梁板构件进行抛丸处理后，用压缩空气吹除表面的灰尘杂质，将波形梁板依次进行脱脂、酸洗除锈、中温磷化处理后，采用火焰喷枪对波形粱板的边角部位及周边5-10mm的区域进行喷锌处理，锌层厚度5-20μm，然后静电喷涂重防腐粉末涂料，180℃半固化后喷涂耐候性聚酯粉末涂料，200℃充分固化10min，冷至室温后包装成成品。该产品边角抗碰撞能力提高10-30倍，运到施工现场安装后需要修补的量仅为正常量的3-5％，样件盐雾试验2000h，边角无任何锈蚀现象，护栏整体防腐年限可超过40年。

实施例3

将高速公路波形粱板构件进行抛丸处理后，用压缩空气吹除表面的灰尘杂质，将波形梁板依次进行脱脂、酸洗除锈、中温磷化处理后，采用超音速电弧喷枪对波形梁板的边角部位及周边5-10mm的区域进行喷不锈钢处理，不锈钢层厚度10-40μm，然后静电喷涂重防腐粉末涂料，180℃半固化后喷涂增强性聚酯粉末涂料，200℃充分固化10min，冷至室温后包装成成品。该产品边角抗碰撞能力提高20-50倍，运到施工现场安装后需要修补的量仅为正常量的1-3％，样件盐雾试验2000h，边角无任何锈蚀现象，护栏整体防腐年限可超过50年。

实施例4

先将高速公路波形梁板的边角进行打磨处理，然后进行抛丸处理，用压缩空气吹除板表面的灰尘杂质，采用高速电弧喷枪对波形梁板的边角部位及其周边5-10mm的区域进行喷铝处理，铝层厚度10-30μm，然后静电喷涂重防腐粉末涂料，180℃半固化后喷涂增强性聚酯粉末涂料，200℃充分固化10min，冷至室温后包装成成品。该产品边角抗碰撞能力提高10-30倍，运到施工现场安装后需要修补的量仅为正常量的5-10％，样件盐雾试验2000h，边角无任何锈蚀现象，护栏整体防腐年限可超过30年。

实施例5

将轻钢构件的边、角、焊缝先进行打磨处理，再进行抛丸处理，用压缩空气吹除板表面的灰尘杂质后，采用高速电弧喷枪对轻钢型材的边、角、焊缝部位及其周边10-50mm的区域进行喷锌处理，锌层厚度15-30μm，然后喷涂环氧防腐涂料1-3遍，厚度15-40μm，自然凉干后喷涂丙稀酸油漆1-2遍，厚度10-30μm，凉干后包装成成品。该产品边、角、焊缝处抗碰撞能力提高10-20倍，运到施工现场安装后需要修补的量仅为正常量的5-15％，样件盐雾试验1000h，边、角、焊缝无任何锈蚀现象，工程整体防腐年限可超过60年。

Claims (4)

1.一种涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法，其特征是在涂装钢铁构件的前处理工艺中，即在钢铁构件表面抛丸或喷砂除锈后，或者在钢铁构件表面磷化或钝化以后增加一道对构件边、角、焊缝进行金属喷涂的操作流程，使构件表面形成一层金属涂层。

2.根据权利要求1所述的涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法，其特征是金属喷涂的区域包括构件的棱边、角、焊缝部位及以棱边为中心线或以角的顶点为中心点或沿焊缝两边向周围延伸5-20mm的部分。

3.根据权利要求1所述的涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法，其特征是喷涂的金属材料包括锌、铝、锌铝合金、不锈钢、不锈铁、钼、铜、金属陶瓷、金属氧化物中的一种。

4.根据权利要求1所述的涂装钢铁构件边、角、焊缝喷涂金属的保护方法，其特征是喷涂形成的金属涂层的厚度为5-50μm。