CN114798362A - 一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及合金钢管表面涂装技术领域，尤其是一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，包括如下步骤：S1、将待涂装的合金钢管依次置于酒精和蒸馏水中超声波清洗30min，然后进行Ar离子轰击清洗，清洗完毕后，蒸馏水再冲洗一遍，晾干；S2、将合金钢管预热至50～80℃后，在其表面制备一层厚80～100μm的NiCrAlY合金涂层，风冷至室温；S3、在NiCrAlY合金涂层表面喷涂环氧底漆，晾干10min左右后，喷涂金属氟碳漆，自然晾干。本发明的涂装方法可以保证涂层全覆盖合金钢管，从而形成完整的致密保护外层，涂层不易剥落，且具有良好的耐腐蚀性和耐候性，大大延长合金钢管的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及合金钢管表面涂装技术领域，尤其是一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺。
背景技术
合金钢管具有中空截面，与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，可用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。同时，合金钢管是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。暴露在外的合金钢管外表面容易氧化而锈蚀，而隐埋在地下的钢管，由于接触地下的活性物质，易发生腐蚀的现象。这种锈蚀或腐蚀，都会缩短钢管道的使用周期。因此，在钢管安装前，一般都需对钢管表面进行涂装。传统的钢管涂装工艺由于各种原因，普遍存在喷涂不完整，涂层易存在漏洞、瑕疵，易剥落，导致钢管的使用寿命短。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，可以保证涂层全覆盖合金钢管，从而形成完整的致密保护外层，涂层不易剥落，且具有良好的耐腐蚀性和耐候性，大大延长合金钢管的使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，包括如下步骤：
S1、将待涂装的合金钢管依次置于酒精和蒸馏水中超声波清洗30min，然后进行Ar离子轰击清洗，清洗完毕后，蒸馏水再冲洗一遍，晾干；
S2、将合金钢管预热至50～80℃后，在其表面制备一层厚80～100μm的NiCrAlY合金涂层，风冷至室温；
S3、在NiCrAlY合金涂层表面喷涂环氧底漆，晾干10min左右后，喷涂金属氟碳漆，自然晾干。
作为本方案的进一步地设计，步骤S1中，超声波清洗的功率为15～30kHz，温度为25～40℃。
作为本方案的进一步地设计，步骤S1中，在Ar气压力1～1.5Pa，气体离子源功率0.2～2.0kW和偏压300～800V的条件下，用Ar离子轰击清洗20～30min。
作为本方案的进一步地设计，还包括基于视觉检测系统用于检测涂层、底漆、金属氟碳漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象。
作为本方案的进一步地设计，NiCrAlY合金涂层采用Ni25CrAlY涂层。
作为本方案的进一步地设计，采用超音速火焰喷涂技术在合金钢管表面制备NiCrAlY合金涂层。
作为本方案的进一步地设计，环氧底漆厚度为0.05～0.5mm，金属氟碳漆的厚度为0.05～0.5mm。
本发明具有以下有益效果：
可以保证涂层全覆盖合金钢管，从而形成完整的致密保护外层，涂层不易剥落，且具有良好的耐腐蚀性和耐候性，大大延长合金钢管的使用寿命。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，包括如下步骤：
S1、将待涂装的合金钢管依次置于酒精和蒸馏水中超声波清洗30min，然后在Ar气压力1 Pa，气体离子源功率1.0kW和偏压300 V的条件下，用Ar离子轰击清洗30min，清洗完毕后，蒸馏水再冲洗一遍，晾干；其中，超声波清洗的功率为15kHz，温度为40℃；
S2、将合金钢管预热至50℃后，在其表面采用超音速火焰喷涂技术制备一层厚80μm的Ni25CrAlY合金涂层，风冷至50℃后，基于视觉检测系统检测涂层的外观状态，识别是否有漏喷、瑕疵现象，并根据漏喷、瑕疵的情况配置对应的补喷方案，完成补喷，直至所得的涂层表面无漏喷、瑕疵现象，风冷至室温；
S3、在Ni25CrAlY合金涂层表面喷涂环氧底漆，基于视觉检测检测底漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象，完成补喷，直至所得的底漆表面无漏喷、瑕疵现象，晾干10min左右，然后喷涂金属氟碳漆，基于视觉检测检测金属氟碳漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象，完成补喷，直至所得的金属氟碳漆表面无漏喷、瑕疵现象，自然晾干。
本实施例中，环氧底漆厚度为 0.05mm，金属氟碳漆的厚度为0.05mm。
性能：拉开法附着力26.7MPa，耐化学介质性90d漆膜完好，耐盐雾性能3000h漆膜完好。
实施例2
一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，包括如下步骤：
S1、将待涂装的合金钢管依次置于酒精和蒸馏水中超声波清洗30min，然后在Ar气压力1.5Pa，气体离子源功率2.0kW和偏压800V的条件下，用Ar离子轰击清洗20min，清洗完毕后，蒸馏水再冲洗一遍，晾干；其中，超声波清洗的功率为30kHz，温度为25℃；
S2、将合金钢管预热至80℃后，在其表面采用超音速火焰喷涂技术制备一层厚100μm的Ni25CrAlY合金涂层，风冷至80℃后，基于视觉检测系统检测涂层的外观状态，识别是否有漏喷、瑕疵现象，并根据漏喷、瑕疵的情况配置对应的补喷方案，完成补喷，直至所得的涂层表面无漏喷、瑕疵现象，风冷至室温；
S3、在Ni25CrAlY合金涂层表面喷涂环氧底漆，基于视觉检测检测底漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象，完成补喷，直至所得的底漆表面无漏喷、瑕疵现象，晾干10min左右，然后喷涂金属氟碳漆，基于视觉检测检测金属氟碳漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象，完成补喷，直至所得的金属氟碳漆表面无漏喷、瑕疵现象，自然晾干。
本实施例中，环氧底漆厚度为0.5mm，金属氟碳漆的厚度为0.5mm。
性能：拉开法附着力28.9MPa，耐化学介质性90d漆膜完好，耐盐雾性能3000h漆膜完好。
实施例3
一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，包括如下步骤：
S1、将待涂装的合金钢管依次置于酒精和蒸馏水中超声波清洗30min，然后在Ar气压力1.2 Pa，气体离子源功率1.0kW和偏压500V的条件下，用Ar离子轰击清洗25min，清洗完毕后，蒸馏水再冲洗一遍，晾干；其中，超声波清洗的功率为22 kHz，温度为32℃；
S2、将合金钢管预热至65℃后，在其表面采用超音速火焰喷涂技术制备一层厚90μm的Ni25CrAlY合金涂层，风冷至65℃后，基于视觉检测系统检测涂层的外观状态，识别是否有漏喷、瑕疵现象，并根据漏喷、瑕疵的情况配置对应的补喷方案，完成补喷，直至所得的涂层表面无漏喷、瑕疵现象，风冷至室温；
S3、在Ni25CrAlY合金涂层表面喷涂环氧底漆，基于视觉检测检测底漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象，完成补喷，直至所得的底漆表面无漏喷、瑕疵现象，晾干10min左右，然后喷涂金属氟碳漆，基于视觉检测检测金属氟碳漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象，完成补喷，直至所得的金属氟碳漆表面无漏喷、瑕疵现象，自然晾干。
本实施例中，环氧底漆厚度为0.25mm，金属氟碳漆的厚度为0.25mm。
性能：拉开法附着力31.3MPa，耐化学介质性90d漆膜完好，耐盐雾性能3000h漆膜完好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将待涂装的合金钢管依次置于酒精和蒸馏水中超声波清洗30min，然后进行Ar离子轰击清洗，清洗完毕后，蒸馏水再冲洗一遍，晾干；
S2、将合金钢管预热至50～80℃后，在其表面制备一层厚80～100μm的NiCrAlY合金涂层，风冷至室温；
S3、在NiCrAlY合金涂层表面喷涂环氧底漆，晾干10min左右后，喷涂金属氟碳漆，自然晾干。
2.如权利要求1所述的一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，其特征在于，步骤S1中，超声波清洗的功率为15～30kHz，温度为25～40℃。
3.如权利要求1所述的一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，其特征在于，步骤S1中，在Ar气压力1～1.5Pa，气体离子源功率0.2～2.0kW和偏压300～800V的条件下，用Ar离子轰击清洗20～30min。
4.如权利要求1所述的一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，其特征在于，还包括基于视觉检测系统用于检测涂层、底漆、金属氟碳漆的外观状态的步骤，识别是否有漏喷、瑕疵现象。
5.如权利要求1所述的一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，其特征在于，NiCrAlY合金涂层采用Ni25CrAlY涂层。
6.如权利要求1所述的一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，其特征在于，采用超音速火焰喷涂技术在合金钢管表面制备NiCrAlY合金涂层。
7.如权利要求1所述的一种高强度抗拉型合金钢管的表面涂装工艺，其特征在于，环氧底漆厚度为0.05～0.5mm，金属氟碳漆的厚度为0.05～0.5mm。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20220729 |