1、涂裝基礎(chǔ)知識,Basic Knowledge of coating,問題,1. why the corrosion rate of the splash zone is higher than atmospheric and immerse zone?海工結(jié)構(gòu)分為浪濺區(qū)，大氣區(qū)和沉浸區(qū)，為什么飛濺區(qū)的腐蝕速率要比其他區(qū)域快？ 2. Is the corrosion rate is equal in the soft and hard water for steel鋼在硬水和軟水的腐蝕速率是一樣的嗎? 3. Why corrosion happened on steel surface?為什么會

2、發(fā)生腐蝕？ Decoration knowledge for house three primary colors,涂裝,涂料的定義 涂于物體表面能形成具有保護裝飾或特殊性能(如絕緣、防腐、標(biāo)志等)的固態(tài)涂膜的一類液體或固體材料之總稱 將涂料施工于被裝飾保護物體表面的過程 涂裝廣泛應(yīng)用于各個日常生活的各個領(lǐng)域 如，鋼結(jié)構(gòu)，船舶，家電，紡織，廠房，家具，房屋裝飾，醫(yī)藥，電子， 在海工行業(yè)，涂裝的用處是防腐+裝飾+隔離的統(tǒng)一體 防腐：工業(yè)保護，防腐 裝飾：如各種顏色的面漆 隔離：如淡水艙，各種油艙，特殊艙，防火部位,腐蝕的定義及因素,NACE關(guān)于腐蝕的定義：腐蝕是一種材料，通常是一種金屬，與周圍環(huán)

3、境反應(yīng)而產(chǎn)生的降解 腐蝕是一種電化學(xué)反應(yīng)，包含以下因素 陽極 陰極 金屬通道（外部導(dǎo)體） 電解液 腐蝕的后果：安全，費用及外觀，對于海洋鋼結(jié)構(gòu)而言，腐蝕的危害是非常嚴(yán)重的,腐蝕的危害,cathode,cathode,anode,Water,H2O H+ + OH-,Steel,腐蝕的反應(yīng)過程,腐蝕控制,設(shè)計 材料選擇 陰極保護 緩蝕劑 防腐涂料 改變環(huán)境,涂料的構(gòu)成及分類,防腐涂料的作用類型 犧牲型 屏蔽型 抑制型 防腐涂料的組成 顏料 漆料 常規(guī)命名，以涂料的漆料及基料進(jìn)行命名，即以主要成分進(jìn)行命名,噴砂及油漆施工時周圍環(huán)境條件應(yīng)符合規(guī)格書要求及油漆技術(shù)說明書（TDS）的要求，如周圍環(huán)境條件

4、不符合要求應(yīng)停止施工 環(huán)境溫度：不低于5，不高于35，視項目要求及涂料類型而不同 相對濕度：不高于85%，視項目要求及涂料類型而不同 鋼材表面溫度：1040，視項目要求及涂料類型而不同 露點：鋼材表面溫度不小于露點3 風(fēng)速：不大于10m/s 天氣：雨、雪、霧、沙塵等天氣禁止施工油漆，具備條件除外,涂裝環(huán)境要求,干濕搖表使用方法,旋轉(zhuǎn)式干濕球濕度計通過用清潔水飽和潤濕的軟布和迅速搖動儀器約40秒鐘來進(jìn)行測試。然后取濕球溫度讀數(shù)。重復(fù)上述過程(旋轉(zhuǎn)及讀數(shù)，不增加潤濕)，直至溫度穩(wěn)定。當(dāng)濕球讀數(shù)保持恒定時，應(yīng)進(jìn)行記錄。在濕球讀數(shù)穩(wěn)定后，進(jìn)行干球讀數(shù)并記錄。 計算干球溫度和濕球溫度之間的差異，該差異稱

5、作濕球下降。干球溫度和濕球下降可分別在查閱圖表的縱軸和橫軸上找到，它們的交叉點即為相對濕度或露點溫度，這取決于各種特定的圖表。,海洋石油工程股份有限公司-檢驗公司,11,鋼板表面初始狀況,鋼板表面狀況,未涂裝的鋼板表面可按照以下兩種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類： ISO 8501-1:1988 銹蝕等級 SSPC-VIS 1銹蝕等級 這兩種標(biāo)準(zhǔn)非常相似。,表面處理目的及對象,據(jù)估計70-80%的涂層早期缺陷都是來自于不良的或不正確的表面處理。任何涂料在處理不良的表面上都無法發(fā)揮其最佳性能。高等級的表面處理質(zhì)量將會延長涂料的預(yù)期服務(wù)壽命。,表面處理的目的,2. 表面處理的對象,氧化皮 銹蝕 鋅鹽 油脂 焊煙等污

6、染物 灰塵、磨料及其它表面污染物 各種記號 舊涂層,表面處理的要求,進(jìn)行表面處理時的一般要求： 當(dāng)金屬干燥且表面溫度比露點溫度高3以上，并且相對空氣濕度低于85%時，才允許進(jìn)行噴砂作業(yè)。 壓縮后的空氣應(yīng)保持干燥、無油。 磨料的類型及尺寸應(yīng)符合規(guī)格書要求，磨料中應(yīng)不含油脂、潮氣、鹽分和有機物。 應(yīng)在噴砂清理前進(jìn)行溶劑清洗，并達(dá)到SP1標(biāo)準(zhǔn)。 不能噴砂清理的表面應(yīng)進(jìn)行打磨處理，且金屬不能磨光滑，表面應(yīng)具備一定的粗糙度，自由邊應(yīng)打磨圓滑。 噴砂后粗糙度應(yīng)符合規(guī)格書要求。,常見的污染物及處理方法,經(jīng)常滯留在待清理表面的污染物包括：、 油（例如潤滑油機油等，主要存在于打磨槍，吊車索具等，可采用洗潔精、溶

7、劑清洗） 脂（如甘油等，甘油主要存在于UT分析時表面殘留，可采用水（熱）洗） 耦合劑（如UT分析時采用的水性耦合劑可采用水洗） 粘合劑（如保護法蘭采用的粘合劑，可采用溶劑清洗） 焊煙（一般為堿性，溶于水不溶于常用溶劑，可采用水洗） 不干膠殘留（成分一般為乙烯或聚乙烯，可以采用溶劑清洗） 常用油脂檢驗方法：1.黑光等，即紫外線（不能有效檢測人工合成油脂） 2。粉筆法，用粉筆劃過懷疑有油脂的區(qū)域，劃過痕跡明顯變淺的部分存在油脂！,溶劑清洗總則,鋼板表面清洗總則 SSPC SP1 SP1規(guī)定了表面鋼板表面的清洗的6種方法，包括機械鏟除、溶劑清洗、蒸汽清洗、溶劑沉浸清洗、堿性乳液清洗、清潔劑清洗. 可

8、采用任何一種方法進(jìn)行清洗，其最終目的就是表面無可見油脂,噴砂、打磨等表面處理常用檢驗標(biāo)準(zhǔn),Sa1 輕度的噴射或拋射除銹 鋼材表面應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物 Sa2.5 非常徹底的噴射或拋射除銹 鋼材表面會無可見的油脂、污垢，氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物，任何殘留物的痕跡應(yīng)僅是點狀或條紋狀的輕微色 St3 非常徹底的手工和動力工具除銹 鋼材表面應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。除銹應(yīng)比 St2 更 徹底，底材顯露部分的表面應(yīng)具有金屬光澤。,ISO 8501 表面處理標(biāo)準(zhǔn),噴砂、打磨等表面處理常用檢驗標(biāo)準(zhǔn),SP10

9、 近白級噴砂 在不放大的情況下進(jìn)行觀察時,表面應(yīng)無可見的油脂和污垢,并且沒有氧化皮,鐵銹,油漆涂層和異物。任何殘留的痕跡應(yīng)僅是點狀或條紋狀的輕微色斑. SP7 清掃級噴砂 噴射除去鐵銹，直至鋼材漏出均勻的金屬底材，但不能充分除去緊密的氧化皮，銹和舊涂膜，鍍鋅件應(yīng)用較多。,SSPC 表面處理標(biāo)準(zhǔn),表面處理檢驗,確保待涂裝表面已經(jīng)達(dá)到規(guī)格書要求的表面處理標(biāo)準(zhǔn)； 應(yīng)按照規(guī)格書要求方法進(jìn)行表面處理后的粗糙度檢驗； 表面處理后的表面應(yīng)不含油脂；如含有油脂應(yīng)按照規(guī)格書或者SP1的要求進(jìn)行清洗 噴砂清理后的表面應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行涂裝，以防止閃銹等紅棕色變色反應(yīng)的產(chǎn)生，一般規(guī)格書要求在4小時之內(nèi)完成油漆施工

10、不能噴砂清理的表面應(yīng)進(jìn)行打磨處理，且金屬不能磨光滑，表面應(yīng)具備一定的粗糙度，自由邊應(yīng)打磨圓滑。,粗糙度檢驗-復(fù)制膠帶法,復(fù)制膠帶法 可以有效地測量出表面粗糙度的具體數(shù)值,表面粗糙度可用復(fù)制品膠帶進(jìn)行測量。,將帶有一塊不可壓縮塑料膜(Mylar)和可壓縮泡沫塑料小方塊的膠帶，粘貼在噴砂清理過的表面上,暗的一面朝下.用一個硬的園物體(摩擦工具)，例如：攪酒棒，將泡沫緊壓在噴砂清理過的表面上，使泡沫上形成實際表面粗糙度的確切的反壓印(復(fù)制品).將膠帶從表面上除去，用測微計測量泡沫和塑料膜的厚度。測微計的讀數(shù)減去Mylar薄膜的厚度50微米(2密耳)即為表面粗糙度的深度。,表面處理常見質(zhì)量問題,噴砂檢

11、驗時主要存在的質(zhì)量問題包括： 氧化皮未處理干凈（以程序要求方法處理干凈） 未達(dá)到規(guī)格書要求的處理級別（以規(guī)定方法處理到指定級別） 表面開始返銹或者有紅棕色變色反應(yīng)（噴砂或打磨） 表面迅速變黑（表面可能存在油脂或壓縮空氣存在油脂） 粗糙度不夠或者粗糙度太大（對磨料進(jìn)行檢驗） 現(xiàn)場打磨時磨光金屬 環(huán)境條件不達(dá)標(biāo)！,涂裝（油漆）檢查,涂裝施工的過程檢驗 涂料施工過程中應(yīng)觀察和記錄下述內(nèi)容： a.確定施工方在使用規(guī)定的涂料，記錄油漆批號； b.所施工的涂料不應(yīng)超過油漆規(guī)定的混合后使用壽命（Pot Life）； c.油漆應(yīng)采用動力攪拌器攪拌均勻流暢； d.雙組份涂料應(yīng)加入且比例正確的固化劑； e.除非施

12、工需要，一般不需要加入稀釋劑。如必要稀釋劑的用料不能超過說明書規(guī)定的范圍，且應(yīng)使用說明書指定的稀釋劑。稀釋劑應(yīng)在技術(shù)服務(wù)的監(jiān)督下進(jìn)行； f.施工過程中表面應(yīng)干燥，底材溫度應(yīng)至少高于露點3，且相對濕度不超過85%。,涂裝（油漆）檢查,涂裝施工的最終質(zhì)量（外觀）檢驗 涂裝施工的最終質(zhì)量（外觀）檢驗，應(yīng)檢驗并記錄如下內(nèi)容： a.檢查規(guī)格書中總體要求中要求不能進(jìn)行涂裝的儀器設(shè)備已經(jīng)得到正確保護； b.檢查規(guī)格書中要求的需要噴砂及噴涂的部位已經(jīng)得到正確處理； c.檢查現(xiàn)場涂裝油漆是否與規(guī)格書所要求的配套相符； d.進(jìn)行100%外觀檢驗，以確定涂層表面無夾砂、無流掛、橘皮、針孔、漏涂等； e.對有涂層缺陷

13、處進(jìn)行標(biāo)記，并在合適的時間再次對整個涂層進(jìn)行檢查； f.檢查對漏涂或有缺陷處進(jìn)行的修補已經(jīng)按照規(guī)格書的要求進(jìn)行修補； g.干膜厚度測試以及其他規(guī)格書要求進(jìn)行的檢驗項目；,海洋石油工程股份有限公司-檢驗公司,23,漆膜厚度檢驗依據(jù),漆膜厚度檢驗所遵循的依據(jù)： 技術(shù)規(guī)格書所規(guī)定的膜厚范圍及所引用的標(biāo)準(zhǔn)要求 漆膜厚度檢驗標(biāo)準(zhǔn)主要有： SSPC-PA 2 (用磁性儀表測量干膜厚) IMO船舶壓載保護涂層性能標(biāo)準(zhǔn)(PSPC) 中華人民共和國船舶行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) CB/T 3718-1995（船舶涂裝膜厚檢驗要求） ASTM D 1186（非磁性涂料施工在黑色底材上的干膜厚非破壞性測試方法） ASTM D 140

14、0（非導(dǎo)電涂料施工在黑色底材上的干膜厚非破壞性測試方法） ASTM D 4138（通過破壞性方式測量防腐涂料干膜后的測試方法） ASTM D 1005（使用千分尺測量有機涂層干膜厚的測試方法） BS 3900 部分 C5 。,海洋石油工程股份有限公司-檢驗公司,24,漆膜厚度檢驗儀器,漆膜厚度檢驗儀器主要有： 濕膜厚度（WFT）測試儀器：（梳齒狀）濕膜測厚儀 濕膜厚度（DFT）測試儀器： 磁性拉伸式干膜測厚儀（SSPC PA2 I 類儀器） 固定探頭電磁干膜測厚儀（SSPC PA2 II 類儀器） 電磁與渦流干膜測厚儀,海洋石油工程股份有限公司-檢驗公司,25,濕膜測厚儀,濕膜測厚儀,濕膜厚度

15、（WFT）的測量 測量方法：把濕膜測厚儀穩(wěn)定的放在底材表面的濕膜中，然后拿出測厚儀檢查其梳齒哪一個最短的接觸到了濕膜，使膜厚度就處于最后一個觸到和沒觸到濕膜的梳齒間，取那個接觸到濕膜的梳齒所標(biāo)示的厚度。,濕膜測厚儀,測量后，最后一個沾漆梳齒的讀數(shù)即為濕膜厚度 測量濕膜厚的重要意義：可以用來估算干膜厚度！ 干膜厚和濕膜厚的關(guān)系: 體積固體份 = 干膜厚/濕膜厚x 100% 用來預(yù)測干膜厚，或計算所需的濕膜厚 濕膜厚 = 干膜厚/體積固體份x 100%,漆膜厚度測量原則,干膜厚度（DFT）的測量原則：80-20原則（SSPC PA2），90-10原則（IMO），85- 15原則（CB） 80-20

16、原則的意思是：80%的測量值不得低于規(guī)定的干膜厚度，其余20%的測量值不能低于規(guī)定膜厚的80%。 這種原則只是規(guī)定了干膜厚度的下限，沒有說明干膜厚 度的 上限， 不同的油漆有不同的要求，（式瑪涂料規(guī)定 任何 底漆的最大干膜厚度不得超過規(guī)定膜厚的1.5倍，油 漆配 套干膜厚度不應(yīng)高于推薦膜厚的2倍，結(jié)構(gòu)復(fù)雜處 如焊縫、自由邊、螺栓、邊角等可達(dá)到2.2倍，但不應(yīng)該 超過總測 點數(shù)的10%）漆膜過厚容易引起涂層開裂、 橘 皮、針孔等缺陷。,常見的涂層質(zhì)量問題及處理方法,現(xiàn)場常見的涂層質(zhì)量問題主要有： 流掛 漏涂 低膜厚 高膜厚 桔皮 漆膜夾砂 干噴和過噴 針孔 氣泡 胺發(fā)白 皺皮 脫落 針尖腐蝕,流

17、掛 (Runs/Sagging),流掛： 部分涂料在垂直部位向下移位： - 瀑布狀流掛 涂層太厚 鋼板溫度太低 溶劑太多,- 眼淚狀流掛 涂料集中在焊縫/邊角上, 造成非常厚的漆膜. 涂層最終可能會開裂和斷裂.,- 處理方法 在涂料沒有干燥固化前，用漆刷刷平； 如果涂料已經(jīng)干燥/固化，砂磨/清洗，或者噴砂處理后噴涂新的涂層,鉆井船底漆,漏涂(Missing Coat),漏涂： 漏涂現(xiàn)象多產(chǎn)生于焊道處、金屬結(jié)構(gòu)的背面以及其它不宜噴涂的地方，這就要求施工人員認(rèn)真操作，另外在噴涂之前一定要加強預(yù)涂，噴涂之后也要進(jìn)行認(rèn)真復(fù)查，這樣就可以避免漏涂現(xiàn)象的產(chǎn)生。 一般伴隨低膜厚產(chǎn)生 針孔也可算作漏涂,- 處

18、理方法 剛噴涂完油漆后發(fā)現(xiàn)，可以在油漆表干之前進(jìn)行復(fù)涂； 如果涂料已經(jīng)干燥/固化，砂磨/清潔后，噴涂新的涂層,鎳礦封閉漆,高膜厚(Exceed D.F.T.),高膜厚： 高膜厚區(qū)域內(nèi)部應(yīng)力不均會造成開裂 無機硅酸鋅一般要求不超過3密爾 可能產(chǎn)生開裂及龜裂和桔皮 靠磨薄不能釋放其應(yīng)力 可能導(dǎo)致溶劑殘留，以致氣孔的產(chǎn)生,桔皮(Orange Peel),桔皮：涂層表面 高低不平 象桔子皮 一般伴隨高膜厚產(chǎn)生 桔皮的原因 涂料的黏度太大； 噴槍與鋼板的距離太近； 底材溫度過高，溶劑揮發(fā)太快； 底漆未干即涂面漆，油漆兩程同時收縮。,- 處理方法 在涂料沒有干燥固化前，用漆刷刷平； 如果涂料已經(jīng)干燥/固化

19、，砂磨/清洗，或者噴砂處理后噴涂新的涂層,鉆井船中漆,漆膜夾砂,漆膜夾砂： 任何灰塵或其它由于噴砂與機械處理方法所產(chǎn)生的污染在涂漆前必須去除。如果不清除的話，夾渣和灰塵會與剛噴的涂層合為一體 要特別注意腳手架上的磨料 可能會演變成非常惡劣的質(zhì)量事件 與工人的態(tài)度有很大關(guān)聯(lián) 噴漆之前應(yīng)用壓縮空氣或吸塵器除去 除去后會演變成漏涂點,- 處理方法 手工或機械方法除去污染物； 噴涂新的涂層或?qū)Τツチ喜糠诌M(jìn)行修補,Pyreness 護管,Pyreness 12#甲板,干噴和過噴（Dry 一次噴涂的涂層小于規(guī)定的最小的規(guī)定膜厚。,層間剝落（Adhesion failure）,避免的方法: 確保被涂表面清

20、潔、干燥和無污染物； 施工時，鋼板溫度應(yīng)大于露點溫度3C；當(dāng)氣溫低于0 C時，可以用透明塑料薄膜+手按的方法，檢查基材表面是否有薄冰層； 嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書規(guī)定的要求施工； 確保涂料配套的合理性、正確性；含鋅底漆上可以先用環(huán)氧底漆封閉后再涂醇酸面漆； 如發(fā)現(xiàn)游離胺，復(fù)涂前可以用60 C的熱水清洗； 按照規(guī)定的最小膜厚噴涂。,涂層內(nèi)部剝（Cohesion failure）,涂層內(nèi)部剝落的原因: 環(huán)氧、聚氨脂涂料無固化劑，或混合不均勻，或用錯固化劑； 無機鋅涂料水解縮聚反應(yīng)不充分； 通風(fēng)不良，改性環(huán)氧中的碳?xì)錁渲龀觯?涂料受外來物的污染。,針尖腐蝕,針尖腐蝕的原因: 噴砂粗糙度過大，施工的油漆不

21、能對粗糙度的峰頂進(jìn)行有效防護； 部分油漆如無機鋁片涂料水分的滲透性較好，不能有效的對水分進(jìn)行屏蔽； 漆膜存在肉眼可見細(xì)微的針孔，導(dǎo)致水滲透形成針尖腐蝕； 外來物污染如切割形成的微小鐵顆粒受到水分的侵蝕導(dǎo)致漆膜“看起來像針尖腐蝕了”,粉化（Chalking）,粉化的原因: 由于紫外線的影響，涂料中的樹脂份老化和填充料失去粘結(jié)力。特別是環(huán)氧樹脂涂料表現(xiàn)尤為嚴(yán)重。 粉化的修補: 高壓水清理，除去失去結(jié)合力的顏填料； 重新噴涂需施工的涂料 注：粉化有時并不是一種涂料弊??！,開裂現(xiàn)象：開裂現(xiàn)象多產(chǎn)生于快干漆中特別是乙烯樹脂和含鋅底漆較宜出現(xiàn)這一情況 ，它的出現(xiàn)是由于樹脂顆粒還未干燥，溶劑已揮發(fā)所致。 開裂現(xiàn)象又可分為細(xì)小的開裂和龜裂 ，這一現(xiàn)象的出現(xiàn)會造成油漆表面脫落。,開裂現(xiàn)象,開裂 （Cracking）,縮孔 (Cissing),縮孔: 濕膜表面收縮,