浅谈钢闸门防腐处理

浅谈钢闸门防腐处理原稿付振国1概述闸门广泛应用于水库、水渠、水工隧洞、水闸等水工建筑物上，它们调节流量、控制水位、蓄水泄洪，造福人类。钢闸门作为闸门中最常见的一种，具有承压力大、重量轻、启闭灵活、寿命长等优点。然而有资料证明：每年钢材表面的腐蚀在大气中为0.10mm，在河水中为0.15mm,在海水中为0.30mm。因此必须重视钢闸门的防腐处理工作，即采取有效防腐措施减缓钢闸门表面腐蚀速度，延长使用寿命，保证工程安全运行。2一般钢闸门防腐处理工艺2.1钢闸门防腐措施钢闸门防腐措施常见有三种，即涂料防腐、金属防腐和外加电流阴极保护与涂料联合防腐。涂料防腐是利用涂料涂装在闸门结构表面形成保护层，把钢材与工作介质隔离，从而达到防腐目的。涂料防腐对闸门结构无特殊要求，应用很广泛。金属防腐一般指喷锌、喷铝，而喷锌最常用。喷锌就是通过一套专用设备将锌丝融化喷射到闸门结构表面形成锌镀层，防止钢材腐蚀。由于锌镀层本身有一些细微孔隙，所以常与涂料防腐联合应用。喷锌防腐常用于数量少、面积小、维护条件差、工作环境恶劣、防腐要求较高的重要结构。外加电流阴极防腐是以闸门结构作为阴极并合理地布置一些辅助阳极，在电解质溶液中，通过牺牲阳极来保护阴极的电化学防腐方法。该方法常与涂料防腐联合使用，用于保护面积较大，结构数量较多而集中，表面形状比较简单而又常浸水中的重要结构。2.2钢闸门一般防腐处理工艺无论采用哪种防腐措施，必须首先对钢闸门结构表面进行表面处理，方法有三：人工法、机械法和化学法。目前常用的是干喷砂法（属机械法）。因此一般钢闸门防腐工艺流程为：表面处理（喷砂）—喷镀（喷锌）—涂料涂装。3钢闸门防腐处理中需要注意的几个问题由于受施工季节、工期和场地等条件影响，防腐处理过程中常出现一些违规现象，为此有必要从理论上提高认识，做到有据可查、有规可依，从而有效提高防腐质量。下面结合施工经验对一些难以统一标准的问题作简单论述。3.1气象条件气象条件主要是作业时的温度、湿度和露点。对喷砂和喷漆作业，要求：钢板表面温度高于露点3℃以上；相对湿度不大于85%；环境湿度喷砂为0℃以上，喷漆为10℃以上。露点是指潮气将凝结成液体的温度，参考数据见下表。大气露点计算表环境温度相对（℃）湿度（%）0510152085-2.02.67.312.517.480-2.81.96.511.516.575-3.60.95.610.415.470-4.5-0.24.599.114.265-5.4-1.03.38.013.060-6-2.12.36.711.93.2环境条件喷砂场地严禁闲人进入，保护磨料干净、清洁；喷砂作业与喷锌、喷漆作业要进行有效隔离，防止相互影响。3.3各工序间的时间间隔喷砂除锈后，钢材表面应尽快喷锌，一般控制在2h内，气象条件好时，也不宜超过8h。喷锌检查合格后，应立即进行涂漆封闭，最好在锌层尚有余温时即涂装第一遍防锈漆，以后各遍涂层必须在前一层全干透后方可进行，以免产生皱皮现象，通常干燥时间为6h，应按涂料说明书进行。3.4喷涂距离与角度3.4.1喷砂喷射距离宜为150-300mm，喷射角度以45-80度为宜，这样可以边打边吹，避免直射时因砂粒反射引起相互撞击。3.4.2喷锌喷镀距离为150-200mm，喷距过小，镀层温度增高，冷却收缩易引起翘皮和脱落；喷距过大，影响锌粒喷射动能，引起镀层结构疏松，孔隙增加，降低附着力。喷射角度（喷束中心线与工作面垂线夹角）控制在25度左右，这样既可减少锌粒互相碰撞，又可防止其滑冲与飞散，从而得到紧密、牢固的镀层。3.4.3涂漆喷射角度应垂直，距离以150-250mm为宜，距离增大，漆雾喷射力量减少，易飞散，影响漆膜附着力；距离减小，易使漆液集中，形成桔皮流挂。3.5涂层遍数与厚度一般喷锌、喷防锈漆、喷面漆均分两遍完成，喷锌第一遍完成总量的70-80%，第二遍完成20-30%，喷漆两遍各完成总量的一半。每遍喷涂应有一定重叠量，两遍喷涂喷束应垂直交叉覆盖。3.6边角位置及拼接焊缝处的喷涂为保证闸门边角位置的喷涂质量，在每层喷涂之前应先将这些位置喷涂两遍，然后对闸门全面喷涂。闸门拼接位置必须在施工现场或安装就位后进行焊接，所以应在焊缝处各侧50mm范围内涂装焊接时不对焊缝质量产生不良影响的车间底漆，以免坡口生锈。焊接后，对焊缝区进行二次除锈与喷涂。4防腐处理质量检查钢闸门防腐处理的每道工序完成后，必须进行严格的质量检查，合格后方可进行下一道工序的施工，检查标准为设计要求或规范规定。4.1表面处理（喷砂）一般喷砂处理后，表面清洁度达到Sa2.5级，可用对比照片检查；表面粗糙度数值达到40-70μm，用专用量具或样块检测。4.2喷锌外观质量目测检查，镀层表面应均匀无杂物、起皮、鼓泡、孔洞、凹凸不平、粗颗粒、掉块及裂纹等缺陷。镀层附着力用划网络格法检查，具体操作按规范（DL/T5018-94）执行。镀层厚度一般为120-250μm，用磁性测厚仪测定，测点合格率不得低于85%。4.3涂漆外观质量目测检查，涂层外观做到表面光滑、颜色一致、无皱皮、流挂、起泡、漏涂等缺陷。涂膜针孔用针孔检测仪检测，抽查面积为总面积的10%左右，发现针孔数应小于检查总数的20%，并用砂纸或砂轮机打磨补涂。涂膜厚度一般按设计要求执行，用磁性干膜测厚仪测定，测点合格率必须达到85%以上。涂膜附着力用划网格法检查，具体操作按规范（DL/T5018-94）执行。（作者单位：山东省水利工程局）