一、概述

電弧噴涂長(zhǎng)效防腐技術(shù)是使兩根帶電的金屬絲電弧熔融，被壓縮空氣噴吹、霧化、噴涂至經(jīng)處理的基體表面，并形成結(jié)合良好、致密的金屬涂層，然后用封閉涂料對(duì)金屬涂層表面進(jìn)行封閉，再涂裝面漆，形成長(zhǎng)效防腐復(fù)合涂層。

電弧噴涂防腐涂層是由金屬涂層、封閉涂層及面漆形成的長(zhǎng)效防腐涂層體系。其中，金屬涂層起陰極保護(hù)和機(jī)械屏蔽作用；封閉涂層將鋼鐵、金屬涂層和防腐介質(zhì)分隔開(kāi)，起保護(hù)作用；面漆涂層對(duì)整個(gè)涂層進(jìn)行保護(hù)并有美化外觀的作用。

復(fù)合涂層體系能夠產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，比單一涂層擁有更長(zhǎng)久的耐腐蝕壽命。世界各國(guó)有大量應(yīng)用實(shí)例證明，電弧噴涂復(fù)合涂層防腐蝕壽命可達(dá)到30年以上，即使30年以后的維護(hù)，也僅需在電弧噴涂層上刷封閉涂料，無(wú)需重新噴砂除銹和電弧噴涂。其防腐壽命是油漆防腐的三倍，而年均防腐費(fèi)用僅為重防腐方法的1/4。

二、電弧噴涂的特點(diǎn)

1、熱效率高：熱能利用高達(dá)60%~70%；

2、涂層結(jié)合強(qiáng)度高：經(jīng)高壓噴射，產(chǎn)品具有較高的結(jié)合強(qiáng)度與自身強(qiáng)度，涂層結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)20MPa.

3、生產(chǎn)效率高：生產(chǎn)效率與噴涂電流成正比，當(dāng)電流為300A時(shí)，每小時(shí)可噴鋅30Kg;

4、噴涂質(zhì)量穩(wěn)定；金屬粒子經(jīng)電弧熔化后均勻霧化，可生成均勻可靠的涂層質(zhì)量；

5、防腐壽命長(zhǎng)，是其它防腐方法無(wú)法比擬的。

6、與熱浸鋅相比，電弧噴涂靈活方便，一套設(shè)備能對(duì)不同形狀和尺寸零件進(jìn)行防腐施工，便于流動(dòng)施工。而熱浸鋅防腐不同尺寸和形狀構(gòu)件將會(huì)受到熔池尺寸的限制，也不便流動(dòng)施工。

7、環(huán)保方面。采用專(zhuān)門(mén)配套的除塵設(shè)施，使排放物均達(dá)國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。而刷漆及熱浸鍍的除銹酸液及熱浸鋅產(chǎn)生的鋅蒸汽均無(wú)環(huán)保措施。

8、煤礦井筒鋼結(jié)構(gòu)件在加工、起吊、運(yùn)輸、安裝過(guò)程中，涂層易被碰損、劃傷，電弧噴涂技術(shù)本身即可修復(fù)；而熱浸鋅自身無(wú)法修補(bǔ)，只能用噴涂方法修復(fù)，勢(shì)必又一次增加設(shè)備投資。

9、電弧噴涂可根據(jù)不同腐蝕環(huán)境噴涂相應(yīng)耐蝕材料涂層，工藝系統(tǒng)具有普遍適用性。熱浸鋅僅能制備鋅涂層，對(duì)復(fù)雜的腐蝕環(huán)境，單一的鋅涂層將難以適應(yīng)，會(huì)大大降低涂層耐蝕壽命。

10、與火焰噴涂相比，電弧噴涂的結(jié)合力與生產(chǎn)效率均為火焰噴涂的2倍以上，工藝穩(wěn)定，施工方便。

三、電弧噴涂防腐方式：

l 電弧噴鋅：噴鋅涂層適用于PH值為6~12水質(zhì)條件的礦井；

l 電弧噴鋁：噴鋁涂層適用于PH值為3~9水質(zhì)條件的礦井：

l 鋅鋁合金：鋅、鋁合金適用于PH值為6~8中性環(huán)境的礦井。

涂料保護(hù)層適用范圍：

l 環(huán)氧類(lèi)涂料適用于PH值于為6~12水質(zhì)條件的礦井；

l 氯化橡膠類(lèi)涂料適用于PH值為3~9水質(zhì)條件和含鹽類(lèi)高的礦井；

l 丙烯酸聚氨酯面漆、氟碳面漆適用于大氣環(huán)境。

四、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：

MT/T 5017-2011煤礦井筒裝備防腐蝕技術(shù)規(guī)范；

GB/T 6514 涂裝作業(yè)安全規(guī)程涂裝工藝安全及其通風(fēng)凈化；

GB/T 8642 熱噴涂抗拉結(jié)合強(qiáng)度的測(cè)定；

GB/T 8923 涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)

GB/T 9286 色漆和清漆 漆膜的劃格試驗(yàn)

GB/T 9793 金屬和其他無(wú)機(jī)覆蓋層熱噴涂 鋅、鋁及其合金

GB/T 11373 熱噴涂金屬件表面預(yù)處理通則

GB/T 11374 熱噴涂涂層厚度的無(wú)損測(cè)量方法

GB  11375 金屬和其他無(wú)機(jī)覆蓋層 熱噴涂 操作安全

GB/T 12608 熱噴涂 火焰和電弧噴涂用線材、棒材和芯材分類(lèi)和供貨技術(shù)條件

GB  12942 涂裝作業(yè)安全規(guī)程 有限空間作業(yè)安全技術(shù)要求

GB/T 13288 涂覆涂料前鋼材表面處理 噴射清理后的鋼材表面粗糙度特性

GB/T 13452.2色漆和清漆 漆膜厚度的測(cè)定

封閉層：電弧噴涂鋅（鋁、鋅鋁合金）鍍層，其鍍層厚度可為100~150μm;

中間層：環(huán)氧云鐵中間漆、環(huán)氧玻璃磷片涂料復(fù)合涂層，其厚度為60~80μm;

表面層：井上丙烯酸聚氨酯面漆、氟碳面漆，井下：環(huán)氧面漆或氯化橡膠面漆，其厚度為80μm。

涂刷遍數(shù)不小于3遍，涂膜總厚度不小于250μm；

金屬鍍層附著力達(dá)到85%以上

五、施工工藝、方法及技術(shù)要求

1、工件準(zhǔn)備

1.1 防腐前應(yīng)檢查各工件的編號(hào)、規(guī)格是否正確，需防腐的工件是否符合圖紙要求，應(yīng)是無(wú)油污、無(wú)毛刺、無(wú)焊渣、無(wú)變形的合格工件。如工件不符合防腐工藝要求，應(yīng)退回加工單位。

1.2 對(duì)基本合格工件應(yīng)行表觀清理；焊縫在噴砂前亦應(yīng)先行除去焊渣，并用手工工具使焊縫表面無(wú)較大的凸凹和棱角。

2、噴砂除銹

2.1 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備選用

除銹應(yīng)首先選用射吸式噴砂工藝和磨料，以保證在較高的工作效率之下，使工件具有較好的活化表面和粗糙度。對(duì)需電弧噴涂的表面進(jìn)行噴砂處理，使其清潔度達(dá)到Sa3級(jí)（GB8923-88），粗糙度在Rz40um以上。

噴砂用空氣壓力應(yīng)在0.45-0.7MPa 之間。磨料在完成一個(gè)使用循環(huán)后，工程技術(shù)人員應(yīng)在二次使用前檢查其污染程度和可利用的情況，以保證除銹質(zhì)量和表面粗糙度的要求。

2.2 環(huán)境條件

噴砂除銹作業(yè)應(yīng)在密閉的操作間內(nèi)進(jìn)行，操作間應(yīng)裝備通風(fēng)除塵系統(tǒng)。操作間內(nèi)照明光線應(yīng)均勻，磺鎢燈需加保護(hù)罩，以防砂塵粒擊碎燈管。操作間內(nèi)放置工件的操作臺(tái)、架應(yīng)穩(wěn)固、可靠、應(yīng)設(shè)計(jì)安全卡、扣，確保工件在除銹過(guò)程中不至滑落。

噴砂除銹過(guò)程中，要求工作環(huán)境濕度不大于85%，如果環(huán)境濕度太大，則極易造成工件表面的二次銹蝕，從而降低除銹的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，也易使金屬熱噴涂層與基體的結(jié)合力降低。

當(dāng)上述條件暫難以滿足時(shí)，應(yīng)采取有效措施，如在噴砂操作間內(nèi)加溫、除濕或提高壓縮空氣干燥程度。

2.3 操作要點(diǎn)

2.3.1 在噴射過(guò)程中，應(yīng)控制適當(dāng)?shù)牧?、氣比例?

2.3.2 噴嘴移動(dòng)速度應(yīng)視空氣壓力、出砂量及構(gòu)件表面銹蝕程度靈活掌握，同時(shí)應(yīng)考慮到工件表面的粗糙要求。

2.3.3 噴射完畢，用壓縮空氣吹凈工件表面的灰塵和附近的積砂。

2.3.4 涂裝前如發(fā)現(xiàn)基體金屬表面被污染或返銹，需要重新處理以達(dá)到要求的表面清潔度等級(jí)。

2.4 驗(yàn)收

2.4.1 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

表面預(yù)處理清潔度Sa2.5級(jí)（GB8923-88），粗糙度在Rz40um以上。

2.4.2 檢測(cè)方法

噴砂工序結(jié)束，我方質(zhì)檢員會(huì)同甲方（或監(jiān)理）對(duì)噴砂質(zhì)量進(jìn)行檢查。表面清潔度采用照片和目測(cè)比較評(píng)定，粗糙度采用表面粗糙儀采集數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)定，檢查應(yīng)做好檢測(cè)記錄。

3、電弧噴涂鋅

涂裝采用電弧噴涂鋅+封閉漆復(fù)合涂層工藝。

3.1 噴砂除銹驗(yàn)收同時(shí)，應(yīng)做好電弧噴涂前準(zhǔn)備工作，并將噴涂設(shè)備預(yù)調(diào)至良好狀態(tài)。

3.2 工件放置

噴砂除銹驗(yàn)收合格，工件進(jìn)入電弧噴涂操作工位，并置放在易轉(zhuǎn)動(dòng)、易施工的位置。噴涂施工應(yīng)在通風(fēng)良好、無(wú)塵、無(wú)灰、干凈車(chē)間內(nèi)進(jìn)行。

3.3 涂裝間隔

表面預(yù)處理與涂裝之間的間隔時(shí)間應(yīng)盡可能縮短。潮濕或工業(yè)大氣等環(huán)境條件下，應(yīng)在2小時(shí)內(nèi)涂裝完畢；晴天或濕度不大的條件下，最長(zhǎng)不應(yīng)超過(guò)8小時(shí)。

3.4 清潔工件

用壓縮空氣噴吹附著在工件上的灰塵和少量砂顆粒，對(duì)不方便清理的地方，用吸塵器吸附灰塵。

3.5 操作參數(shù)及要點(diǎn)

根據(jù)設(shè)備要求選擇適宜的工作電流及工作電壓。

噴涂工應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行操作。噴槍移動(dòng)應(yīng)以手帶動(dòng)噴槍移動(dòng)，禁止手不動(dòng)，僅以噴槍的擺動(dòng)進(jìn)行噴涂。噴涂時(shí)，噴涂槍與基體表面盡可能成直角，不得小于65度，槍?xiě)?yīng)均衡移動(dòng)。噴涂帶寬度重疊1/3，一次噴涂涂層應(yīng)在25-80um之間。應(yīng)橫—豎—橫交叉覆蓋達(dá)到設(shè)計(jì)涂層厚度。

施工過(guò)程中，操作工應(yīng)經(jīng)常自檢涂層厚度。班組長(zhǎng)、質(zhì)檢員應(yīng)隨時(shí)抽檢部分構(gòu)件質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)指導(dǎo)操作工調(diào)整噴涂方式。

3.6 驗(yàn)收

3.6.1 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

外觀：金屬涂層表面應(yīng)有均勻的外觀，不能有起皮、鼓泡、粗顆粒、裂紋、掉塊及其他影響使用的缺陷。

厚度：金屬涂層最小局部厚度不低于100 um 。

結(jié)合力：金屬涂層的結(jié)合性能檢查用切格試驗(yàn)法進(jìn)行。試驗(yàn)結(jié)果在方格形切樣內(nèi)不能出現(xiàn)金屬涂層與基底剝離的現(xiàn)象。

3.6.2 檢查方法

噴涂工序結(jié)束，我方質(zhì)檢員將會(huì)同甲方（或監(jiān)理）對(duì)金屬涂層進(jìn)行檢測(cè)。涂層外觀目測(cè)檢查。厚度及結(jié)合力檢測(cè)按MT/T5017-2011《煤礦井筒裝備防腐蝕規(guī)范》執(zhí)行。檢查應(yīng)做好檢測(cè)記錄。

4. 油漆涂裝

4.1 涂裝前的準(zhǔn)備

涂裝前應(yīng)檢查所有油漆的品種、型號(hào)、貯藏期限是否符合施工技術(shù)條件規(guī)定。

涂裝前應(yīng)對(duì)油漆的基本組成和性能及施工方法進(jìn)行了解，據(jù)此選擇合理的涂裝工藝。

4.2 涂裝

鋼結(jié)構(gòu)表面電弧噴涂驗(yàn)收合格后，應(yīng)盡快涂裝封閉漆。潮濕或工業(yè)大氣等環(huán)境條件下，應(yīng)在2小時(shí)內(nèi)涂裝完畢；晴天或溫度不大的條件下，最長(zhǎng)不應(yīng)超過(guò)8小時(shí)。

4.3 必須嚴(yán)格控制漆膜厚度：施工時(shí)應(yīng)經(jīng)常使用濕膜測(cè)厚儀測(cè)定濕漆膜的厚度，以控制干漆膜的厚度和保證涂層厚度的均勻。

4.4 施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制涂料使用量。當(dāng)涂料粘度太大難以涂刷時(shí)，可摻入適量稀釋劑，但不得隨意減少涂料的平方米用量。

4.5 涂裝過(guò)程中對(duì)涂層進(jìn)行濕膜厚度檢測(cè)及濕膜、干膜的外觀檢查，并應(yīng)符合規(guī)范要求。

4.6 驗(yàn)收

油漆涂裝結(jié)束后，我方質(zhì)檢員會(huì)同甲方（或監(jiān)理）對(duì)油漆涂裝質(zhì)量檢查驗(yàn)收。涂層厚度、附著力檢測(cè)按MT/T5017-2011《煤礦井筒裝備防腐蝕技術(shù)規(guī)范》執(zhí)行。涂層應(yīng)無(wú)針孔、氣泡、裂紋、脫落、密封和嚴(yán)重流掛等缺陷。

驗(yàn)收應(yīng)做好各項(xiàng)檢測(cè)記錄，并整理入竣工報(bào)告。