55493水工金属结构防腐蚀规范 标准 SL 105-1995.pdf

中 华 人 民 共 和 国 行 业 标 准 水工金属结构防腐蚀规范 s p e c if ic a t io n s f o r a n t ic o r r o s io n o f h y d r a u l i c s t e e l s t r u c t u r e sl 1 0 5 - 9 5 主编单位:水利部水工金属结构质量检验测试中心 批准部门:中华人 民共和国水利部 施行 日期:1 9 9 6 年 1 月 1日 s l1 0 5 - 9 5 中华人 民共和国水利部 关于发布 水工金属结构 防腐蚀规范 s l 1 0 5 -9 5的通知 水科技 1 9 9 5 4 2 7 号 根据 1 9 9 3 年水利水电技术标准制定、 修订计划，由我部机械局主持、以水工金属结构 质量检验测试中心为主编单位编制的 水工金属结构防腐蚀规范 ， 经审查批准为水利行业 标准，并予以发布。标准的名称和编号为:k 水工金属结构防腐蚀规范s l 1 0 5 -9 5 , 本标准自1 9 9 6 年 1 月 1日起实施。 在实施过程中各单位应注意总结经验， 如有问题请 函告部机械局，并由其负责解释。 本标准 由中国水利水 电出版社出版发行。 一 九 九 五 年 十 一 月 二 日 水 利 水 电 息.金 属 结 构 目次 1 总则 “ 3 5 2 表面预处理 ” ” ” ” ” ” “ “ “ “ 3 5 3 涂料保护 ” ” ” ” ” ” ” “ 3 8 4 金属热喷涂保护 4 0 5 验收 ” “ “ 4 1 附录a露点计算 ” “ 4 2 附 录b 涂 装 前 钢 材 表 面 清洁 度等 级 . . . . . . . 4 2 附录c 徐装前钢材表面粗糙度等级的评定 ( 比较样块法) 4 3 附录d 涂料配套参考表 ” ，. 4 4 附录e 涂膜厚度检查方法 。 4 5 附录f 金属涂层的封闭涂料及面漆配套参考表 ， 4 6 附 录g 金 属 涂 层厚 度 和 结 合 性 能的 检 查 ” . . . . . . . . . . . 4 6 附加说 明 ， 。 4 8 条文说 明 4 9 sl 1 0 5 - 9 5 1 总则 1 . 0 . 1 为 了保证水利水 电工程 金属结构，包括 闸门、拦污栅、启 闭机 、压力钢管、清污机 及过坝通航金属结构等 ( 以下统称水工金属结构)的防腐蚀质量，延长其使用寿命，特制 定本 规范 。 1 . 0 . 2 水工金属结构设计、 制造、 安装及验收各阶段的防腐蚀技术、 工艺和检测等要求均 应符合本规范的规定。 1 . 0 . 3 水工金属结构防腐蚀方案应根据结构的使用环境、 运行工况、 维护管理条件等因素 综合考虑，通过技术经济比较论证后选定。 1 . 0 . 4 为了保证水工金属结构的防腐蚀施工质量， 在施工全过程中， 应由有一定防腐蚀知 识 和经验 的专业 人员负责 ，对各道工序 的施工质量进行 监督。 1 . 0 . 5 水工金属结构防腐蚀施工的安全、劳动保护及环境保护等除符合本规范的规定外， 还应 符合 国家现行的有关标准 。 1 . 0 . 引用标准: gb8 2 6 4 涂装技术术语 g b 8 9 2 3 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 g b / t1 3 2 8 8 涂装前钢材表面粗糙度等级的评定 ( 比较样块法) g b 1 0 3 1 表面粗糙度参数及其数值 g b 6 4 8 4 -6 4 8 7 铸钢丸 铸钢砂 铸铁丸 铸铁砂 g b 9 2 8 6 色漆和清漆的划格试验 g b 1 1 3 7 5 热喷涂操作安全 g b 9 7 9 3 热喷涂锌及锌合金涂层 g b 9 7 9 4 热喷涂锌及锌合金涂层试验方法 g b 9 7 9 5 热喷涂铝及铝合金涂层 g b 9 7 9 6 热喷涂铝及铝合金涂层试验方法 dl5 0 1 7 4 压 力 翻 管 制 浩 安 装 及 脸 收 抓 拓 2 表 面 预 处 理 2 . 1一般规定 2 . 1 . 1 水工金属结构在徐装之前必须进行表面预处理。 2 . 1 . 2 表面预处理的质量评定应包括表面清洁度和表面粗糙度两项指标。 有关表面预处理 质量 的具体要求 ，应在设计 文件中明确规定 。 3 6 k利 水 电 巷金 属 结 构 2 . 1 . 3 表面预处理过程中，工作环境必须满足下列条件: 2 . 1 . 3 . 1空气相对湿度低于 8 5，基体金 属表面温度不低于露点以上 3 c ( 露 点计算表见 附录 a) o 2 . 1 . 3 . 2 在不利的气候条件下，应采取有效措施， 如遮盖、采暖或输人净化、干燥的空气 等措施 ，以满足对工作 环境的要求。 2 . 2 水工金属结构表面预处理 2 . 2 . 1脱脂净化。 水工金属结构表面在进行喷 ( 抛)射处理之前， 必须仔细地清除焊渣、飞溅等附着物， 并清洗基体金属表面可见的油脂及其他污物，各种清洗方法及适用范围见表 2 . 2 . 1 0 衰 2 . 2 . 1各 种 油 洗 方 法 及 适 用 范 . 油洗方法适用范围 注意事项 溶荆法( 如汽 油)清 除油脂 、可 溶污物溶剂和 抹布要 经常更换 碱性 清洗荆 ( 如氢 氧化钠 、 碑酸钠 、 碳 酸钠和 钠的硅 酸盐等 溶液 ) 清 除油脂 、可 溶污物 清洗后 要充分 冲洗 ， 并 做干 燥处理 乳 化剂 ( 如 o p乳化剂)清除油脂 和其 他污物清洗后 用水 冲洗并做 干操处 理 2 . 2 . 2喷射 或抛 射处理。 2 . 2 - 2 . 1 喷 ( 抛)射处理后，基体金属的表面清洁度等级不宜低于g b 8 9 2 3 徐装前钢材 表 面 锈 蚀 等 级 和 除 锈 等 级 中 规 定 的 s a t 告 级 ; 水 上 结 构 及 设 备 ( 如 启 闭 机 等 ) 在 使 用 油 性 涂料时 ，其表面清洁度等级应不低 于 s a t级 ; 2 . 2 . 2 . 2 喷( 抛 ) 射 处理 后 ， 表面 粗 糙 度值 应 在为0 4 0 - - 1 0 0 p m的 范 围 之 内 。 厚 度和涂层系统等 的具体情况 ，按表 2 . 2 . 2选定相应的粗糙度范 围。 衰 2 . 2 . 2 涂层系统和涂层厚度与表面粗糙度 选择范圈的参考关系 可根据 徐层 ( p .) 涂层系统 常 规 防 腐 涂 料厚 浆 型 宜 防 庸 涂 料金 属 热 喷 涂 涂层 厚度 粗糙 度 r 1 1 00- 20 02 . 5 0- 50 01 00- 20 0 a 0- 7060- 10 06 0- 1 00 表 中涂层厚 度范 围为参 考值 . 2 . 2 - 2 . 3 喷射处理施工。 ( 1 )喷射处理所用的压缩空气必须经过冷却装置及油水分离器处理，以保证压缩空气 的干燥 、无油 。油水 分离器必须定期清理 。 ( 2 )距离。喷嘴到基体金属表面宜保持1 0 0 3 0 0 mm的距离。 ( 3 )角度。喷射方向与基体金属表面法线的夹角以1 5 0 -3 0 。 为宜。 0 r y即在取样长度内轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离 sl 1 0 5 - 9 5 ( 4 )喷嘴。由于磨损，孔口直径增大了2 5 %时宜更换喷嘴。 ( 5 )表面预处理后，应用吸尘器或干燥、无油的压缩空气清除浮尘和碎屑，清理后的 表面不得用手触摸。 ( 6 )涂装前如发现基体金属表面被污染或返锈，应重新处理达到原要求的表面清洁度 等级。 2 . 2 . 2 . 4 磨料选 择。 喷 ( 抛)射处理所用的磨料必须清洁、干燥。应根据基体金属的种类、表面原始锈蚀 程度、除锈方法和涂装所要求的表面粗糙度来选择磨料种类、粒度。 ( 1 )磨料种类。 金属磨料应符合 g b 6 4 8 4 -6 4 8 7 铸钢丸 、 铸钢砂 、 铸铁丸 、 铸铁砂的规定。 熔融刚玉和碳化硅，如白刚玉、棕刚玉和碳化硅等。 人造矿物磨料，如经过加工的炼钢、炼铜的炉渣等。 天然矿物磨料， 如金刚砂、石英砂和河砂等。宜选用金刚砂。使用天然矿物磨料时， 应 注意符合有关的环保条例规定。 ( 2 )磨料粒度。 金属磨料 、熔融刚玉和碳化硅等选择范围宜为 0 . 5 -1 . 5 mm 左 右。使用人造 矿物磨料 和天然矿物磨料时，应根据表面粗糙度等技术要求加以选择。 2 . 2 . 3手工和动力 工具除锈。 手工和动力工具除锈只适用于对涂层缺陷的局部修理和无法进行喷射处理的场合，且 表面清洁度等级应达到 gb 8 9 2 3 涂装前钢材表面锈蚀等级 和除锈等级 中规定的 s o 级 。 2 . 3 质f评定 表面清洁度和表面粗糙度的评定，均应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条 件下进行。检验人员应具有正常 的视 力。 2 . 3 . 1 表面清洁度等级的评定。 评定表面清洁度等级时， 被检基体金属的表面应与g b 8 9 2 3 ( 徐装前钢材表面锈蚀等级 和除锈等级中相应的照片进行目视比较评定。其等级划分见附录b , 2 . 3 . 2 表面粗糙度等级的评定。 评定表面粗糙度时， 应按照g b / t1 3 2 8 8 涂装前钢材表面粗糙度等级的评定 比较样 块法) 用标准样块 目 视比较评定粗糙度等级，或用仪器直接测定表面粗糙度值。 2 . 3 - 2 . 1比较样块法。 应根据不同的磨料选择相应的样块进行评定。将样块靠近被检表面的某一测定点进行 目视比较，必要时可借助不大于 7 倍的放大镜，以基体金属表面外观最接近的样块所示的 粗糙度等级作为评定结果。等级划分及评定方法见附录c, 每 2 m ， 表面至少要有一个评定点，且每一评定点的面积不小于5 0 mm , 2 . 3 - 2 . 2 仪器法。 用 表面粗 糙度 仪检测 粗糙 度时 ，每 2 m“ 表 面 至少要 有 一个评 定 点，取评 定 长度 为 4 0 m m，在此长度范围内测 5 点，取其算术平均值为此评定点的表面粗糙度值。 水 利 水 电 卷金 属 结 构 2 . 4 喷砂的安全与防护 喷砂处理时的安全与防护是指对喷砂现场及周围人员的安全防护及对环境的保护等。 2 . 4 . 1 压力式喷砂罐属压力容器， 其生产厂必须持有国家有关部门颁发的压力容器生产许 可证 。 2 . 4 . 2 喷砂工应穿戴防护用具，以保护身体不受飞溅磨料的伤害。 2 . 4 . 3 在露天或工作间进行作业时，呼吸用空气应进行净化处理。 2 . 4 . 4 露天工作时应注意防尘和环境保护，并符合有关的法规和条例。 2 . 5遮蔽保护 喷砂前 ，应用 金属薄板或硬木板等对非喷砂部位进行遮蔽保护 。 3 涂料保护 3 . 1 一般要求 3 . 1 . 1 用于水工金属结构防腐蚀的涂料，宜选用经过工程实践证明其综合性能良好的产 品;对于新产品，应确认其技术性能和经济指标均能满足设计要求，方可选用。 3 . 1 . 2 构成某一涂层系统的所有涂料应由同一涂料制造厂生产。 3 . 1 . 3 任何一种涂料，都应具备下列资料: ( 1 )产品说明书、产品批号、合格证或检验资料。 ( 2 )涂料工艺参数，包括闪点、比重、固体含量，表干、实干时间，最长和最短的涂 覆间隔时间，一道涂层的干、湿膜厚度及理论涂布率等。 ( 3 )涂料制造厂对基体金属表面预处理等级、涂装施工环境的要求等。 ( 4 )多组份涂料 的混合 比及 混合后 使用时间的指导性说 明。 3 . 2涂料选择 3 . 2 . 1 防腐蚀涂层系统应由与基体金属附着良好的底漆和具有耐候、耐水性的面漆组成， 中间漆宜选用能增加与底、面漆之间结合力且有一定耐蚀性能的涂料。 3 . 2 . 2 构成涂层系统的各层涂料之间应有良好的配套性。涂料的配套性可参照附录d表d 1 , 3 . 2 . 3 涂层系统选择。 水工金属结构应根据其使用环境选用涂层系统。 3 . 2 - 3 . 1 经常处于半浸没状态的水工金属结构， 宜选用具有良好的耐候性和耐干湿交替的 防腐蚀涂层系统，可参照附录d表d2 选用。 3 . 2 - 3 . 2 经常处于浸水或潮湿状态的水工金属结构， 宜选用具有良好的耐水性和耐蚀性的 涂层系统，可参照附录d表d3 选用。 3 . 2 - 3 . 3 启闭机等水上设备及结构宜选用耐候性和耐蚀性良好的涂层系统， 可参照附录d s l1 0 5 - 9 5 表 d4选用 。 3 . 2 . 3 . 4 用于压力钢管内壁的涂料宜选用耐水性和耐磨性良好的重防腐涂料， 可参照附录 d表 d5选用 。 3 . 3涂装施工 3 . 3 . 1 涂装前基体金属表 面清洁度 要求见 2 . 2 . 2 . 1 ，表 面粗 糙度 要求见 2 . 2 . 2 . 2 , 3 . 3 . 2涂装方法应根据涂 料的物理性 能、施工条件和被涂结 构的形状进行选择 ， 亦可按 涂 料制造厂的要求进行。 3 . 3 . 3 表面预处理与涂装之间的间隔时间应尽可能缩短。潮湿或工业大气等环境条件下， 应 在 4 h内涂 装完毕;晴天或湿度不大的条件下 ，最长不应超过 1 2 h, 3 . 3 . 4 被涂基体金属表面温度低于露点以上 3 和相对湿度大于8 5 肠时，不得进行涂装。 如徐料说明书另有规定时，则应按其要求施工。 3 . 3 . 5 涂装作业应在清洁环境中进行，避免未干的涂层被灰尘等污染。 3 . 3 . 6 涂装前对特殊部位的遮蔽。 涂装前，应对不涂装或暂不涂装的部位如楔槽、油孔、轴孔、加工后的配合面和工地 焊缝两侧 等进行 遮蔽 ，以免对装配、安装 、工地 焊接和运行 等带来不利影响 。 3 . 3 . 7 在工地焊缝两侧宜先涂装不影响焊接性能的车间底漆。 安装后应对焊接区进行表面 处理，涂刷相应的涂料，达到规定的厚度。 3 . 3 . 8 涂层系统各层间的涂覆间隔时间应按涂料制造厂的规定执行， 如超过其最长间隔时 间，则应将前一涂层用粗砂布打毛后再进行涂装，以保证涂层间的结合力。 3 . 3 . 9 涂装后， 涂膜应认真维护， 在固化前要避免雨淋、曝晒、 践踏， 搬运中应避免对涂 层 造成任何损伤。 3 . 4 质f检验 3 . 4 . 1 涂装前应对表 面预处 理的质量 进行检查，合格后方能进行涂装 。 3 . 4 . 2 涂装过程中，应用湿膜测厚仪及时测定湿膜厚度。 3 . 4 . 3 每层涂装时应对前一涂层进行外观检查， 如发现漏涂、 流挂、皱纹等缺陷， 应及时 进行处理。 涂装结束后， 进行涂膜的外观检查， 表面应均匀一致， 无流挂、 皱纹、 鼓泡、针 孔 、裂纹等缺陷。 3 . 4 . 4 涂膜固化干燥后应进行干膜厚度的测定。 8 5 %以上测点的厚度应达到设计厚度; 没 有达到设计厚度的测点，其最低厚度应不低于设计厚度的8 5 %.测定方法见附录e, 3 . 4 . 5 附着力的检查。 当 涂 膜 厚 度 大 于1 2 0 p m 时 ， 在 涂 层 上 划 两 条 夹 角 为6 0 0 (又 6 00) 的 切 割 线 ， 应 划 透 涂层至基底，用布胶带粘牢划口部分，然后沿垂直方向快速撕起胶带，涂层应无剥落。当 涂膜厚度小于或等于 1 2 0 p m时， 可用划格法检查， 其方法及判断见g b 9 2 8 6 色漆和清漆划 格试验 。本试验宜作带样试验，如在工件上进行检查，应选择非重要部位，测试后立即 补涂。 此方法也允许用于评价涂膜 中各涂层间 的抗分 离能力 。 水 利 水 电 卷金 属 结 构 3 . 4 . 6针f l 检查 。 厚浆型涂料应用针孔仪进行 全面检查 ，发现针孔 ，打磨后补涂 。 3 . 5 埋件的防护 埋件外露部分的涂装可参照附录d表d 2 及表d 3 选用涂料; 与混凝土接触的表面可使 用 水泥砂浆进行临时 防护。 4 金 属 热 喷 涂 保 护 4 . 1 一般要 求 4 . 1 . 1 金属热喷涂保护系统应包括金属喷涂层和涂料封闭层。金属热喷涂和涂料的复合 保 护系统还应在涂料 封闭后 ，涂覆面漆。 4 . 1 . 2 金属热喷涂的基体金属表面，必须采用喷 ( 抛)射处理，其表面清洁度要求见 2 . 2 - 2 . 1 ;表面粗糙度要求见 2 . 2 . 2 . 2 , 4 . 1 . 3 金属热喷涂操作应符合gb 1 1 3 7 5 热喷涂操作安全的有关规定。 4 . 2喷涂用金属 材料 4 . 2 . 1 热喷涂用金属丝应光洁、无锈、无油、无折痕，一般选用直径为 3 . o mm. 4 2 . 2 金属 丝的成分应符合下列要求 : 锌丝的含锌量应大于9 9 . 9 9 0 o ; 铝丝的含铝量应大于9 9 . 5 %: 锌铝合金的含铝量应为 1 3 % 3 5 %，其余为锌; 铝镁合金的含镁量为 4 . 8 % - 5 . 5 %，其余为铝。 4 . 3金属材料 的选择 4 . 3 . 1 用于淡水环境中的水工金属结构， 金属热喷涂材料宜选用锌、 铝、 锌铝合金或铝镁 合金;用于海水及工业大气环境中则宜选用铝、铝镁合金或锌铝合金。 4 . 3 . 2 金属热喷涂保护系统中金属涂层的厚度可参照表 4 . 3 . 2 选用。 裹 4 . 3 ， 2 金且涂层厚度分货盛 选 用 金 属 最小局 部厚 度 ( w .) 【 选 用 金 属 最 小 局 部 厚 度 ( p m) 涂层 使用方 式 锌16 0 一 锌铝合 金1 20 封闭 后使用 锌 2 0 0 铝镁合 金 1 20 封闭 后使用 铝 1 2 0 1 2 0 封闭 后加涂 面漆使 用 铝1 6 0 铝1 0 0 封闭 后加 涂面漆使 用 注 :推荐选 用表 中最小局 部厚 度值 ，也可选 用本 表中未规 定的 厚度值 。 s l 1 0 5 -9 5 4 . 3 . 3 封闭涂料应具有下列特性: ( 1 )能与金属喷涂层相容。 ( 2 )在所处的环境中，必须具有耐蚀性。 ( 3 )粘度较低，易渗人到金属涂层的孔隙中去。 4 . 3 . 4封闭涂料及面漆 的配套 可参 照附录 f表 f1选用 。 4 . 4热喷涂施工 4 . 4 . 1 金属热喷涂施工与基体金属表面预处理的间隔时间见 3 . 3 . 3 , 4 . 4 . 2热喷涂工艺要求 : ( 1 )喷涂用的压缩空气应清洁、干燥，压力不得小于0 . 4 mp a , ( 2 )喷涂距离 1 0 0 2 0 0 mm ;喷枪尽可能与基体表面成直角，不得小于 4 5 o . ( 3 )喷枪移动速度，以一次喷涂厚度达到 2 5 - 8 0 p m为宜。 ( 4 )各喷涂带之间应有 1 / 3的宽度重叠，厚度要尽可能均匀。 ( 5 )各喷涂层之间的喷枪走向应相互垂直，交叉覆盖。 ( 6 )涂层的表面温度降到 7 0 以下时，再进行下一层喷涂。 4 . 4 . 3 涂料封闭宜在金属喷涂层尚有余温时进行，宜采用刷涂的方式施工。 4 . 4 . 4 工地焊缝两侧应预留 1 0 0 -1 5 0 mm宽度， 涂车间底漆临时保护。 现场拼装后， 按相 同的技术要求对预留区域重新进行表面处理及补涂。 4 . 4 . 5 因碰撞等原因造成金属喷涂层局部损伤时， 应按原施工工艺予以修补。 条件不具备 时，锌 ( 包括锌合金)喷涂层可用富锌漆修补，铝 ( 包括铝合金)喷涂层可用铝粉漆修补， 然后再涂 面漆 。 4 . 5 质f检验 4 . 5 . 1 金属涂层表面应有均匀的外观，不能有起皮、鼓泡、粗颗粒、裂纹、 掉块及其他影 响使用的缺陷。 4 . 5 . 2 金属涂层厚度检验方法见附录 g. 4 . 5 . 3 结合性能检查。 金属涂层的结合性能检查用切格 试验法进行。试验结果在方 格形切样 内不 能出现金属 涂层与基底剥离的现象。测试方法见附录g, 4 . 5 . 4金属热喷涂复合保护系统的涂层外观 和厚度检查 ，可参照 3 . 4 . 5 验收 5 . 0 . 1 防腐工程交付使用前，应进行竣工验收，施工质量应符合设计要求或本规范规定。 5 . 0 . 2 验收时，施工单位应提供下列资料: 0)设计文件及设计修改通知。 4 2 ， 利 水 电 卷金 属 结 构 ( 2 )原材料出厂合格证或复验报告。 ( 3 )表面预处理及涂装施工记录，包括施工过程中对重大技术问题的处理情况。 ( 4 )质检记录和质检报告。 附录 a露点计算 ( 参考件) 衰 a 1 尽 点 计 林 衰 箱 慈 妥 * * a ft ri (c) 一 5051 0152 02 5303 54 0 95一 6 。 5 一 1 . 33 . 58 . 2 1 3 . 3一 18 . 3 一 2 3 . 2 一 2 8 . 0 3 3 . 0 一 3 8 . 2 8 5一 7 . 2一 2 . 0 2 . 6 7 . 3一 1 2 . 5一 1 7 . 4 2 2 . 1 2 7 . 0一 3 2 . 0 37 . 1 8 0一 7 .7 - 2 . 8 一 1 . 9一 6 . 5一 1 1 . 5 1 6. 5 2 1 . 02 5 . 93 1. 03 6 . 2 7 5一 8 . 4 一 3 . 6 一 。 . 。 5 . 6一 1 0. 4 一 1 5 . 4 19 . 9 2 4 . 7一 : 。 . 。 3 5 . 0 一 一 9 . 2 一 4 5- 0 . 24 . 5 99 . 11 4 . 21 8 . 52 3 . 32 8 . 13 3 . 5 6 5一 1 0 . 0 一 5 4i 一 1 . 0 3 . 38 . 01 3 . 01 7 . 42 2 . 02 6 . 832. 0 6 0 一 1 0 . 8 一 6. 0一 2 . 12 . 3 6 . 7 1 1 . 9 1 6 . 22 0 . 6 2 5 . a 3 0 . 5 5 5一 1 1 . 5 一 7 4 - 3 . 21 . 0 5 . 6 1 0 . 41 4 . 81 9 . 1 2 3 . 0 2 8 . 0 5 0一 1 2 . 8 - 8 . 4 一 - 4 . 4 - 0 . 3 4 . 1一 8 . 。一 1 3 . 3 1 7 . 52 2 . 22 7 . 1 4 5一 1 4 . 3一 9 . 6 - 5 . 7 一 一 1 . 5 2 . 6一 7 . 0 1 1 . 7 一 1 6 . 。一 2 0 . 2 2 5 . 2 一 一 1 5 . 9一 1 0 . 3 一 7 。 3一 3 .1 0 . 9 5 .4 9 . 5 1 4 . 0一 18 . : 一 2 3 . 0 3 5一 1 7 . 5 一 1 2 . 1 一 8 6 一 4 。 7- 0. 83 . 47. 41 2 . 01 6 . 12 0 . 6 一 一 1 9. 9 一 一 1 4 . 3一 0 . 2 一 一 6 . 9 - 2 .。 一 1 . 3 5 . 2一9 . 2 1 3 . 718 .0 附录b 涂装前钢材表面清洁度等级 ( 摘自 g b 8 9 2 3 -8 8 ) ( 补充件) 裹bi 涂装前钢材衰面清洁度称级 除 锈 方 法等 级 各 表 面 清 洁 度 等 级 要 求 内 容 手 工和动 力 工具 除锈 s t 2 彻底的 手工和 动力工 具除 切 钥 材表 面应无 可见的 油脂 和污垢 ，并且没 有附 着不 良的氧化皮 、铁 锈和油 漆徐层 等附 着 物 ，参见 履片 b s t 2 , c s t 2 , d s t 2 s o 非常彻 底的手 工和动 力工 具除切 钢材表 面应无 可见的 油脂 和污垢 ，并且 没有附 着不 良的级化 皮、铁 切和 油漆涂层 等附 着 物 。 除锈应 比 s t 2 更彻 底 ， 底 材显耳 部分的 表面应 具有金 属光泽 。 参见 服片 b s t 3 , c s t 3 , d s t 3 s l 1 0 5 - 9 5 4 3 续 衰 b1 除份方 法等 级 各 表 面 清 沽 度 等 级 要 求 内 容 喷射或抛 射 除拐 sa t 轻 度的喷 射或 抛射除 份 钥 材表 面应无 可见 的油脂和 污垢 ，并且 没有附 着不 良的载化 皮、铁 份和 油漆涂 层等 附粉 物 ，参见用 片 b s a l , c s a l , d s a l sa 2 彻 底的喷 射或 拉射除 切 钥 材表 面应无 可见 的油脂和 污垢 ， 并且 暇化皮 、 铁切和 油漆涂 层等 附若物 已签本 清除 ， 其 残 留物应是 牢 固附， 的.参见 服片 b s 2 , c s 2 , d s 2 s a t 令 非常彻底 的喷 射或抛 射除诱 钥材表 面应无 可见 的油脂 、 污垢 、 软 化皮 、 铁 锈和 油沸涂 层等 附粉物 ， 任何残 留的痕 迹应 仅 是 点 状 或 条 纹 状 的 轻 ， 色 斑 参 见 ， 片 a s a2 专 、 b sa 2 专 、 c s a2 专 、 d s a 2 合 so 使 钥材表 观洁 净的喷 射或抛 射除 锈 钢材表 面应无 可见 的油脂 、 污垢 、 氧 化皮 、 铁 锈和 油漆涂 层等 附粉物 ， 该 表面 应显示 均匀 的金 属色泽 。参 见照 片 a s a 3 , b s a 3 , c s a 3 , d s a 3 注照 片见 g b 8 9 2 3 涂装前 钢材 锈蚀等 级和除钧 等级 。 附录 c涂装前钢材表面粗糙度等级的评定 ( 比较样块法) ( 摘 自g b / t 1 3 2 8 8 -9 1 ) ( 补充件) 经喷射或抛射除锈后钢材表面粗糙度等级划分见表c i 。评定时应用样块目 视比较评定。 衰c1 衰面粗糙度等级划分 级别代 号定义 粗糙 度参 数值 x y ( w . ) 丸状磨 料搜角状磨 料 细 细钥材 表面所 呈现 的粗橄 度小 于样块 1 所呈 现的粗糙 度 相 对 ， 用一 清洁度 等级 预处理效 率 (m=id)相 对 费用 s a l4 8 3 】s a e 专 1 3 9 3 专 s a t2 3 22 ts o 9 3 门 5 t 水工金属结构所处环境较为苛刻， 且维修有一定难度， 所以要求有较好的保护。 s a 3 级 对表面预处理的要求很高，达到这一等级需要高昂的预处理费用。所以，除了某些极恶劣 腐蚀环境中使用的钢结构或部分高要求的金属热喷涂外， 很少采用s a 3 级， s a t 级则不能满 足 热 喷 涂 及 一 些 高 性 能 涂 料 的 要 求 。 s a t 音 级 的 优 点 在 于 : 除 了 极 恶 劣 的 环 境 夕 卜 它 能 以 相 对低的成本满足绝大部分情况的需要。 启闭机等水上设备及结构的防腐，有时选用传统的油性涂料，这类涂料由于其湿润性 和渗透性较好， 对表面预处理的质量要求可适当降低， s a t 级也能满足要求。 但对于现代的 高 性 能 涂 料 ， 女 。 富 锌 徐 料 、 环 氧 树 脂 涂 料 等 必 须 达 到 s a t 告 级 。 2 . 2 - 2 . 2 涂膜附着于基体金属表面主要是靠涂料分子与金属表面极性基因的相互吸引， 随 着粗糙度的增大， 表面积也显著增加， 从而导致涂膜附着力的提高。 但是， 粗糙度太大， 也 会给涂膜保护性能带来不利的影响。因为当涂料用量一定时，粗糙表面的轮廓峰顶处，涂 膜厚度往往不足，早期的锈蚀也就从这里开始。 涂膜厚度是选择粗糙度大小的主要因素。因为要想对基体金属进行有效保护，在粗糙 s l1 0 5 - 9 5 表面轮廓的峰顶处也必须具有有效的涂膜厚度。 另外，金属热喷涂所需的表面粗糙度一般比使用涂料时大。 2 . 2 - 2 . 3 由空压机提供的压缩空气都含有一定的油和水， 油会严重影响基底和涂层的附着 力，水会使基体金属返锈，所以必须要经过油水分离器。油水分离器使用一定时间后，内 部的过滤材料会失效，所以要定期检查、更换。 另外，空压机提供的压缩空气温度较高，一般约 7 0 8 0 0c，未经冷却喷在温度相对较 低的工件上会产生冷凝现象。 2 . 2 - 2 . 4 磨料的选择是表面预处理中极为重要的一环， 当设备和工艺参数选定之后， 效率 及成本取决于磨料的选择。 钢材种类不同，热处理方式不同，其表面硬度也不同。硬度较高的钢材应选用硬度大 的磨料 。 a级和b级锈蚀等级的钢板不宜采用纯棱角状磨料， c级和d级锈蚀等级的钢板使用 棱角状磨料效率高，而丸状和梭角状的混合磨料则适用于各种类型的钢板。钢板的原始锈 蚀程度等级的划分见g b 8 9 2 3 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 。 在金属热喷涂中， 喷涂颗粒与基体金属表面的机械咬合是涂层与基底结合的主要形式。 因此，要求表面轮廓呈粗糙的尖角形，应使用棱角状或丸状与梭角状混合的磨料。无机富 锌涂料也有此要求。 金属磨料尽管单价高于非金属磨料，但其重复使用率高，有回收条件的场合，其经济 性仍优于其他磨料。 2 . 2 . 3 手工除锈不能除去附着牢固的氧化皮，动力除锈也无法将蚀孔深处的锈和污物除 净，且动力除锈有抛光作用，抛光后的表面会影响涂膜的附着力。因此，这两种方法都不 适用于对防腐蚀要求较高的水工金属结构表面的预处理。只能作为辅助手段用于涂膜的局 部修理和无法进行喷射处理的个别场合。 2 . 3 . 1 gb 8 9 2 3 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 为评定钢材除锈质量提供了明确的 依据。但是，标准中规定的除锈等级，不论是用文字定义还是用彩色照片对照，都只能是 给出一定范围内的检验尺度。因此，根据标准来评定时，必须充分注意因钢材种类、原始 表面状态、 所用磨料及除锈方法不同， 即使属于同一等级的表面， 外观上也是存在差异的。 2 . 3 . 2 经喷 ( 抛)射处理后的钢材表面轮廓外形呈极不规则性，没有一种方法能够对其外 形测量给出一个精确值。根据其特殊性，国际标准化组织专门制订了评定喷 ( 抛)射处理 后钥材表面特性的国标标准i s 08 5 0 3 涂装前钢材表面的处理一喷、 抛射清理钢材表面的粗 糙度 ， 我国也于1 9 9 2年制订了相应的国标g b / t1 3 2 8 8 涂装前钢材表面粗糙度等级的评 定 ( 比较样块法) 。国标规定了涂装前钢材表面经磨料喷 ( 抛)射处理后产生的表面粗糙 度的视觉评定方法 ( 比较样块法)和评定等级。由于此方法直观、易行且具有针对性，适 合于水工行业推广，故本规范引用比较样块法来评定表面粗糙度。 2 . 3 - 2 . 1 由于采用丸状磨料或棱角状磨料喷 ( 抛) 射处理后获得的表面外观特征不同， 所 以上述国际标准和国标都规定制作两种样块，即 “ s ”样块和 “ g ”样块，评定时应根据采 用的磨料不同，分别选用相应的样块。 2 . 3 . 2 . 2 由于国际标准和国标均采用轮廓最大高度值 r y 来反映表面粗糙度值， 本规范也 水 利 水 电 卷，金 属 结 构 相应用 r y a 考虑到新标准 的推 广应用要有一个过程及本行业 的现行情况 ，本规 范规定也可以用表 面粗糙度仪直接测定其粗糙度值，表面粗糙度仪的测量值接近 r y的理论值。 3 涂料保护 3 . 1 . 1 新产品大多有经某部门鉴定的证书， 但因各部门使用的条件不同， 鉴定的重点也有 所不同。用于水工金属结构的防蚀徐料要具有耐水、耐候、耐磨等性能。所以，如果未经 工程实际使用证实，则要求有这些性能的对比试验结果，以便估计该涂料的保护年限。 3 . 1 . 2 涂层的配套除要求同一涂层系统的涂料相容外， 还有其他要求。 如要求底漆硬度不 能低于面漆硬度;底漆成分中要求粉料多些，以使底层有一定粗糙度;面漆要求平整、光 滑等。所以同一类型漆也有底漆与面漆之分，如抓化橡胶防锈漆 ( 底) ， 抓化橡胶面漆。涂 料制造厂 的产 品都与本 厂产品配套 。如果一个涂层系统采用几个 厂的产 品，配套性难 以保 证。一旦出现质量问题，不易分析原因， 也难以区分责任者。特别是目前涂料制造厂较多， 很多涂料无统一标准 ，所以更需要注意 。 3 . 1 . 3 目前的高性能涂料多属树脂类或抓化橡胶类。 同一类树脂制成的产品具有基本相似 的性质，但由于次要和辅助成膜物质的不同或生产、处理的条件不同，在某些性能方面会 有很大的差异。此外，同一种树脂由于其分子量或制造方法不同，性能也会有差异。至于 几种树脂混合 的改性 涂料 ，就更复杂 。所 以，涂装施 工前 ，必须要求涂料制造厂提供资料 ， 按其要求施工。另外，这也有利于对涂料制造厂的选择。 3 . 2 . 2 附录 d表d1 主要根据日本佐藤靖著化学工业出版社出版的 防锈、防蚀涂装技 术及 国内几个 主要 涂料制造厂的配套方案 。 3 . 2 . 3 水工金属结构大多很难明确区分水上、 水下部位， 使用的涂料需要满足多方面的要 求。但是，目前尚无耐水、耐候均优异的防蚀涂料。所以，应根据其使用条件，掌握首先 必须满足的性能， 协调多种性能的要求， 选择适合的配套方案。 附录d中表d2 、 表d3 、 表 d 5的配套均为高性能涂料配套， 在水工金属结构中应用还不多，时间也较短， 但在码头钢 结构，造船等工程使用已很多，列出供参考选用。 3 . 2 - 3 . 1 附录d表d 2中的环氧富锌底漆有优异的附着力与防锈性能。根据对海军0 5 1型导 弹驱逐舰1 3 1 舰左右舷船壳干舷的跟踪检查， 除不足 1 %面积受到机械损伤出现锈蚀外， 其他的 部位无锈蚀现象发生。 有些部位面漆和中间漆被撞脱落， 富锌漆漆膜上虽有明显的擦伤痕迹， 漆 膜仍大部分完好。历次维修中，环氧富锌底漆从未重新涂装过，使用 1 9 年仍完好。 环氧云铁防锈漆是良好的中间漆，其颜料云母氧化铁呈鳞片状，在漆膜中层层叠积排 列， 大大延滞了引起金属腐蚀的水、 氧气和其他有害离子的渗人， 具有较好的耐水、 酸、 碱 的能力。又因云母氧化铁光敏性弱，化学稳定性好，因而具有较好的耐候性。其漆膜略微 粗糙，有利于面漆的结合。具备了作为中间漆的各种优点。 附录 d表 d2中配套 1面漆使 用氮化橡胶 ， 其优点是耐候 ，耐干湿 交替 。福建水 口电站 s l1 0 5 - 9 5 已使用这种配套方案。 配套2为秦皇岛码头三期工程所选用， 要求其保护期为 1 0 年。 本配套经过 2 0 0 0 h盐雾 试验， 相当于1 0年防腐蚀期， 试验全部样板完好。 西德i p公司用此配套在铁桥上做过试验， 7 年情况良好， 据此得出1 0 年保护期无问题的推断结论。本配套中环氧面漆漆膜致密，耐 水、酸、碱，与中间漆有良好的附着力。 缺点是表面易粉化，装饰性能较差。 根据试验， 其 粉化层厚度第 一年约f p m，以 后逐年减小。 配套 3中面漆为脂肪族聚氨酷， 国外用得较多，因其不仅保护效果好，装饰性能也好。 但脂肪族 聚氨醋 价格较高。 配套 4中无 机富锌底漆含锌量高 ，保护效果优 于环 氧富锌底漆。但其表 面预处理要求 很高，除满足正文2 . 2 . 2 . 2 及 2 . 2 . 2 . 3 外，还要求粗糙表面形状呈尖角形。而且，其固化 要依靠空气中水分，要求有较高的相对湿度，干早地区使用要注意。 上述四套配套均需注意 5 以下不能施工。 配套 5全部采用抓化橡胶类，便于冬季施工，即使在一2 0 仍能施工。且由于氯化橡 胶防锈漆漆膜水蒸气和氧气透过率低，具有良好的防锈性能，长期曝晒下漆膜稳定，耐候 性好。其缺点是润湿性略差，易出现针孔。此配套 2 0 世纪 7 0年代就在三河闸使用，丹江 口也使用过，效果良好。 3 . 2 - 3 . 2 附录d表 d 3中配套 1 , 2 , 3 , 4均采用环氧沥青作面漆。沥青系涂料具有优异的 耐水 性和润湿性，防锈性能好 。但耐候性 差，不耐 日光曝晒和干湿交替 ，漆膜机 械强度低 。 环氧 型涂 料具有优 异的耐酸、碱性和附着力 ，成膜 后漆 膜坚韧有弹性 ，但耐水性稍差 。环 氧沥青克服了两者的缺点而兼有两者的优点， 即有优异的耐水性、 耐磨性和良好的耐碱性、 耐酸性 ，其耐热性 、耐油性 比沥青有很大 的提 高，是 目前最常用的水下涂料 。 环氧沥青有厚浆型， 超原浆型及非厚浆型之分， 前两种施工时宜采用无气高压喷涂， 后 一种也可刷涂或压缩空气喷涂。 配套 5性能与附录d表 d 2中配套 5 相似。 3 . 2 - 3 . 3启闭机等水上设备 及结构 因其所处环境腐蚀性较轻 ，且易于维修 ， 所 以也可 以选 用传统的油性涂料，其防护寿命一般在 5 年左右。当然也可以选择防护寿命长的高性能涂 料，附录d表d4中环氧、抓化橡胶配套的防护寿命可达 1 0年。 3 . 2 - 3 . 4 这两套均耐水、耐磨、耐冲击，是压力钢管内壁最常用的配套。水头高、泥沙量 大时宜选用后一配套。 鲁布革电站压力钢管采用配套 1 ， 十三陵抽水蓄能电站压力钢管采用 配套 2 。 3 . 3涂装施工 在合理选择涂料配套前提下，涂膜的破坏，绝大部分是由于涂装施工造成的涂层缺陷 引起的。有缺陷的部位会引起金属的局部腐蚀，导致涂层鼓泡、剥离等。所以，“ 涂装施 工”应是 “ 涂料保护”一章的重点。 3 . 3 . 2 涂装方法一般有刷涂、压缩空气喷涂和无气高压喷涂。刷涂操作方便，适应性强， 能使涂料渗透到细孔和缝隙中去。但效率低，费时费工，外观差，且不适合某些快干型涂 料。 压缩空气喷涂效率较高， 徐层厚度均匀，外观好， 但附着力不如刷涂， 涂料浪费大， 且 不适 合某些 高粘度 的徐 料。无气高压喷徐效率高 ，各种粘度 的涂 料都 能适应 ，特别是用于 水 利 水 电 巷金 属 结 构 厚浆型涂料时，一次喷涂成膜较厚。但操作复杂，适用于大面积喷涂，在小工件或形状复 杂 的表 面使 用有困难。几种方法 ，各有利弊 ，应正 确选用 。 焊缝粗糙不平，且易出现针孔，宜先刷涂一道，再与其他部位同样施工。 3 . 3 . 3 表面预处理与涂装之间，间隔时间越短越好，因为即使在正常适中的大气环境中， 新裸露 的基 体金属也会慢慢锈蚀 。具体 间隔时 间各种 资料 中不尽相同。根据经验 ，本条 中 的间隔时间已能保证涂装质量，且施工中可以做到。 3 . 3 . 4 从涂料的涂装到固化成膜期间，如有下雨、下霜、 结露等情况出现时， 就不能形成 满意的涂膜。高湿度下也不宜涂装，因为空气中水分易凝聚于被涂结构表面，并有进人涂 膜的可能，会引起涂膜发白等缺陷。但对硅酸锌之类依靠空气中水分来固化的涂料，反而 要求有较高的相对湿度。温度对涂膜的干燥和固化有显著影响。低温条件下，涂膜固化速 度减慢。 温度高于3 0 时， 阳光曝晒的钢板表面温度过高， 涂膜易发生针孔， 不宜涂装。 各 种类型涂料受温度影响有区别，