涂裝基礎知識培訓 general eng.ppt

涂裝基礎知識,basic knowledge of coating,問題,1. why the corrosion rate of the splash zone is higher than atmospheric and immerse zone?海工結構分為浪濺區(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 涂裝廣泛應用于各個日常生活的各個領域 如，鋼結構，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)境反應而產生的降解 definition: a material , general a metal , reaction with the surrounding, then degradation 腐蝕是一種電化學反應，包含以下因素 陽極 anode 陰極 cathodic 金屬通道（外部導體）conductor 電解液 electrolyte 腐蝕的后果：安全，費用及外觀，對于海洋鋼結構而言，腐蝕的危害是非常嚴重的 seriously affect , safety, cost and appearance,腐蝕的危害,cathode,cathode,anode,water,h2o h+ + oh-,steel,腐蝕的反應過程,腐蝕控制 corrosion control,設計 design 材料選擇 material selection 陰極保護 cathode protection 緩蝕劑 inhibitor 防腐涂料 protective paint 改變環(huán)境 changing condition,涂料的構成及分類,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行命名，即以主要成分進行命名,噴砂及油漆施工時周圍環(huán)境條件應符合規(guī)格書要求及油漆技術說明書（tds）的要求，如周圍環(huán)境條件不符合要求應停止施工 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 ambient condition 相對濕度：不高于85%，視項目要求及涂料類型而不同 relative humidity 鋼材表面溫度：1040，視項目要求及涂料類型而不同 surface temperature 露點：鋼材表面溫度不小于露點3 dew point 風速：不大于10m/s wind velocity 天氣：雨、雪、霧、沙塵等天氣禁止施工油漆，具備條件除外 weather: not expose to rain, snow, fog and karaburan,涂裝環(huán)境要求,干濕搖表使用方法,旋轉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秒鐘來進行測試。然后取濕球溫度讀數(shù)。重復上述過程(旋轉及讀數(shù)，不增加潤濕)，直至溫度穩(wěn)定。當濕球讀數(shù)保持恒定時，應進行記錄。在濕球讀數(shù)穩(wěn)定后，進行干球讀數(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 steel condition before preparation,鋼板表面狀況,未涂裝的鋼板表面可按照以下兩種標準進行分類： iso 8501-1:1988 銹蝕等級 sspc-vis 1銹蝕等級 這兩種標準非常相似。,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量將會延長涂料的預期服務壽命。,表面處理的目的,2. 表面處理的對象,氧化皮 mill scale 銹蝕 rust 鋅鹽 zinc salt 油脂 grease 焊煙等污染物 weld flux 灰塵、磨料及其它表面污染物 dust ,abrasive contaimation 各種記號 marker 舊涂層 previous film,表面處理的要求requirement of the preparation,進行表面處理時的一般要求： 當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，才允許進行噴砂作業(yè)。 dew point-surface temp 3, relative humidity 85% 壓縮后的空氣應保持干燥、無油。 compress air free from oil and grease 磨料的類型及尺寸應符合規(guī)格書要求，磨料中應不含油脂、潮氣、鹽分和有機物。material size and cleaning 應在噴砂清理前進行溶劑清洗，并達到sp1標準。 solvent cleaning to sp1 不能噴砂清理的表面應進行打磨處理，且金屬不能磨光滑，表面應具備一定的粗糙度，自由邊應打磨圓滑。edge rounding, but not polishing, be some profile 噴砂后粗糙度應符合規(guī)格書要求。profile,常見的污染物及處理方法,經常滯留在待清理表面的污染物包括：、contamination and cleaning 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、溶劑清洗） oil , cleaning by the solvent and industrial cleaning agent 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）grease, degreased by solvent 耦合劑（如ut分析時采用的水性耦合劑可采用水洗） couplet, removed by solvent , 粘合劑（如保護法蘭采用的粘合劑，可采用溶劑清洗） adhesive glue , solvent cleaning 焊煙（一般為堿性，溶于水不溶于常用溶劑，可采用水洗） weld flux and fog, cleaning by water 不干膠殘留（成分一般為乙烯或聚乙烯，可以采用溶劑清洗） adhesive sticker, solvent cleaning 常用油脂檢驗方法inspection methods, ：1.黑光等，即紫外線（不能有效檢測人工合成油脂）black light inspection 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！chalk inspection,溶劑清洗總則,鋼板表面清洗總則 sspc sp1 solvent cleaning standard practice 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. 可采用任何一種方法進行清洗，其最終目的就是表面無可見油脂 including: wiping, solvent spraying , vapor degreasing , immerse, emulsion cleaner, steam cleaning,噴砂、打磨等表面處理常用檢驗標準,sa1 輕度的噴射或拋射除銹 equal to: brush off abrasive cleaning 鋼材表面應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 equal to: near white abrasive cleaning 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 equal to: power tool to bare metal cleaning 鋼材表面應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。除銹應比 st2 更 徹底，底材顯露部分的表面應具有金屬光澤。,iso 8501 表面處理標準,噴砂、打磨等表面處理常用檢驗標準,sp10 近白級噴砂 near white abrasive cleaning 在不放大的情況下進行觀察時,表面應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。任何殘留的痕跡應僅是點狀或條紋狀的輕微色斑. sp7 清掃級噴砂 brush off abrasive cleaning( sweep abrasive cleaning) 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，鍍鋅件應用較多。,sspc 表面處理標準,表面處理檢驗 inspection of the preparation,確保待涂裝表面已經達到規(guī)格書要求的表面處理標準；achieve the required standards 應按照規(guī)格書要求方法進行表面處理后的粗糙度檢驗；profile test 表面處理后的表面應不含油脂；如含有油脂應按照規(guī)格書或者sp1的要求進行清洗 not contended the grease 噴砂清理后的表面應在規(guī)定時間內進行涂裝，以防止閃銹等紅棕色變色反應的產生，一般規(guī)格書要求在4小時之內完成油漆施工 must be painted in the required interval time ,general in 4 hours 不能噴砂清理的表面應進行打磨處理，且金屬不能磨光滑，表面應具備一定的粗糙度，自由邊應打磨圓滑。grinding the surface if hard to perform the blasting , but not be polished the surface,粗糙度檢驗-復制膠帶法,復制膠帶法 replica tape (nace 0287) 可以有效地測量出表面粗糙度的具體數(shù)值,表面粗糙度可用復制品膠帶進行測量。,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。,表面處理常見質量問題 preparation defect,噴砂檢驗時主要存在的質量問題包括： 氧化皮未處理干凈（以程序要求方法處理干凈）exist mill scale 未達到規(guī)格書要求的處理級別（以規(guī)定方法處理到指定級別） preparation grade 表面開始返銹或者有紅棕色變色反應（噴砂或打磨）get rusting, 表面迅速變黑（表面可能存在油脂或壓縮空氣存在油脂）get darker 粗糙度不夠或者粗糙度太大（對磨料進行檢驗）unsuitable profile , 現(xiàn)場打磨時磨光金屬 polish the surface, for grinding 環(huán)境條件不達標！unsuitable environment condition,涂裝（油漆）檢查 paint inspection,涂裝施工的過程檢驗 process monitoring 涂料施工過程中應觀察和記錄下述內容： check and record the following info, a.確定施工方在使用規(guī)定的涂料，記錄油漆批號； paint & batch no. b.所施工的涂料不應超過油漆規(guī)定的混合后使用壽命（pot life）；pot life c.油漆應采用動力攪拌器攪拌均勻流暢；mixing d.雙組份涂料應加入且比例正確的固化劑；ratio of the hardener e.除非施工需要，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，且應使用說明書指定的稀釋劑。稀釋劑應在技術服務的監(jiān)督下進行；solvent addition ratio f.施工過程中表面應干燥，底材溫度應至少高于露點3，且相對濕度不超過85%。the surface should be dry and the steel temperature, and relative humidity must be met the requirement,涂裝（油漆）檢查 final inspection,涂裝施工的最終質量（外觀）檢驗 final inspection visual inspection 涂裝施工的最終質量（外觀）檢驗，應檢驗并記錄如下內容：check and record the following info, a.檢查規(guī)格書中總體要求中要求不能進行涂裝的儀器設備已經得到正確保護；correctly mask the unpainted surface or item, b.檢查規(guī)格書中要求的需要噴砂及噴涂的部位已經得到正確處理；correctly painted 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；correct paint application d.進行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；100% visual inspection, no painting defect e.對有涂層缺陷處進行標記，并在合適的時間再次對整個涂層進行檢查；mark the defect and repaired f.檢查對漏涂或有缺陷處進行的修補已經按照規(guī)格書的要求進行修補；correct repaired the defect g.干膜厚度測試以及其他規(guī)格書要求進行的檢驗項目；dft and other inspection specimen in the specification,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)： 技術規(guī)格書所規(guī)定的膜厚范圍及所引用的標準要求 漆膜厚度檢驗標準主要有：standard of the dft inspection 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準(pspc) 中華人民共和國船舶行業(yè)標準 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 1400（非導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 equipment of the film thichness,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 comb wft gauge 濕膜厚度（dft）測試儀器：dft gauge 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 wft gauge,濕膜厚度（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示的厚度。reading , the final gear which full touched with the film,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 reading 測量濕膜厚的重要意義：可以用來估算干膜厚度！calculate the dft 干膜厚和濕膜厚的關系: 體積固體份 = 干膜厚/濕膜厚x 100% 用來預測干膜厚，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 套干膜厚度不應高于推薦膜厚的2倍，結構復雜處 如焊縫、自由邊、螺栓、邊角等可達到2.2倍，但不應該 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。,常見的涂層質量問題及處理方法,現(xiàn)場常見的涂層質量問題主要有： 流掛 run 漏涂 missing 低膜厚 low film thickness 高膜厚 excessive film thickness 桔皮 orange peel 漆膜夾砂 contamination by the abrasive 干噴和過噴dry and over spray 針孔 pinhole of holiday 氣泡 blister 胺發(fā)白 blushing 皺皮 wrinling 脫落 peeling 針尖腐蝕 pinhole corrosion,流掛 (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)象多產生于焊道處、金屬結構的背面以及其它不宜噴涂的地方，這就要求施工人員認真操作，另外在噴涂之前一定要加強預涂，噴涂之后也要進行認真復查，這樣就可以避免漏涂現(xiàn)象的產生。 一般伴隨低膜厚產生 針孔也可算作漏涂,- 處理方法 剛噴涂完油漆后發(fā)現(xiàn)，可以在油漆表干之前進行復涂； 如果涂料已經干燥/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)域內部應力不均會造成開裂 無機硅酸鋅一般要求不超過3密爾 可能產生開裂及龜裂和桔皮 靠磨薄不能釋放其應力 可能導致溶劑殘留，以致氣孔的產生,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； 如果涂料已經干燥/固化，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 abrasive contamination,漆膜夾砂： 任何灰塵或其它由于噴砂與機械處理方法所產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量事件 與工人的態(tài)度有很大關聯(lián) 噴漆之前應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； 噴涂新的涂層或對除去磨料部分進行修補,pyreness 護管,pyreness 12#甲板,干噴和過噴（dry &over spray）,過噴（over spray）：是指涂料只有些漆霧粒子到達被涂物表面，形成象砂紙一樣的漆面。 干噴（dry spray）：干噴指到達被涂物表面前液體涂料已經半干，但還有一定的濕度剛剛能夠附著于表面成膜，卻不能形成連續(xù)且有效的漆膜。 過噴和干噴主要是施工技巧不好： （1） 噴漆時距離太遠 （2） 走槍為弧形或傾斜 （3） 溫度太高 （4） 噴漆泵壓力太高 （5） 大風或過份的通風,600t 下橫梁,pyreness 小平臺,針孔（pinhole）,針孔（pinhole）：細小而很深的小孔 由于混在涂料中的空氣或溶劑氣體的擴展, 使?jié)竦耐繉颖砻嫘纬稍S多細小的排出孔. 形成原因： 溶劑在涂層中集聚和釋放；溶劑、空氣通過涂層時留下的肉眼可見的痕跡 在多孔涂層上涂裝時如無機鋅涂料 環(huán)境（涂料）溫度太高，溶劑揮發(fā)太快 使用不正確的溶劑 涂層太厚,- 處理方法 稀釋后的涂料，用漆刷進行修補； 如果涂層已經干燥，砂磨+清潔、或噴砂清理，后重新噴涂；,起泡（blister）,起泡（blister）：起泡是一種常見的涂層缺陷，里面有時是干的，有時有液體。起泡有大有小，形狀為半球形。大小通常跟與底材的附著力強度，或涂層間的結合強度，以及氣泡或水泡內的壓力有關。起泡有時發(fā)生在涂料系統(tǒng)和底材間，有時發(fā)和在涂層之間。 而且，有時起泡還會發(fā)生在單一涂層內。 形成原因： 底材含有可溶性物質 表面上有雜質 表面上存在濕氣或溶劑滯留 焊煙或焊劑殘留 陰極防護,- 處理方法 砂磨+清潔、或噴砂清理，后重新修補； 預防為主,胺發(fā)白起霜和漆膜的白化 amine-blooming and whitening,發(fā)白、起霜、白化：環(huán)氧涂料，特別是胺固化的環(huán)氧涂料，由于在較冷或濕潤大氣環(huán)境下進行固化時，胺會與空氣中的二氧化碳(co2)和濕氣(h2o)發(fā)生反應。通常我們把這種情況叫做胺起霜或胺發(fā)白（amine blooming）。其結果就是漆膜發(fā)粘，經常呈白色污跡。 形成原因： 低溫施工常溫油漆 沒有正確的熟化,- 處理方法 預防為主，冬季盡量選擇在溫度較高的白天進行 油漆混合后要進行正確的熟化 采用溶劑清洗或打磨處理或噴砂處理，處理掉發(fā)白、起霜、白化的區(qū)域，采用刷涂、滾涂、噴涂重新施工正確的油漆,924 7#block,皺皮（wrinkling）,漆膜皺皮(wrinkling)：通常發(fā)生在油性漆、醇酸漆和酚醛漆中。 溫度過高 底材潮濕 強溶劑 溫度過低施工厚漿涂料,- 處理方法 噴砂清理，后重新修補； 預防為主,剝落（detachment or peeling）,剝落：可分成兩大類: 涂層與基材或涂層之間失去附著力（adhesion failure）（脫皮） 單一涂層內部失去聚合力 （cohesion failure）（剝落） 區(qū)別： 脫皮（peeling），漆膜較為柔軟有韌性 剝落(flaking)，涂層硬而脆，可以從底材上撕下,層間剝落（adhesion failure）,層間剝落的原因: 被涂的基材或涂層表面受到油/水、氣密液等外來物的污染； 復涂時，被涂的基材或涂層表面已結露； 涂層之間超過涂裝間隔； 涂層之間不配套，如醇酸面漆涂在丙烯酸涂料上；醇酸面漆涂在富鋅底漆上； 復涂前，前道涂層表面的游離胺沒有清除; 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: 確保被涂表面清潔、干燥和無污染物； 施工時，鋼板溫度應大于露點溫度3c；當氣溫低于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； 嚴格按照產品說明書規(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。,涂層內部剝（cohesion failure）,涂層內部剝落的原因: 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