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鋼橋面噴砂除銹質(zhì)量要求及施工工藝 3.1 鋼橋面噴砂除銹質(zhì)量要求 2003年8月筆者使用2臺無塵自動拋丸機(jī)對舟山大陸連島工程桃天門大橋的鋼橋面進(jìn)行了防腐涂裝前的噴砂除銹處理。陔橋是連接富翅島和冊子島的雙塔斜拉橋，地處海洋大氣腐蝕不境，對鋼結(jié)構(gòu)的防腐要求特別高，鋼箱梁外表面采用電弧噴鋁處復(fù)合防腐涂層，橋面采用環(huán)氧富鋅防腐涂層。橋面防腐層的施工工期僅為15天，噴砂除銹表面處理的質(zhì)量要求如表3所示。 3.2 鋼橋面涂裝前表面處理施工工藝 3.2.1表面預(yù)處理 (1)檢查焊接成型后釣鋼橋面表面外觀，應(yīng)確保橋面無焊瘤、飛濺物和毛刺等，若與之不符，則應(yīng)通過機(jī)械打磨予以清除。 (2)噴砂前鋼材表面沾污的油脂必須清除干凈(推薦用清洗劑進(jìn)行清洗)。 (3)拋丸/噴砂過程中和施工后，鋼材表面必須避免油脂重新沾污。 3.2.2拋砂/丸除銹 (1)環(huán)境條件：環(huán)境溫度應(yīng)高于大氣露點3℃；相對濕度應(yīng)小于或等于85%，遇下雨、結(jié)露等氣候時，嚴(yán)禁進(jìn)行橋面拋砂/丸除銹作業(yè)。 (2)磨料：拋丸所用磨料應(yīng)采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的鑄鋼丸和鑄鋼砂，粒度宜為0.7～1.0mm，磨料必須保持干燥、清潔，不得使用被油脂等污染了的磨料。 (3)鋼砂/丸配比?？紤]到施工效率和除銹質(zhì)量的要求，拋丸時所用的磨料應(yīng)在現(xiàn)場用鋼丸和鋼砂摻混使用，磨料型號-與配比建議為：S330型鋼丸與G25型鋼砂的摻混比為7：3。 (4)拋丸機(jī)行走速度要調(diào)節(jié)適當(dāng)，最好走12遍就達(dá)到粗糙度和清潔度要求。 (5)拋丸處理后的表面應(yīng)注意保護(hù)，避免二次污染。油漆涂裝前應(yīng)對檢驗合格的除銹表面進(jìn)行吹灰。 (6)噴砂除銹后應(yīng)盡快施涂環(huán)氧富鋅涂料，一般不應(yīng)超過4h?？蓪蛎娣謮K進(jìn)行表面處理，經(jīng)自檢和監(jiān)理檢驗合格后，盡決進(jìn)行油漆涂裝。 4 應(yīng)用結(jié)果及評價 (1)在桃天門大橋橋面防腐涂裝工程實例中，應(yīng)用無塵自動拋丸機(jī)實現(xiàn)了大面積鋼橋面的快速高效、無塵環(huán)保施工，拋丸除銹質(zhì)量一次性達(dá)到GB8923規(guī)定的清潔度Sa3級，粗糙度達(dá)到Rz4080μm的要求。 (2)在桃天門橋面施工現(xiàn)場用英國產(chǎn)HATXl003型拉拔儀測得環(huán)氧富鋅漆與拋丸除銹后橋面板基體的結(jié)合強(qiáng)度大于12MPa，超過5.5MPa的設(shè)計值。 (3)結(jié)合無塵自動拋丸機(jī)的工作原理和鋼橋面施工實例中的成功應(yīng)用，認(rèn)為該設(shè)備可在鋼橋面等大平面的表面處理作業(yè)中推廣使用，相對于氣動壓力式機(jī)可提高生產(chǎn)工效、減少操作人員數(shù)量、節(jié)約能源及實現(xiàn)環(huán)保生產(chǎn)。 噴砂法除銹是利用壓縮空氣，把一定粒度的砂子通過噴槍噴在零件銹蝕的表面上，不僅除銹快，還可為涂裝、噴涂、電鍍等工藝做好表面準(zhǔn)備，經(jīng)噴砂處理的表面可達(dá)到干凈的、有一定粗糙度的表面要求，從而提高復(fù)蓋層與零件的結(jié)合力。常用的噴砂除銹方法有干法噴砂、濕法噴砂、無塵噴砂和高壓水噴砂等。干法噴砂塵土大，有礙環(huán)保，危害健康；濕法雖無粉塵，但水分會使表面再度生銹。防止的辦法是在水中加入１％～１５％的防銹劑（磷酸三鈉、碳酸鈉、亞硝酸鈉等）和乳化劑或肥皂水，使其表面在短時期內(nèi)不再生銹，然后再涂保養(yǎng)底漆。無塵噴砂是將加砂、噴砂和集砂回收等在一密閉系統(tǒng)里連續(xù)循環(huán)進(jìn)行，以免粉塵飛揚(yáng)。高壓水噴砂主要用于大面積除銹，如船體、油艙、油罐、鍋爐等，水中也常加入鈍化劑和肥皂水。拋丸或噴砂除銹 1、 除銹質(zhì)量等級要求 ① 所有待涂水性無機(jī)富鋅涂料的鋼材表面，必須拋丸或噴砂達(dá)到ISO8501-1(GB8923-88)Sa2.5級要求。 ② 局部修補(bǔ)涂層時，鋼材表面必須打磨至ISO8501-1 (GB8923-88) St3級。 2、 表面粗糙度要求：表面粗糙度要求控制在35～65μm范圍內(nèi)。 3、 磨料 ① 為確保拋丸或噴吵后鋼材表面達(dá)到規(guī)定的清潔度和表面粗糙度，推薦使用棱角狀或圓珠狀的粒度為0.3 - 0.8mm的不銹鋼砂。 ② 所用磨料應(yīng)是清潔干燥的，不可被有機(jī)物沾污。 4、壓縮空氣：噴砂用壓縮空氣，壓力應(yīng)不低于0.5 Mpa。 噴砂是采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將噴料(銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海砂)高速噴射到被需處理工件表面，使工件表面的外表面的外表或形狀發(fā)生變化，由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機(jī)械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，增加了它和涂層之間的附著力，延長了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾。噴砂工藝與其它清理工藝(如酸洗，工具清理)相比有以下特點：一、噴砂處理是最徹底、最通用、最迅速、效率最高的清理方法。二、噴砂處理可以在不同粗糙度之間任意選擇，而其它工藝是沒辦法實現(xiàn)這一點的。手工打磨可以打出毛面但速度太慢，化學(xué)溶劑清理則清理表面過于光滑不利于涂層粘接。噴砂主要有以下應(yīng)用： (一)工件涂鍍、工件粘接前處理噴砂能把工件表面的銹皮等一切污物清除，并在工件表面建立起十分重要的基礎(chǔ)圖式(即通常所謂的毛面)，而且可以通過調(diào)換不同粒度的磨料，達(dá)到不同程度的粗糙度，大大提高工件與涂料、鍍料的結(jié)合力?；蚴拐辰蛹辰痈喂?，質(zhì)量更好。 (二)鑄鍛件毛面、熱處理后工件的清理與拋光噴砂能清理鑄鍛件、熱處理后工件表面的一切污物(如氧化皮、油污等殘留物)，并將工件表面拋光提高工件的光潔度，能使工件露出均勻一致的金屬本色，使工件外表更美觀，達(dá)到美化裝飾的作用。 (三)機(jī)加工件毛刺清理與表面美化噴砂能清理工件表面的微小毛刺，并使工件表面更加平整，消除了毛刺的危害，提高了工件的檔次。并且噴砂能在工件表面交界處打出很小的圓角，使工件顯得更加美觀、更加精密。 (四)改善零件的機(jī)械性能機(jī)械零件經(jīng)噴砂后，能在零件表面產(chǎn)生均勻細(xì)微的凹凸面(基礎(chǔ)圖式)，使?jié)櫥偷玫酱鎯?，從而使?jié)櫥瑮l件改善，并減少噪聲提高機(jī)械使用壽命。 (五)光飾作用對于某些特殊用途工件，噴砂可隨意實現(xiàn)不同的反光或亞光。如不銹鋼工件、木制家具表面亞光化，磨砂玻璃表面的花紋圖案，以及布料表面的毛化加工等。