一、概述

電弧噴涂長(cháng)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，并形成結合良好、致密的金屬涂層，然后用封閉涂料對金屬涂層表面進(jìn)行封閉，再涂裝面漆，形成長(cháng)效防腐復合涂層。

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(cháng)效防腐涂層體系。其中，金屬涂層起陰極保護和機械屏蔽作用；封閉涂層將鋼鐵、金屬涂層和防腐介質(zhì)分隔開(kāi)，起保護作用；面漆涂層對整個(gè)涂層進(jìn)行保護并有美化外觀(guān)的作用。

復合涂層體系能夠產(chǎn)生協(xié)同效應，比單一涂層擁有更長(cháng)久的耐腐蝕壽命。世界各國有大量應用實(shí)例證明，電弧噴涂復合涂層防腐蝕壽命可達到30年以上，即使30年以后的維護，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60%~70%；

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

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

4、噴涂質(zhì)量穩定；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(cháng)，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，一套設備能對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)配套的除塵設施，使排放物均達國家環(huán)保標準。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、煤礦井筒鋼結構件在加工、起吊、運輸、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；而熱浸鋅自身無(wú)法修補，只能用噴涂方法修復，勢必又一次增加設備投資。

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

10、與火焰噴涂相比，電弧噴涂的結合力與生產(chǎn)效率均為火焰噴涂的2倍以上，工藝穩定，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)標準

執行標準：

MT/T 5017-2011煤礦井筒裝備防腐蝕技術(shù)規范；

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

GB/T 8642 熱噴涂抗拉結合強度的測定；

GB/T 8923 涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級

GB/T 9286 色漆和清漆 漆膜的劃格試驗

GB/T 9793 金屬和其他無(wú)機覆蓋層熱噴涂 鋅、鋁及其合金

GB/T 11373 熱噴涂金屬件表面預處理通則

GB/T 11374 熱噴涂涂層厚度的無(wú)損測量方法

GB  11375 金屬和其他無(wú)機覆蓋層 熱噴涂 操作安全

GB/T 12608 熱噴涂 火焰和電弧噴涂用線(xiàn)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。

涂刷遍數不小于3遍，涂膜總厚度不小于250μm；

金屬鍍層附著(zhù)力達到85%以上

五、施工工藝、方法及技術(shù)要求

1、工件準備

1.1 防腐前應檢查各工件的編號、規格是否正確，需防腐的工件是否符合圖紙要求，應是無(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，應退回加工單位。

1.2 對基本合格工件應行表觀(guān)清理；焊縫在噴砂前亦應先行除去焊渣，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)標準及設備選用

除銹應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。對需電弧噴涂的表面進(jìn)行噴砂處理，使其清潔度達到Sa3級（GB8923-88），粗糙度在Rz40um以上。

噴砂用空氣壓力應在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)應在密閉的操作間內進(jìn)行，操作間應裝備通風(fēng)除塵系統。操作間內照明光線(xiàn)應均勻，磺鎢燈需加保護罩，以防砂塵粒擊碎燈管。操作間內放置工件的操作臺、架應穩固、可靠、應設計安全卡、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)量標準，同時(shí)，也易使金屬熱噴涂層與基體的結合力降低。

當上述條件暫難以滿(mǎn)足時(shí)，應采取有效措施，如在噴砂操作間內加溫、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，應控制適當的料、氣比例。

2.3.2 噴嘴移動(dòng)速度應視空氣壓力、出砂量及構件表面銹蝕程度靈活掌握，同時(shí)應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)現基體金屬表面被污染或返銹，需要重新處理以達到要求的表面清潔度等級。

2.4 驗收

2.4.1 質(zhì)量標準

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

2.4.2 檢測方法

噴砂工序結束，我方質(zhì)檢員會(huì )同甲方（或監理）對噴砂質(zhì)量進(jìn)行檢查。表面清潔度采用照片和目測比較評定，粗糙度采用表面粗糙儀采集數據進(jìn)行評定，檢查應做好檢測記錄。

3、電弧噴涂鋅

涂裝采用電弧噴涂鋅+封閉漆復合涂層工藝。

3.1 噴砂除銹驗收同時(shí)，應做好電弧噴涂前準備工作，并將噴涂設備預調至良好狀態(tài)。

3.2 工件放置

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

3.3 涂裝間隔

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

3.4 清潔工件

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

3.5 操作參數及要點(diǎn)

根據設備要求選擇適宜的工作電流及工作電壓。

噴涂工應嚴格按照操作規范進(jìn)行操作。噴槍移動(dòng)應以手帶動(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)庖苿?dòng)。噴涂帶寬度重疊1/3，一次噴涂涂層應在25-80um之間。應橫—豎—橫交叉覆蓋達到設計涂層厚度。

施工過(guò)程中，操作工應經(jīng)常自檢涂層厚度。班組長(cháng)、質(zhì)檢員應隨時(shí)抽檢部分構件質(zhì)量，發(fā)現問(wèn)題及時(shí)指導操作工調整噴涂方式。

3.6 驗收

3.6.1 質(zhì)量標準

外觀(guān)：金屬涂層表面應有均勻的外觀(guān)，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 。

結合力：金屬涂層的結合性能檢查用切格試驗法進(jìn)行。試驗結果在方格形切樣內不能出現金屬涂層與基底剝離的現象。

3.6.2 檢查方法

噴涂工序結束，我方質(zhì)檢員將會(huì )同甲方（或監理）對金屬涂層進(jìn)行檢測。涂層外觀(guān)目測檢查。厚度及結合力檢測按MT/T5017-2011《煤礦井筒裝備防腐蝕規范》執行。檢查應做好檢測記錄。

4. 油漆涂裝

4.1 涂裝前的準備

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

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

4.2 涂裝

鋼結構表面電弧噴涂驗收合格后，應盡快涂裝封閉漆。潮濕或工業(yè)大氣等環(huán)境條件下，應在2小時(shí)內涂裝完畢；晴天或溫度不大的條件下，最長(cháng)不應超過(guò)8小時(shí)。

4.3 必須嚴格控制漆膜厚度：施工時(shí)應經(jīng)常使用濕膜測厚儀測定濕漆膜的厚度，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)應嚴格控制涂料使用量。當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)程中對涂層進(jìn)行濕膜厚度檢測及濕膜、干膜的外觀(guān)檢查，并應符合規范要求。

4.6 驗收

油漆涂裝結束后，我方質(zhì)檢員會(huì )同甲方（或監理）對油漆涂裝質(zhì)量檢查驗收。涂層厚度、附著(zhù)力檢測按MT/T5017-2011《煤礦井筒裝備防腐蝕技術(shù)規范》執行。涂層應無(wú)針孔、氣泡、裂紋、脫落、密封和嚴重流掛等缺陷。

驗收應做好各項檢測記錄，并整理入竣工報告。