钢构件在加工、运输、存放等过程中,表面往往带有氧化皮、铁制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油和其他污物,不仅影响涂层与基体金属的结合力和抗腐蚀性能,而且还导致基体金属在即使有涂层防护下继续腐蚀,使涂层剥落,影响构件的机械性能和使用寿命。因此,钢结构设计规范理解与应用工件涂漆前的表面处理是获得质量优良的防护层,延长产品使用寿命的重要保证和措施。涂漆的表面处理主要包括以下几点:

  (1)无油污及水分;

  (2)无锈迹及氧化物;

  (3)无粘附性杂质;

  (4)无酸碱等残留物;

  (5)钢构件表面有一定的粗糙度。

  常用的表面处理方法有:

  手工处理:如刮刀、钢丝刷或砂轮等。用手工可以除去工件表面的锈迹和氧化皮,但手工处理劳动强度大,生产效率低,清理不彻底。

  化学处理:主要是利用酸性或碱性溶液与工件表面的氧化物及油污发生化学反应,使其溶解在酸性或碱性的溶液中,以达到去除工件表面锈迹氧化皮及油的目的。化学处理适应于对薄板件清理,但若时间控制不当,即使加缓蚀剂,也可能使钢材产生过蚀现象,且化学物易挥发,成本高,处理后的化学排放工作难度大,若处理不当,将对环境造成严重的污染。

  机械处理法:

  主要包括钢丝刷辊抛光法、抛丸法、喷丸法和喷砂法。

  抛光法也就是刷辊在电机的带动下,刷辊以与轧件运动相反的方向在板带的上下表面高速旋转刷去氧化铁皮。刷掉的氧化铁皮采用封闭循环冷却水冲洗系统冲掉。

  抛丸法清理是利用离心力将弹丸加速,抛射至工件进行除锈清理的方法。但抛丸灵活性差,受场地限制,清理工件时有些盲目性,在工件内表面易产生清理不到的死角。设备结构复杂,易损件多,特别是叶片等零件磨损快,维修工时多,费用高,一次性投入大。

  喷丸法进行表面处理时,打击力大,清理效果明显。但喷丸对薄板工件的处理,容易使工件变形,且钢丸打击到工件表面(无论抛丸或喷丸)使金属基材产生变形,由于四氧化三铁和三氧化二铁没有塑性,破碎后剥离,而油膜与其材一同变形,所以对带有油污的工件,抛丸、喷丸无法彻底清除油污。

  喷砂法是现有工件表面处理方法中,清理效果最佳的方法。喷砂适用于工件表面要求较高的清理。但是我国目前通用喷砂设备中多由铰龙、刮板、头号式提升机等原始笨重输砂机械组成。采用喷砂法时需要施建一个深地坑及做防水层来装置机械,建设费用高,维修工作量及维修费用极大,喷砂过程中产生大量的矽尘无法清除,严重影响操作工人的健康并污染环境。

  火焰除锈:利用氧乙炔焰及喷嘴进行除锈的一种方法。喷嘴的形状与大小要适合待除锈的钢材表面状况。火焰除锈适用于厚度5mm以上、未有涂层或要完全去掉旧涂层的钢材。对厚度低于5mm的钢材进行除锈时,应注意火焰的温度。