[發(fā)明專利]防止縫隙腐蝕聚脲層涂裝工藝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310563910.6
• 申請(qǐng)日: 2013-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN103551296A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧小民;田井成;李雪愛;周帥;汪永東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B05D7/14
• 分類號(hào): B05D7/14;B05D3/10;B05D3/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及一種防止縫隙腐蝕聚脲層涂裝工藝方法。

背景技術(shù)：縫隙腐蝕是發(fā)生在鋼鐵結(jié)構(gòu)件縫隙中常見的腐蝕破壞形式。不同鋼鐵部件采用鉚釘鉚合、螺栓連接、點(diǎn)焊時(shí)會(huì)形成縫隙或孔洞，在海水或氯化物等介質(zhì)中就會(huì)發(fā)生縫隙腐蝕。腐蝕的發(fā)生會(huì)破壞結(jié)合處的完整性，導(dǎo)致材料性能下降，從而導(dǎo)致鋼鐵結(jié)構(gòu)件的服役安全性受到嚴(yán)重影響。一些大件或精密部件在裝配后涂裝會(huì)有污染問題，另外，對(duì)于水輪發(fā)電機(jī)組等大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)，在使用現(xiàn)場(chǎng)裝配好后再進(jìn)行整體涂裝是不可行的，因?yàn)閲娚邦A(yù)處理不能保證質(zhì)量也無(wú)法進(jìn)行，一些大型工件甚至由于場(chǎng)地環(huán)境等限制無(wú)法完成涂裝。所以需要對(duì)零部件在發(fā)貨前單獨(dú)進(jìn)行涂裝防護(hù)，這樣在裝配后就會(huì)出現(xiàn)縫隙，如果不對(duì)縫隙進(jìn)行處理，就會(huì)造成嚴(yán)重的縫隙腐蝕。以往防止鋼鐵結(jié)構(gòu)件縫隙腐蝕的措施主要采用密封膠的方式防止縫隙腐蝕，即在有配合的零件間形成的縫隙中添加密封膠。此種方法有三個(gè)問題不易控制：第一是材料方面，一般的密封膠耐候性差，特別是在海水等腐蝕性的液體里由于存在老化問題，易發(fā)生開裂、剝落等失效現(xiàn)象，失去密封保護(hù)效果；第二是操作性上，對(duì)于大型部件間的裝配存在的縫隙，由于縫隙深度大，涂膠過程必須在裝配前完成，在保證涂膠厚度均勻、固化緩慢、不影響零部件間裝配公差前提下，密封膠固化后的效果是否能夠保證將是一個(gè)問題，這些因素導(dǎo)致對(duì)于大型部件用密封膠密封存在操作上質(zhì)量不宜控制的問題；第三是施工問題，由于密封材料固化存在收縮問題，會(huì)形成新的縫隙，此外，利用密封膠需要加壓擠出多余膠量，對(duì)固化后的膠修整又易產(chǎn)生新的縫隙缺陷，在海水等含氯離子的腐蝕液體里會(huì)引起縫隙腐蝕，因?yàn)樵谟新入x子存在時(shí)，縫隙腐蝕發(fā)生的條件之一是縫隙寬度范圍為0.025～0.1mm，縫隙腐蝕的發(fā)生導(dǎo)致膠類密封材料脫離基礎(chǔ)金屬表面，使縫隙腐蝕更加劇烈，最終導(dǎo)致密封失效。

發(fā)明內(nèi)容：一種防止縫隙腐蝕聚脲層涂裝工藝方法，這種方法可以提高鋼鐵結(jié)構(gòu)在腐蝕介質(zhì)，特別是海水等含氯化物的介質(zhì)中的防止縫隙腐蝕的能力，進(jìn)而延長(zhǎng)鋼鐵結(jié)構(gòu)(如潮汐機(jī)組等)使用周期，降低維護(hù)費(fèi)用。本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種防止縫隙腐蝕聚脲層涂裝工藝方法，聚脲層由第一層底涂料和涂裝在所述第一層上的第二層聚脲工作層組成，具體按以下步驟進(jìn)行，1)對(duì)需要涂裝的鋼鐵零件表面預(yù)處理，處理方式為首先利用有機(jī)除油溶劑去除零件表面的油脂，然后進(jìn)行噴砂或動(dòng)力工具清理，噴砂清理后清潔度需要達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO8501-1Sa2.5級(jí)，同等級(jí)別或以上級(jí)別，動(dòng)力工具清理后的清潔度要達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO8501-1St3級(jí)，表面粗糙度(R_z)值為50～100μm；2)涂裝環(huán)境的相對(duì)濕度小于等于60%時(shí)，8小時(shí)內(nèi)在步驟1)所述預(yù)處理過的鋼鐵零件表面涂裝第一層聚脲底涂料，涂裝環(huán)境的相對(duì)濕度大于60%時(shí)小于80%，4小時(shí)內(nèi)在步驟1)所述預(yù)處理過的鋼鐵零件表面涂裝第一層聚脲底涂料，聚脲底涂料層厚度為40～60μm；3)待所述步驟2)所述的第一層聚脲底涂料完全固化干燥后，噴涂第二層聚脲工作層，噴涂采用聚脲專用噴涂機(jī)，聚脲工作層厚度為2～3mm；4)聚脲工作層噴涂完工10～60min內(nèi)（即聚脲工作層已經(jīng)凝膠固化，但還沒有完全徹底固化，與底涂料層的附著力還沒達(dá)到不能拉起脫離狀態(tài)，這是經(jīng)過實(shí)際檢驗(yàn)過的。），在距離需要與其它零件配合的零件端部100～200mm處，利用壁紙刀割開聚脲工作層，沿割開邊緣將聚脲工作層剝離零件表面，使剝離過聚脲工作層的零件部位露出聚脲底涂料層；5)零件裝配后，將暴露出聚脲底涂料層用砂紙打毛，涂刷搭接劑，涂刷范圍除打毛過的聚脲底涂料層，還包括需要連接的聚脲工作層邊緣；6)在步驟5)所述涂刷過搭接劑的部位涂裝聚脲工作層，聚脲工作層厚度為2～3mm；7)利用壁紙刀修割聚脲涂層凸起棱角，使兩個(gè)零件間的聚脲涂層形成一個(gè)整體，把零件間的縫隙密封包裹起來。

對(duì)于潮汐電站機(jī)組、洋流機(jī)組、海上平臺(tái)等海上鋼結(jié)構(gòu)的很多部件都采用螺栓把合裝配，在這些部件間的縫隙直接面臨海水的腐蝕。采用本發(fā)明方法涂裝聚脲涂層對(duì)不同部件過流面進(jìn)行整體防護(hù)，使不可避免的縫隙包裹在聚脲層下，避免了縫隙腐蝕的發(fā)生。聚脲層斷裂伸長(zhǎng)率490%，拉伸強(qiáng)度18MPa，附著力(底材為鋼板)10.7MPa，這些數(shù)據(jù)保證了整體聚脲層防護(hù)的可靠性。