大型海上船舶吊机涂装施工质量控制1版.doc

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大型海上船舶吊机涂装施工质量控制
张富春 王猛 郭浩霖 王鑫
（海洋石油工程股份有限公司检验公司，天津，300452
摘 要：大型海上船舶吊机经常处于海洋重腐蚀环境，对涂装前的表面处理、涂料的选择及施工过程的控制有很高的要求，本文主要介绍了大型海上船舶吊机的涂装施工质量控制,包括表面处理清洁度、粗糙度、可溶性盐、涂层厚度、涂层连续性等的检测及控制。
关 键 词：吊机，海上船舶，涂装，质量控制
Quality Control of Coatings Applied on Large Marine Cranes
ZHANG Fu-chun, WANG-Meng, GUO Hao-lin, WANG-Xin
（CNOOC Engineering Company Inspection Division, Tianjin 300452, China）
Abstract: Large Marine Cranes，which is at high humidity and high salinity condition，have strict
requirement for surface preparation, coatings and application．In the paper, it is mainly described to control quality of Coatings applied on Large Marine Cranes，including the inspection and control of surface preparation，profile，salinity，coating thickness, holiday and So on．
Key words：cranes; marine; coating; quality control
0前言
随着陆地石油资源的减少，海上石油资源已经越来越引起人们的重视，石油平台、导管架等钢结构的安装需要大型海上船舶吊机来完成。然而恶劣的腐蚀环境，使金属腐蚀严重[1]，腐蚀速率可达0.5-1.0mm/a[2]，这对涂装技术以及涂料设计提出了很大的挑战。所以，在对大型海上船舶吊机进行涂装时，必须控制好表面处理的清洁度、粗糙度、盐分等重要参数，同时严格要求涂装质量。
1表面处理控制
为了获得良好的附着力，延长涂层保护周期，吊机钢结构的表面处理通常采用喷砂清理的方法[3]。表面处理过程中，应注意以下几个方面。
1.1环境监控
为了防止刚清理过的表面返锈或被污染，通常要求施工环境相对湿度低于85%，钢材表面温度至少高于露点3℃。
1.2表面预处理检查
喷砂清理之前，应将钢材表面的毛刺、飞溅、夹层、缺口等打磨处理，锐利的切割边缘要进行倒角，具体要求可参考标准ISO8501-3，目的是便于之后的喷砂清理和涂料施工[4]。
1.3溶剂清洗检查
在进一步的表面处理之前，表面上各种污染物质都要不同程度地除去。喷砂清理和机械处理是不能除去油脂的，溶剂清洗可以有效地除去可见的油脂、泥污以及其它附着在表面的可溶性污物，检查方法可参考SSPC-SP1[5]。
1.4喷砂清理检查
喷砂用磨料要干燥、清洁，不含对涂料性能有害的杂质[6-7]。经过喷砂清理，钢板表面积会增加很多，同时获得一定的粗糙度，增大涂层与钢材表面的附着力。通常，喷砂清理要求至少达到SSPC-SP10或ISO8501-1 Sa2.5标准[8-9]，表面粗糙度一般要求达到50-100μm，检测方法可参考NACE RP 0287[10]。
钢材表面的可溶性盐是不可见的，遇潮气极易吸水，会导致刚进行喷砂的表面在短时间内返锈，给后继涂层造成潜在的损害 [11]。表面盐分可通过测试盐溶液的电导率获得，检测方法参考ISO8502-9[12]，如图1.1所示，如果测得盐分高出规定的要求则必须要进行处理，例如通过高压水清洗等方法降低盐分。

图1.1电导率法检测盐分
1.5表面清洁度检查
喷砂清理之后表面会吸附很多灰尘颗粒，在喷漆施工之前，可通过压缩空气或吸尘器将它们除去。用压敏胶带试验检查清洁度，一般要求高于标准ISO8502-3规定的2级[13] ，清洁度等级如图1.2所示，从而获得一个清洁的待涂装表面。

图1.2清洁度等级
2涂料施工控制
喷砂清理和清洁之后，要求4小时内对吊机钢结构表面进行覆涂（有效地控制温、湿度可适当延长覆涂间隔时间），否则表面可能会返锈或受到污染，必须重新进行喷砂清理。
2.1环境监控
施工周围环境一般要求相对湿度低于85%，钢材表面温度至少高于露点3℃，当风速过大时应当谨慎施工或挡风，以免造成过喷、干喷等涂装缺陷。
2.2涂料选择
吊机钢结构内外表面均需要涂装，涂层系统有所不同。对于内部钢结构，一般应用环氧底漆和环氧面漆，两层防护；对于吊机外部，则通常需要富锌环氧底漆、环氧中间漆和聚氨酯面漆，三层防护；对于一些工期较长的项目，喷砂清理后需要喷涂车间底漆临时防护。
2.3涂料混合控制
涂料在使用之前应进行彻底的混合，使涂料均匀流畅。对于双组分涂料，固化剂加入涂料中后，还应当再充分搅拌，超过混合使用寿命的油漆不得再使用。
2.4涂料稀释控制
除非施工需要一般不加入稀释剂。当允许使用稀释剂时，应当在混合期间加入正确类型和正确数量的稀释剂，通常加入量不超过5%。
2.5涂层膜厚检查
在涂料施工过程中，应随时用湿膜卡检测控制厚度。涂层固化后，可用磁性检测仪检查干膜厚度[14] ，如图2.1所示，对于不满足规格书和标准要求的区域，应当进行修补

图2.1干膜厚度检测
2.6涂层漏涂点检查
涂装完成之后，根据涂层的厚度不同，采用直流低压湿海绵或直流高压电火花漏涂点检测仪，如图2.2所示，检查涂层的漏涂点，具体操作和方法可参照NACE RP 0188标准进行[15]。所有检测出的漏涂点都应修补，并进行重新检查。

图2.2高压电火花漏涂点检测仪
3结 论
大型海上船舶吊机长时间行驶或停留在海上，做好涂装非常重要。涂装施工会在很大程度上影响涂层的最终性能，在施工过程中，必须严格控制施工环境、表面处理、油漆涂装、施工方法等重要环节，才能确保最终获得良好的涂装性能。

参考文献
[1] 金晓鸿. 涂装涂料和涂装技术[J]. 材料开发与应用，2001, 16(5): 40-45.
[2] 胡涛，石莹莹，周云，等. 中涂装涂料的应用研究[J]. 现代涂料与涂装，2008, 11(1): 1-5.
[3] 刘新. 环氧玻璃鳞片涂料在桥梁上的应用[J]. 中国涂料，2005, 20(3): 39-40, 43.
[4] ISO8501-3 《Preparation grades of welds, cut edges and other areas with surface imperfections》.
[5] SSPC-SP1 《JOINT SURFACE PREPARATION SPECIFICATION NO. 1 Solvent Cleaning》.
[6] ISO11124《Preparation of steel substrates before application of paints and related products - Specifications for metallic blast-cleaning abrasives》.
[7] ISO11126《Preparation of steel substrates before application of paints and related products —
Group F: Non-metallic blast cleaning abrasives》.
[8] ISO8501-1 《Rust grades and preparation grades of uncoated steel substrates and of steel substrates after removal of previous coating》.
[9] SSPC-SP10 《JOINT SURFACE PREPARATION SPECIFICATION NO. 2 Near-White Blast Cleaning》.
[10] 刘新等. 涂装涂料与涂装应用[M]，北京：化学工业出版社，2008.
[11] 刘晓斌. 可溶性盐对涂层的破坏机理及检测分析[J].全面腐蚀控制，2008,22(4):27-28.
[12] ISO8502-9《Field method for the conductometric determination of water-soluble salts》.
[13] ISO8502-3《Assessment of dust on steel surfaces prepared for painting (pressure-sensitive tape method)》.
[14] SSPC-PA2 《Measurement of Dry Coating Thickness with Magnetic Gages》.
[15] NACE RP 0188《Discontinuity (Holiday) Testing of New Protective Coatings on Conductive Substrates》.

作者简介：张富春（1981年~），男，河北，项目QC经理，涂装检验工程师，硕士，主要从事涂装检验工作
通讯地址：天津市滨海新区塘沽区渤海石油路688号595信箱检验公司；
邮编：300452；E-mail：zhangfc@； 电话：[phone]