張美娟
(唐山開灤鐵拓重型機(jī)械制造有限責(zé)任公司,河北 唐山 063100)
1.1 金屬材料定義。金屬材料從廣泛定義上來說,是指金屬元素或以金屬元素為主構(gòu)成的具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱。主要包括純金屬、合金、金屬材料金屬間化合物和特種金屬材料等。
1.2 金屬材料性能。這里我們所說的性能主要是指它的機(jī)械性能。一般地可分為工藝性能和使用性能兩類。所謂工藝性能是指機(jī)械零件在加工制造過程中,金屬材料在所定的冷、熱加工條件下表現(xiàn)出來的性能。金屬材料工藝性能的好壞,決定了它在制造過程中加工成形的適應(yīng)能力。由于加工條件不同,要求的工藝性能也就不同,如鑄造性能、可焊性等。所謂使用性能是指機(jī)械零件在使用條件下,金屬材料表現(xiàn)出來的性能,它包括機(jī)械性能、物理性能、化學(xué)性能等。金屬材料使用性能的好壞,決定了它的使用范圍與使用壽命。
就目前來看,在機(jī)械制造業(yè)中,一般機(jī)械零件都是在常溫、常壓和非強(qiáng)烈腐蝕性介質(zhì)中使用的,且在使用過程中各機(jī)械零件都將承受不同載荷的作用。金屬材料在載荷作用下抵抗破壞的性能,稱為機(jī)械性能。
金屬材料的機(jī)械性能是零件的設(shè)計(jì)和選材時(shí)的主要依據(jù)。外加載荷性質(zhì)不同,對(duì)金屬材料要求的機(jī)械性能也將不同。常用的機(jī)械性能包括:強(qiáng)度、塑性等。
金屬材料腐蝕與防腐蝕問題與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人民生活息息相關(guān),幾乎所有金屬材料都是在一定環(huán)境中使用。金屬材料在使用過程中受環(huán)境的作用,往往隨時(shí)間的延長而逐漸受到損毀或性能下降,通常稱之為“腐蝕”或“老化”。自然環(huán)境主要是指大氣、海水、土壤等環(huán)境,它們對(duì)金屬材料都會(huì)發(fā)生腐蝕作用。
筆者認(rèn)為,隨著大型工程,核電站,石油與城市建設(shè)的發(fā)展,大量的油、氣、水管、電纜及其它金屬構(gòu)件大量埋入地下,由于土壤造成的腐蝕損失也十分可觀,而這些損失是往往在出現(xiàn)漏油、漏氣、火災(zāi)、爆炸等事故時(shí)才被發(fā)現(xiàn),加強(qiáng)腐蝕與防護(hù)問題更是十分突出。
鑒于這些情況,筆者總結(jié)了些在實(shí)際工作中的防腐措施,現(xiàn)形成文字如下。
2.1 可進(jìn)行涂裝材料。這里我們對(duì)涂裝材料有技術(shù)上的要求。在選用涂料時(shí)用經(jīng)過工程實(shí)踐證明其綜合性能優(yōu)良,且能與國際接軌的一流產(chǎn)品;使用的涂料質(zhì)量,必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)或國際相應(yīng)涂料標(biāo)準(zhǔn);涂料應(yīng)配套使用。底、中、面漆宜選用同一廠家的產(chǎn)品;承包者采用任何一種涂料都應(yīng)具備下列資料并報(bào)監(jiān)理工程師審查。
2.2 涂裝施工措施。首先是金屬材料的表面預(yù)處理。我們可以采用除涂層修補(bǔ)外,應(yīng)采用噴射方法進(jìn)行表面預(yù)處理;噴射處理所用的磨料必須清潔、干燥。金屬磨料應(yīng)符合GB6484~6487的規(guī)定,磨料料徑應(yīng)在0.5~1.5mm范圍內(nèi),磨料應(yīng)不易碎裂,粉塵少,并符合環(huán)保條例的有關(guān)規(guī)定。礦物磨料粒徑應(yīng)在0.5~2.0mm范圍內(nèi),嚴(yán)禁使用河砂,噴射處理所用壓縮空氣,必須經(jīng)過冷卻裝置及油水分離器處理,以保證壓縮空氣的干燥、無油,空氣壓力在0.4~0.6MPa范圍。
其次是噴射處理后的金屬表面清潔度等級(jí):對(duì)于涂料涂裝應(yīng)不低于GB8923中規(guī)定的Sa212級(jí),對(duì)于熱噴金屬涂裝應(yīng)達(dá)到Sa3級(jí),對(duì)與混凝土接觸表面應(yīng)達(dá)到Sa2級(jí),手工和動(dòng)力工具除銹只適用于涂層缺陷局部修理和無法進(jìn)行噴射處理的部位,其表面清潔度等級(jí)應(yīng)達(dá)到GB8923中規(guī)定的St3級(jí)。
2.3 涂裝工藝。我們根據(jù)標(biāo)書的規(guī)定,制定涂裝施工工藝規(guī)程報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后,方能進(jìn)行涂裝施工。金屬噴涂工藝可采用電弧噴涂或火焰噴涂,優(yōu)先采用電弧噴涂,涂料噴涂應(yīng)采用高壓無氣噴涂,金屬表面噴射除銹經(jīng)檢查合格后,應(yīng)盡快進(jìn)行涂覆,其間隔時(shí)間可根據(jù)環(huán)境條件一般不超過4~8h。各層涂料的涂裝間隔時(shí)間,應(yīng)在前一道漆膜達(dá)到表干后才能進(jìn)行下一道涂料的涂裝,具體間隔時(shí)間可按涂料生產(chǎn)廠的規(guī)定進(jìn)行。金屬熱噴涂在尚有余溫時(shí),再進(jìn)行封閉涂料的涂裝。
2.4 涂裝檢驗(yàn)。首先是涂料涂裝。我們要對(duì)涂料性能進(jìn)行抽檢,還應(yīng)對(duì)環(huán)境情況(溫度、濕度、天氣狀況及工件表面溫度)進(jìn)行檢測記錄。涂裝前應(yīng)對(duì)表面預(yù)處理的質(zhì)量、清潔度、粗糙度等進(jìn)行檢查,合格后方能進(jìn)行涂裝;涂裝結(jié)束漆膜固化后,應(yīng)進(jìn)行干膜厚度的測定、附著性能檢查、針孔檢查等。
其次是熱噴金屬涂裝。需要注意的是涂裝前首先要對(duì)金屬成份、純度、直徑進(jìn)行抽檢;還應(yīng)對(duì)環(huán)境情況進(jìn)行檢測記錄。涂裝前應(yīng)對(duì)表面預(yù)處理的質(zhì)量,清潔度、粗糙度等進(jìn)行檢查,合格后方能進(jìn)行涂裝。只有在進(jìn)行金屬涂層的檢驗(yàn)并確認(rèn)合格后,才能進(jìn)行封閉涂料的涂裝。
2.5 涂裝監(jiān)理。在涂裝施工單位質(zhì)檢基礎(chǔ)上,由監(jiān)理工程師進(jìn)行涂裝施工全過程監(jiān)理,涂裝監(jiān)理除監(jiān)督質(zhì)量外,還將監(jiān)督涂裝資金的使用情況,確保涂裝費(fèi)用全部用在涂裝施工上。
近二、三十年來,國內(nèi)外腐蝕與防腐蝕科學(xué)成果輝煌,據(jù)國內(nèi)外有關(guān)部門和專家估計(jì),如果將現(xiàn)在腐蝕與防腐蝕科學(xué)知識(shí)得以普及,可使腐蝕損失至少可減少30%。
筆者認(rèn)為,現(xiàn)代腐蝕科學(xué)正在迅速發(fā)展,新的防腐蝕技術(shù)不斷涌現(xiàn),加速了我國腐蝕科學(xué)知識(shí)的普及,進(jìn)一步把防腐蝕科學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域的大量實(shí)際應(yīng)用,不僅對(duì)我國現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展意義深遠(yuǎn),而且還可大量節(jié)約國家能源,保護(hù)資源,減少污染,減少災(zāi)害隱患,提高社會(huì),經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的有效途徑。
[1]勞軍,陳發(fā)泉,何克甫,韋略.關(guān)于金屬材料的防腐蝕措施的幾點(diǎn)研究[J].民營科技,2012(09).
[2].尹建軍,石振華,馬想生,李文農(nóng),蔣德強(qiáng).幾種涂料的防腐蝕性能研究(II)--環(huán)氧富鋅底漆鋅基組成的研究[J].涂料工業(yè).2008(08).
[3]陳月珍,海洋大氣鋼結(jié)構(gòu)用改性聚硅氧烷涂料配套性研究 [J].涂料技術(shù)與文摘.2010(11).
[4]韓長智等,鋅鋁基重防腐涂料的開發(fā)與應(yīng)用[J].現(xiàn)代涂料與涂裝.2010(08).
[5]中國工業(yè)防腐蝕技術(shù)協(xié)會(huì)[J].全面腐蝕控制.2011(8).
[6]雷鳳瓊.淺議《金屬材料與熱處理》課程的教與學(xué)[J].新課程研究(中旬刊).2011(09).