代克堅 朱國帥
摘 要:本文介紹了鐵路客車外皮油漆的常見故障及原因分析,并通過改進噴涂工藝、配備專職檢查人員、完善作業(yè)過程控制、使用水性底面涂漆、改善通風條件和增加烘干設(shè)備,以及改善車輛運行環(huán)境等相關(guān)措施,進一步提高鐵路客車防腐效果與外形美觀。
關(guān)鍵詞:客車;外皮;油漆;噴涂工藝;防腐;美觀
隨著鐵路事業(yè)的快速發(fā)展及“一帶一路”戰(zhàn)略的推進,鐵路客車在逐漸走出國門。雖然速度、性能等方面不及動車,但是近人的低價頗受廣大群眾的歡迎;同時,旅客對乘坐車輛的要求越來越高。在保證鐵路客車防腐質(zhì)量與涂裝美觀的前提下,才能給旅客留下美好的第一印象隨著新材料的不斷升級,相應(yīng)的油漆噴涂工藝并未及時跟進,加之各大主機廠存在的檢修質(zhì)量參差不齊、資源配置欠缺等問題,從而使客車外皮存在不同程度的質(zhì)量問題。為了進一步做好客車外皮防腐涂裝工作,保證段修車輛油漆涂裝質(zhì)量,經(jīng)過對大量油漆故障進行分析,現(xiàn)對油漆常見故障進行總結(jié)并提出改進策略。
1 客車外皮油漆常見故障
(1)外皮油漆鼓泡。鼓泡是漆膜防護能力喪失的最初外觀表現(xiàn)。外皮油漆鼓泡是因為漆膜局部喪失黏著力,漆膜從底材(基材或其下部涂層)突起,外形呈圓頂狀。
漆膜喪失附著力的綜合因素比較復(fù)雜,主要可以分為以下幾種:①滲透壓作用下鼓泡。②劃傷處鼓泡。③漆膜因吸水膨脹引起鼓泡。④漆膜內(nèi)產(chǎn)生氣體引起鼓泡。通過調(diào)研,外皮涂層鼓泡大多數(shù)的情況下是由滲透壓造成的。
(2)外皮油漆開裂。鐵路客車外部涂裝屬于復(fù)合涂層,涂層之間須保持良好的粘著力。由于涂裝材料粘稠度較低,在客車噴涂后可能會導(dǎo)致涂裝材料與客車外皮附著力不足,從而造成外皮開裂。
(3)外皮油漆褪色。由于漆膜長期受紫外線照射,油漆中的有機成分穩(wěn)定性(即耐候性)變差,顏色會發(fā)生均勻或不均勻變化;或外皮基底堿性過高,滲出后破壞漆膜中的顏料。
(4)外皮油漆電化學(xué)腐蝕。涂膜屬于高聚物薄膜,會不同程度地產(chǎn)生“三透性”,既透水、透氧、透離子。這其中透水危害性最大。因車體存在搭接(側(cè)墻板與底架邊梁)、封閉及半封閉等結(jié)構(gòu),在車內(nèi)防腐涂裝作業(yè)時很難全部覆蓋,加之此類結(jié)構(gòu)容易積水,從而使氧氣溶入水中后透入涂層,防腐涂層被水浸泡后容易鼓泡脫落,失去防腐效果;碳鋼材質(zhì)接觸水容易發(fā)生化學(xué)腐蝕,從而導(dǎo)致部件的強度降低,最終發(fā)生電化學(xué)腐蝕。
2 客車外皮油漆故障的原因分析
(1)表面處理不到位。外皮油漆表面處理主要包括涂裝前的表面預(yù)處理和涂裝過程中各層間二次表面處理。表面預(yù)處理首要是除油,因為目前所用的高檔的環(huán)氧、聚氨酯類漆,對表面處理質(zhì)量要求較高。如處理不到位,易造成油漆脫落等故障。
(2)車體結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。客車外皮防腐質(zhì)量的高低與車輛設(shè)計結(jié)構(gòu)存在密切關(guān)系。良好的設(shè)計結(jié)構(gòu)必須要充分考慮油漆噴涂工藝,但實際情況中很多比較嚴重的腐蝕現(xiàn)象,就是由不合理的設(shè)計結(jié)構(gòu)造成的,這種情況采用其他措施無法或很難處理,比如車輛上各種搭接結(jié)構(gòu),特別是搭接后而又存在段焊、塞焊、點焊、鉚焊結(jié)構(gòu)。
(3)油漆庫烘干條件和通風方式存在不足。本車間各作業(yè)區(qū)域沒有專用烘干設(shè)備,油漆庫內(nèi)采用的是設(shè)備烘干和自然風干方式,但烘干設(shè)備效果不佳。在冬季極端氣溫下,現(xiàn)有檢修區(qū)域設(shè)備設(shè)施無法滿足各項工序達到干燥的要求。在達不到烘干條件時,往往到車輛交驗時上一漆層仍未徹底干透,造成車輛段修后出現(xiàn)油漆鼓泡、脫落等現(xiàn)象,既影響外觀又影響防腐效果。
油漆庫內(nèi)抽風機安裝也存在缺陷,抽風口在較低位置。作業(yè)人員噴漆作業(yè)時,漆霧在空中飄浮。漆霧要從較高區(qū)域下沉到接近地面位置才能被抽風機抽走,噴漆過程中漆霧在庫內(nèi)停留時間較長,對油漆庫作業(yè)人員的身體健康帶來傷害。
(4)油漆作業(yè)缺少專職檢查人員。車間目前配備的檢查盯控人員只負責油漆最后面漆的噴涂質(zhì)量檢查工作,噴漆作業(yè)的整個過程無法全程兼顧。車間安排的檢查人員對噴漆作業(yè)情況進行檢查,但未完成每天的檢修任務(wù),檢查人員過程控制不到位,缺乏對涂裝過程和質(zhì)量的有效控制。
3 改進對策
(1)規(guī)范油漆作業(yè)人員管理。油漆委外作業(yè)人員納入車間班組管理,委外負責人參加車間每日早交班,各小組組長每日參加班組早點名;匯報每日工作完成情況,聽取車間工作安排等事項;車間按照客車段修工藝和作業(yè)指導(dǎo)書,向油漆委外人員下達月度學(xué)習內(nèi)容,編制考試試卷并組織進行業(yè)務(wù)知識考試,爭取人人過關(guān),全面提高油漆委外人員綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)。
(2)改進噴涂工藝。車體涂裝工藝過程改進為:底漆修補→膩子修補→打磨、清理→中涂漆噴涂→打磨→精細修補→打磨、清理→底色漆+清漆(或?qū)嵣嫫幔﹪娡俊稚擞洝扪a、檢查。
1)底漆噴涂。①車體沖洗打磨清理。加強入段修車輛沖洗、保潔質(zhì)量,經(jīng)沖洗、保潔的車輛,車頂、車體側(cè)墻、端墻、車窗、窗框(外滑道)等可視部位須無明顯灰塵、油污、銹跡等,必要時可用清潔劑(中性)。對本色氧化或噴塑處理車窗外框沖洗、擦拭;非本色氧化或噴塑處理車窗外框,沖洗、打磨出原材質(zhì)本色。②局部找補。采用漆刷方式對打磨部位先預(yù)涂刷底漆。
2)膩子修補。油漆委外人員指定專人進行油漆預(yù)檢作業(yè),對入段修車輛須進行除銹、找補膩子的部位做好標記,對車體墻板、側(cè)門透銹、油漆膩子剝離脫落等故障徹底鏟除原膩子層,依次做好除銹、打磨、涂防銹漆、填補膩子、打磨等工作,嚴格落實油漆作業(yè)工藝,杜絕簡化作業(yè)流程和車輛架車后庫內(nèi)打磨找補現(xiàn)象。
3)中涂漆噴涂。采用刷漆方式對車體側(cè)、端墻板鋼結(jié)構(gòu)外側(cè)噴涂中涂漆,滾筒刷蘸漆不能過多,油漆須分布均勻,滾筒刷滾動速度要保持一定,不可太快切忌過分用力壓展?jié)L筒,按先向下后左右的方向涂刷,涂刷均勻無流墜、無漏涂、無麻面等。
4)面漆噴涂。面漆噴涂作業(yè)前,須對噴涂部位進行除塵處理,客車塞拉門橡膠密封條、車窗、渡板、連接器座等部位采用塑料薄膜和紙膠帶進行防護,防護膠帶在60℃的作業(yè)環(huán)境下不得脫膠。
(3)使用水性油漆。水性底面合一涂料廣泛適用于鑄鐵、鋼材的保護,具備優(yōu)良的防腐性能,可在80℃以下環(huán)境中具備長期的防護性能。水性油漆須配套使用同類型的固化劑,嚴禁溶劑型和水性涂料混合配制。油漆與固化劑按照生產(chǎn)商油漆使用說明書配比。經(jīng)過現(xiàn)場作業(yè)效果驗證,水性油漆有以下優(yōu)點:一是簡單環(huán)保,噴涂時無明顯的刺激性氣味,對作業(yè)人員身體傷害大幅減小。二是該產(chǎn)品與底漆配套良好,附著力墻。在大幅度提高現(xiàn)有涂裝性能的同時,也降低了危廢氣體排放。
(4)結(jié)合油漆庫廢氣治理設(shè)備更新改造,組織對改造新增設(shè)備進行整治完善,保證漆霧處理設(shè)備質(zhì)量。增加烘干設(shè)備和改善通風條件,特別是在棚頂加裝抽風機,以保證10 m距離內(nèi)有一臺抽風機,改為上送下抽模式,增加庫內(nèi)空氣流通速率。更新烘干設(shè)備,隨時滿足各道工序的干燥需求。
(5)配備專職檢查人員。檢查人員須對涂裝作業(yè)的全過程進行檢查盯控,每道作業(yè)工序完成后按規(guī)定進行質(zhì)量檢查,確保每道工序的作業(yè)質(zhì)量處于可控范圍,保證油漆涂裝的最終質(zhì)量。
4 結(jié)束語
通過改進噴涂工藝、配備專職檢查人員、完善作業(yè)過程控制、使用水性底面涂漆、改善通風條件和增加烘干設(shè)備,以及改善車輛運行環(huán)境等相關(guān)措施,提高鐵路客車外皮油漆作業(yè)質(zhì)量,確保客車運行安全和外形美觀,從而進一步提高鐵路客車防腐效果。
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