0、引言：

    鋼材預(yù)處理是指對(duì)建造船舶、集裝箱、橋梁用的鋼材在落料加工以前，采用機(jī)械除銹、自動(dòng)噴車間底漆、烘干流水線作業(yè)的過程，使鋼材有 3 ~ 6 個(gè)月的臨時(shí)防銹能力。預(yù)處理流水線有鋼材預(yù)處理和型鋼流水線 2 種，兩者的工作原理是*致的，但型鋼結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拋丸位置應(yīng)有特定的角度，輥道的寬度小于鋼板流水線的寬度，*般不噴車間底漆。鋼板預(yù)處理流水線各工序流 程見圖 1。從圖 1 可見，有效地使用現(xiàn)代化的車間底漆已經(jīng)成為鋼結(jié)構(gòu)制造中涂裝的主要工藝。表面處理質(zhì)量、車間底漆漆膜質(zhì)量都是由流水線各工位的工藝參數(shù)、車間底漆的技術(shù)和施工性能所決定的。

1、鋼板預(yù)處理設(shè)備：

1.1、鋼板校平：

   鋼板在運(yùn)輸過程中或經(jīng)長(zhǎng)期的堆積后，會(huì)發(fā)生形變，從而影響加工精度，因此鋼材預(yù)處理之前（或之后）應(yīng)對(duì)鋼板做校平處理。校平機(jī)*般設(shè)置在預(yù)處理工作之前，通常采用七星輥和九星輥校平機(jī)，*般校平 4 ~ 30 mm 厚的鋼板，不適用于型鋼預(yù)處理。

1.2、鋼板輸送：

   鋼材預(yù)處理流水線中各工序的傳送由輥道完成。輥道兩端有軸承，輥道間距為 500 ~ 750 mm。為防止車間底漆的漆膜受到破壞，常采用鏈?zhǔn)近c(diǎn)接觸型的結(jié)構(gòu)或者輥道結(jié)構(gòu)形式采用“八字形”的軌道。為了保證鋼板在拋丸時(shí)不變形，拋丸機(jī)內(nèi)輥道距離應(yīng)小于其他工作中輥道距離，*般不大于 500 mm。當(dāng)拋頭數(shù)量多，鋼板傳輸速度快，輥道的數(shù)量應(yīng)多*些，噴漆工序后，輥道數(shù)量多，保證車間底漆有足夠的時(shí)間干燥。

1.3、預(yù)熱：

   預(yù)熱的目的是為了在拋丸前將鋼板升溫，除去鋼材表面的水分和部分油污；也有利于車間底漆的干燥；但溫度太高，不僅浪費(fèi)能源，又易使車間底漆起泡。預(yù)熱的溫度通常控制在 40 ℃左右。

1.4、拋丸：

   拋丸在封閉拋丸室內(nèi)完成。拋丸室安裝有拋丸器（拋頭）、磨料循環(huán)裝置、磨料清掃裝置、通風(fēng)除塵裝置。

1）拋丸器

   由葉輪、護(hù)罩、定向套、分丸輪、軸承座等組成。葉輪由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)作高速（2 200 ~ 2 600 r/min）旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力，當(dāng)磨料經(jīng)過丸管吸入分丸輪中時(shí)，在離心力的作用下，沿葉片長(zhǎng)度方向加速運(yùn)動(dòng)，以 60~ 80 m/s 的速度拋出，磨料是扇形流速，擊打在鋼板表面以除去氧化皮銹蝕。拋丸器根據(jù)葉輪結(jié)構(gòu)不同分成雙葉盤型和單葉盤型。目前國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品多數(shù)為雙葉盤型。

2）磨料循環(huán)系統(tǒng)

   有機(jī)械及氣動(dòng)輸送 2 種方式。隨著磨料輸送量的提高，近期設(shè)計(jì)以采用機(jī)械輸送方式為主如螺旋輸送機(jī)加斗式提升機(jī)等，效果較好。

3）磨料清掃裝置

    拋丸處理后需清除鋼材表面的大量磨料。整機(jī)吸塵部分由吸塵管直接接入除塵器內(nèi)。

4）磨料

   用于拋丸處理拋料既要處理效果好，又要便于回收，大體上分成鐵丸、鋼丸、鋼絲段、菱角鋼砂。理想的磨料是 m（鋼丸）∶m（鋼絲切段）=1∶1；m（鋼丸）∶m（鋼砂）=2∶1。磨料的直徑?jīng)Q定了鋼材表面粗糙度。按照橋梁鋼材的厚度和規(guī)定膜厚，處理后鋼材表面粗糙度為 50 ~75 μm，磨料的直徑應(yīng)控制在 1.0 ~ 1.2 mm。

5）噴漆

   拋丸處理后的鋼材表面需立即涂覆車間底漆。噴漆以自動(dòng)化方式進(jìn)行。整個(gè)涂漆裝置由無氣噴漆機(jī)、自動(dòng)噴槍、通風(fēng)去漆霧裝置等組成。

   自動(dòng)噴槍的移動(dòng)用鏈條式氣缸傳動(dòng)。以行程開關(guān)來控制噴槍的啟動(dòng)和停止。噴槍在鋼板的上下兩邊各置*把，兩者的運(yùn)行方向相反。噴槍與鋼板之間的距離*般為 30 cm，下噴槍的距離應(yīng)略小于上噴槍的距離。為防止污染，噴槍房設(shè)置吸風(fēng)管道、漆霧過濾器、風(fēng)機(jī)及排氣管道。排風(fēng)量的大小取決于車間底漆的溶劑揮發(fā)量和允許排放的溶劑氣體濃度。拋丸機(jī)

 6）烘干

   對(duì)于某些干燥性能良好的無機(jī)硅酸鋅車間底漆或在氣溫較高時(shí)可以不開啟烘干裝置，*般溫度為 65℃左右。采用遠(yuǎn)紅外輻射或蒸氣熱源，同時(shí)設(shè)置排風(fēng)裝置。

2、車間底漆：

   在鋼板預(yù)處理機(jī)上應(yīng)用的底漆稱為車間底漆，常用的有環(huán)氧富鋅、環(huán)氧鐵紅、無機(jī)硅酸鋅，使用較多的是無機(jī)硅酸鋅車間底漆。它的主要作用是對(duì)經(jīng)過拋丸的鋼材表面進(jìn)行保護(hù)，防止鋼材在加工、組裝過程中產(chǎn)生銹蝕，以較大限度減小各工序涂裝表面處理工作量，達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的。

2.1、車間底漆的性能與特點(diǎn)：

1）對(duì)焊接與切割無不良影響帶漆鋼材進(jìn)行焊接時(shí)，焊接質(zhì)量與焊縫的機(jī)械強(qiáng)度不受影響；切割速度不應(yīng)受到明顯影響，切割邊緣平滑光潔；因此車間底漆必須獲得船舶檢驗(yàn)局或船*社的認(rèn)可。

2）單層漆膜防銹能力具有*定時(shí)限車間底漆干膜厚度范圍為 15 ~ 25 μm。在 C4 ~ C5 腐蝕大氣環(huán)境條件下，鋼材至少具有 3 ~ 6 個(gè)月的防銹能力。

3）涂層具有快干性在常溫（23 ℃）下能在 5 min 內(nèi)干燥，以適應(yīng)自動(dòng)化流水線連續(xù)生產(chǎn)。

4）涂層的配套性能好車間底漆涂層兼容性能好，能適應(yīng)大部分涂料的復(fù)涂（富鋅底漆漆膜上不能復(fù)涂油性或醇酸涂料）。

5）涂層綜合性能優(yōu)異涂層有良好的耐熱性、耐沖擊性、耐水、耐溶劑性，對(duì)于船舶用車間底漆還必須具備*定的耐電位性，以適應(yīng)船舶的陰極保護(hù)。

6）安全、低毒性尤其在電焊，切割時(shí)，漆膜受熱分解不應(yīng)產(chǎn)生過多的有毒氣體，濃度低于國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍。綜上所述，車間底漆技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合 GB/T 6742—2008 標(biāo)準(zhǔn)。拋丸機(jī)

2.2、車間底漆的噴涂：

1）車間底漆的混合和稀釋車間底漆均為雙組分，因?yàn)槭橇魉€作業(yè)，需用較大的攪拌機(jī)和儲(chǔ)漆裝置。 調(diào)漆時(shí)，按規(guī)定的比例，將 A、B 組分混合，充分?jǐn)嚢琛?具體稀釋量按規(guī)定的比例，確定*定溫度下的車間底漆施工黏度，如 20 ℃下，涂 4杯測(cè)得黏度為 14 ~16 s。稀釋劑分冬用和夏用稀釋劑及春秋型稀釋劑，以保證車間底漆涂層正常干燥。*般無機(jī)硅酸鋅車間底漆的混合使用期為 8 h（20 ℃），超過混合使用期的涂料必須丟棄。

2）車間底漆無氣噴漆技術(shù)車間底漆噴漆工藝參數(shù)見表 1。

3）傳送速度和噴槍移動(dòng)速度傳送速度要根據(jù)流水線的具體實(shí)際而定， *般控制在 3 ~ 5 m/min，噴槍移動(dòng)速度 0.5 ~ 1.2 m/s，以保證獲得均勻的膜厚。