【中項(xiàng)建通建設(shè)集團(tuán)】分享：干防腐從認(rèn)識(shí)噴砂開始

防腐對(duì)于河南長(zhǎng)垣和安徽蕭縣及江蘇江都防腐蝕產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)是從一把刷子開始的，此言論雖然有一些偏頗；但是事實(shí)確實(shí)如此。最初的防腐就是簡(jiǎn)單的靠一把刷子涂刷油漆，保證鋼鐵基層不生銹，確保生產(chǎn)和設(shè)施的正常運(yùn)行。隨著防腐蝕施工技術(shù)的不斷發(fā)展，一把刷子“闖天下”已經(jīng)不能滿足突飛猛進(jìn)的現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)需求。防腐施工的機(jī)械化作業(yè)代替人工操作成為必然趨勢(shì)，從而**的降低人工成本提高了經(jīng)濟(jì)效益，而且保證了防腐施工質(zhì)量，延長(zhǎng)了防腐層使用壽命。

最初的防腐施工機(jī)械作業(yè)大致從噴砂開始，取代人工打磨。這種表面處理的方式一直沿用至今，所以筆者認(rèn)為真正防腐施工是從噴砂開始的，而“一把刷子闖天下”只能算作簡(jiǎn)單而又傳統(tǒng)的“刷油”工藝。畢竟噴砂是“刷油”的前端工序，也是在防腐蝕造價(jià)預(yù)算里面含有機(jī)械費(fèi)的表面處理項(xiàng)目。如果從防腐蝕效果來(lái)看，表面處理，特別是噴砂占到整個(gè)防腐質(zhì)量的70%的比例。所以，干防腐從認(rèn)識(shí)噴砂開始有**的依據(jù)和道理，從而糾正了“干防腐就是刷油漆”的傳統(tǒng)概念。

噴砂工藝最早出現(xiàn)于美國(guó)的底特津，用于清理汽車零件，發(fā)明人是Benjamin Chew Tilghman.現(xiàn)在防腐人又把噴砂稱作為“打砂”“噴丸”“掃砂”等等。噴砂從最初的鋼鐵表面處理開始，發(fā)展到對(duì)有色金屬（如不銹鋼，銅，鋅，鋁等），非金屬（如塑料，橡膠，玻璃鋼，混凝土，石材，玻璃，木材，陶瓷等）表面處理；從防腐要求到工藝品刻劃，向多領(lǐng)域延伸；磨料也從無(wú)機(jī)材料到金屬材料及無(wú)機(jī)有機(jī)復(fù)合材料發(fā)展；設(shè)備也從人工操作向機(jī)器人操作乃至AI智能化發(fā)展；隨著環(huán)保要求深入，干噴砂向濕噴砂，海綿噴砂更新迭代?？傊瑖娚肮に嚥粩嗟呐c時(shí)俱進(jìn)，緊跟時(shí)代的防腐步伐同進(jìn)步共發(fā)展，相信未來(lái)的噴砂將在環(huán)保性，高效性，智能化幾個(gè)方面有更大的突破。噴砂工藝的先進(jìn)性大大提高了表面處理質(zhì)量，從而賦能防腐層質(zhì)量的改善，延長(zhǎng)被保護(hù)設(shè)施的使用壽命，為使用方降本增效提供了有效的保障。

干防腐從認(rèn)識(shí)噴砂開始，一般狹義的定義為鋼材表面的噴砂清理。噴砂“三大件”通常指噴砂機(jī)，空壓機(jī)，磨料。其中，噴砂機(jī)由噴砂料缸，噴砂管，噴砂槍組成；噴砂缸容量使用最多的是可容納270Kg的磨料，約占60%以上。裝滿270Kg磨料可以供直徑9.5㎜噴嘴連續(xù)工作20min左右，當(dāng)然也可以根據(jù)施工實(shí)際情況，選擇更大容量的噴砂缸；噴砂管由內(nèi)膠層，增強(qiáng)層和外膠層組成，其通徑一般是噴嘴直徑的3-4倍，通常噴砂管內(nèi)徑大部分<32㎜，與之配套的噴嘴通徑以8㎜和10㎜為好，我國(guó)噴砂管標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為20m；噴砂槍，現(xiàn)在普遍使用較多的是文丘里雙進(jìn)風(fēng)碳化鎢噴砂槍，我國(guó)噴砂嘴通徑規(guī)格常見(jiàn)的有6㎜，8㎜，9.5㎜，其他的如11.1㎜和12.7㎜使用比較少。

空壓機(jī)系統(tǒng)由空壓機(jī)，儲(chǔ)氣罐，油水分離器，干燥器等組成，空壓機(jī)通常選擇螺桿壓縮機(jī)，其排氣壓力<0.8MPa，我國(guó)噴砂用工作壓力<0.7MPa（風(fēng)量為5m3/min氣源就可以應(yīng)付），當(dāng)噴嘴直徑6㎜時(shí)宜選擇5m3/min氣源，噴砂效率1小時(shí)約9㎡，噴嘴直徑8㎜時(shí)宜選擇7m3/min氣源，噴砂效率1小時(shí)約9-15㎡，噴嘴直徑9.5㎜時(shí)宜選擇10m3/min氣源，噴砂效率1小時(shí)約9-21㎡。

儲(chǔ)氣罐在空氣壓縮系統(tǒng)中的作用是緩沖，使供氣更加穩(wěn)定，減少空壓機(jī)的頻繁啟動(dòng)，儲(chǔ)氣罐的容量一般等于空壓機(jī)排氣量的三分之一到五分之一之間。干燥器安裝于噴砂機(jī)前端，油水分離器安裝于干燥器后端，使得除水率達(dá)到90%，干燥空氣含油濃度低于1/107，保證壓縮空氣的純凈度，特別需要注意的是壓縮空氣輸送管道可以使用無(wú)縫鋼管和橡膠管，不宜使用自來(lái)水鍍鋅管，使用時(shí)盡量減少?gòu)濐^數(shù)量，通常管道直徑是噴嘴直徑的4倍。筆者認(rèn)為噴砂用潔凈的空氣是防腐層質(zhì)量的重要保障，也是噴砂單位面積效率**化的基礎(chǔ)。

噴砂“三大件”之磨料是基層表面處理的“彈藥”好的“彈藥”可以銷毀**不需要的東西，**干凈利落的解決想要解決的問(wèn)題。這個(gè)“彈藥”落在鋼鐵上面，可以將不需要的表面氧化皮，銹蝕物及污染物清理干凈，好的磨料可以做到一次噴砂就能夠滿足粗糙度和清潔度要求，節(jié)約了成本；不好的磨料清理效率低，用料多，耗工耗時(shí)又耗料，實(shí)際案例可以得出好的磨料以硬度，強(qiáng)度，純度為**特點(diǎn)，差的磨料則反之，噴砂粗糙度還與磨料粒度大小相關(guān)。磨料又分為非金屬磨料和金屬磨料，非金屬磨料如石英砂，銅爐渣，石榴石，塑料磨料，海綿磨料，氧化鋁，碳化硅，玻璃珠，陶瓷珠等；金屬磨料如鋼丸，鋼砂，鐵丸，鐵砂，不銹鋼丸，不銹鋼砂，鋼絲切丸等等。一些非鋼鐵有色金屬及不銹鋼必須使用非金屬磨料進(jìn)行表面處理，以防細(xì)微粒子嵌入金屬后會(huì)加速腐蝕的發(fā)生。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得出，施工中磨料與壓縮空氣正確比例大致為10Kg磨料（石英砂）比6.25m3壓縮空氣（0.7MPa工作壓力）處理效率**，防腐蝕施工人員如果能夠熟練的掌握好這個(gè)比例可以大大提高噴砂清理效率，降低人工和材料成本。

鋼鐵表面噴砂處理目的就是為了獲得良好的，能夠滿足涂裝設(shè)計(jì)規(guī)定的金屬或者非金屬涂層，最終實(shí)現(xiàn)防腐蝕作用。金屬或者非金屬涂層與鋼鐵基體的結(jié)合屬于機(jī)械性結(jié)合，兩者之間不可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而且無(wú)中間障礙隔離。因此，防腐層施工前，如涂層涂裝前表面粗糙度及清潔度成為防腐層使用壽命長(zhǎng)短的質(zhì)量關(guān)鍵。**標(biāo)準(zhǔn)化組織在一些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定了與噴砂清理有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，如ISO 8501-1將鋼材表面噴砂清理分為4個(gè)等級(jí)：

1. 最**清理級(jí) Sa 3

2. 很**清理級(jí) Sa 2 1/2

3. 較**清理級(jí) Sa 2

4. 非**清理級(jí) Sa 1

我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)部門也采用“等效采用”的辦法，直接將ISO 8501-1**標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)镚BT 8923.1-2011國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將這4種清理等級(jí)分布稱為：

1. 使鋼材表觀潔凈的噴射或拋射除銹

2. 非常**的噴射或拋射除銹

3. **的噴射或拋射除銹

4. 輕度的噴射或拋射除銹

標(biāo)準(zhǔn)對(duì)清理等級(jí)具體要求作了詳細(xì)的文字描述，并且附有對(duì)應(yīng)的清理標(biāo)準(zhǔn)照片，另外在ASTMD3276-2007的“5.2.3表面粗糙度”中通常推薦表面粗糙度宜為涂層體系干膜厚度的1/4到1/3之間。GB/T 50046-2018的“表5.2.4”注2“噴射或拋射除銹后的表面粗糙度宜為40-75μm，并不大于涂層厚度的1/3”。因此鋼鐵及其他金屬防腐噴砂表面處理質(zhì)量評(píng)定可以按照以上規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行；而混凝土表面噴砂處理要求可以參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑防腐蝕工程施工規(guī)范》GB50212-2014執(zhí)行。

據(jù)不**統(tǒng)計(jì)全球噴砂設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模從2015年的75.5億美元增長(zhǎng)到2019年的102.1億美元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率為6.3%。預(yù)計(jì)到2025年,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到132.4億美元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率為4.5%。噴砂設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模數(shù)據(jù)及增長(zhǎng)率說(shuō)明表面處理領(lǐng)域空間巨大；而且在防腐蝕行業(yè)發(fā)展迅猛，從而否定了業(yè)界某些專家“噴砂淘汰”論說(shuō)。筆者認(rèn)為至今為止，防腐蝕表面處理效果**的工藝方法依然是噴砂，特別是熱金屬噴涂，粉末噴涂等對(duì)噴砂要求很高，這些防腐涂層的特點(diǎn)是不可能離開噴砂工藝的；只是怎么讓傳統(tǒng)的噴砂工藝不斷適應(yīng)環(huán)保，不斷創(chuàng)新，技術(shù)革新，逐步使之環(huán)保，智能，高效才是關(guān)鍵。

有報(bào)道說(shuō)，國(guó)外一家**的船用涂料公司曾經(jīng)對(duì)船舶涂層失效的事例做過(guò)一個(gè)廣泛的調(diào)查。結(jié)果顯示，有60%的涂層失效是由于表面處理不當(dāng)造成；有25%的涂層失效是由于涂裝施工條件控制不力所致；只有15%的涂層失效來(lái)自于涂料自身的質(zhì)量。因此，防腐蝕表面處理對(duì)于防腐層是多么重要，而表面處理之噴砂又是多么的關(guān)鍵，干防腐從認(rèn)識(shí)噴砂開始的說(shuō)法一點(diǎn)不為過(guò)。

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