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1. 淡水浸漬環(huán)境下鋼鐵電弧噴涂防護(hù)涂層的選擇
電弧噴涂鋅、鋁及其合金涂層體系都能在淡水浸漬的環(huán)境中使用，但是ZnA115合金涂層體系在淡水環(huán)境中被認(rèn)為有最佳的性能，該體系既有鋅優(yōu)異的抗腐蝕能力又有鋁良好的抗沖擊和耐磨損能力。所處的環(huán)境越惡劣，設(shè)計(jì)的涂層厚度應(yīng)當(dāng)越厚。我們推薦在水流較急的環(huán)境中使用鋅鋁合金涂層（厚度不低于150 μm)，可以在金屬噴涂層上采用封閉涂層和面漆，用來(lái)增加涂層體系在淡水浸漬下的使用壽命。表1是若干個(gè)在淡水環(huán)境中使用的典型零部件和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)。
表1 淡水環(huán)境中使用的典型零部件和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)
零部件 | 涂層系統(tǒng) | 封閉層 |
壓力水管、蝸殼、導(dǎo)流管、緩沖罐、淡水箱 | Zn、Al、ZnAl15 | 1道封閉漆 |
水閘門、鋼殼外表面 | Al、ZnAl15 | 2道封閉漆或1道封閉漆+2道面漆 |
鋼殼濕的內(nèi)表面 | Zn、Al、ZnAl15 | 無(wú) |
2. 海水浸潰環(huán)境下鋼鐵電弧噴涂防護(hù)涂層的選擇
電弧噴涂鋅、鋁及其合金涂層體系在海水浸漬的環(huán)境中都能使用，但噴鋁涂層在海水浸漬的環(huán)境下比噴鋅涂層的防腐蝕性能更優(yōu)異，而且噴鋁涂層已經(jīng)在海洋環(huán)境中取得廣泛的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，因此在這種環(huán)境下，推薦使用電弧噴涂鋁復(fù)合涂層體系（200 μm厚Al涂層＋封閉漆）。封閉漆和面漆可以用來(lái)增加金屬噴涂層體系在海水浸漬環(huán)境下的使用壽命。表2是若干在海水浸漬環(huán)境中使用的典型鋼結(jié)構(gòu)和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)。
表2 海水浸漬環(huán)境中使用的典型鋼結(jié)構(gòu)和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)
零部件 | 涂層系統(tǒng) | 封閉層 |
鋼樁（從海泥線到高潮線以上0.9m） | Al | 2道封閉漆或1道封閉漆+1道中間漆+2道面漆 |
攔潮閘 | Al、ZnAl15、AlMg5 | 2道封閉漆或1道封閉漆+1道面漆 |
鋼殼外表面 | Al、ZnAl15、AlMg5 | 2道封閉漆或1道封閉漆+2道面漆 |
3. 大氣暴露環(huán)境中鋼鐵電弧噴涂防護(hù)涂層的選擇
表3是若干在大氣暴露環(huán)境中使用的典型零部件和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)。
表3 大氣暴露環(huán)境中使用的典型零部件和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)
零部件 | 涂層系統(tǒng) | 封閉層 |
鋼橋梁 | Al、Zn、ZnAl15 | 2道封閉漆+2道面漆或1道封閉漆+1道中間漆+2道面漆 |
鋼質(zhì)儲(chǔ)罐的外表面 | Al、Zn、ZnAl15 | 1道封閉漆+2道面漆或1道封閉漆+1道中間漆+2道面漆 |
鋼槽的干燥內(nèi)表面 | Zn、ZnAl15 | 無(wú) |
海洋石油平臺(tái) | Al、AlMg5 | 2道封閉漆+2道面漆或1道封閉漆+1道中間漆+2道面漆 |
4. 高溫環(huán)境中鋼鐵電弧噴涂防護(hù)涂層的選擇
電弧噴涂鋁、鋅及其合金涂層在溫度接近它們?nèi)埸c(diǎn)的環(huán)境中能提供很好的長(zhǎng)期防護(hù)性能。電弧噴涂鋅涂層在淡水中的最高使用溫度不超過60℃，而電弧噴涂ZnA115合金涂層的最高使用溫度可達(dá)315℃，電弧噴涂鋁涂層是高溫條件下應(yīng)用的最好選擇，可在超過400℃的溫度下使用。電弧噴涂鋁涂層的耐高溫性能可以通過后期熱處理或者對(duì)鋼基體上噴鋁涂層重熔來(lái)進(jìn)一步改善。重熔通常是采用氧-乙炔火焰把噴鋁涂層重新加熱熔化，這個(gè)過程把鋁和鋼都熔化了，形成了一種冶金結(jié)合。通過采用含鋁顏料的瀝青涂層來(lái)進(jìn)行封閉，還可以進(jìn)一步提高金屬噴涂層的性能，這種涂層體系能夠抵抗溫度高達(dá)870℃的高溫氣體的腐蝕。在表4中列出了一些在高溫環(huán)境中使用的典型零部件和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)。
表4 高溫環(huán)境中使用的典型零部件和推薦的電弧噴涂涂層系統(tǒng)
部件 | 電弧噴涂涂層系統(tǒng) | 封閉涂層 | |
水箱 | 水溫<60℃ | Zn | 有機(jī)封閉涂層或無(wú)封閉 |
水溫>60℃ | ZnAl15，Al | ||
煙道 | <345℃ | ZnAl15，Al | 硅樹脂封閉涂層 |
345℃~595℃ | Al | ||
鍋爐“四管” | NiCr、FeCrAl合金，Ni基、Fe基有芯絲材 | 無(wú)封閉 | |
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