为什么钢材表面处理是涂层质量的关键因素?

2024-05-05 11:54

1. 为什么钢材表面处理是涂层质量的关键因素?

如果你参加过或了解攀岩运动,你一定知道平滑的、脏污的山岩是不利于攀登的。为固定自身并防止从岩体上滑脱,攀岩者通常会选择干净的、凹凸不平的岩壁攀登,或者用工具在岩壁上凿出一个个凹坑。同样的道理,要让涂层长期稳固地抓住钢材表面,必须提供一个洁净的、粗糙的表面。
因此涂保护涂层之前必须对金属表面进行处理,除去天然氧化皮、腐蚀产物、油脂以及热处理和加工过程中形成的氧化皮等,其目的是清洁基体表面,在表面制造一定的粗糙度,以使涂层和钢材表面牢固黏结。
对钢材表面进行处理是整个涂层系统成败的关键,涂层系统的预期使用寿命在很大程度上取决于表面处理的彻底程度。我们通常所看到的涂层剥离、脱落便是表面处理不当所引起的。各种因素对涂层质量的影响见下表。
因素影响程度(%)因素影响程度(%)钢材表面除锈质量49.5涂料种类4.9膜厚(涂装道数)19.1其他因素26.5

附表经过处理后的表面要求洁净无缺陷(无油污、灰尘及水分,无焊疤、毛刺、尖锐角等)、具有一定的表面粗糙度(由锚纹深度表示,不超过涂膜厚度的1/3,一般为50~70微米),达到涂料及设计工艺要求的表面质量等级。有关钢材表面处理质量等级的标准有:瑞典SIS 55900、美国SSPC SP、国际标准化组织ISO8501、中国国家标准GB8923以及石油行业标准SYJ4007。
表面处理的一般程序包括:
(1)除油(脱脂),除去表面油污和油脂,一般采用有机溶剂、碱性清洗剂等进行涂抹、浸润清洗和蒸汽浴脱除。
(2)除锈,主要是除去金属表面的氧化皮等腐蚀产物,可采用化学方法(酸洗),也可采用机械方法如钢丝刷、电动砂轮、喷砂、抛丸、高压水冲击等。

表面处理不良导致涂层剥落

喷砂除锈(3)表面缺陷修整,包括焊疤、焊瘤、毛刺清理;尖角修钝;凹陷及焊缝部位处理,一般采用机械方法(如砂轮)处理。
如何对表面处理的质量进行检验呢?代表基体表面粗糙度的锚纹深度可采用专门的仪器测量,其他如洁净度、外观等采用目测标准,对照有关表面处理质量等级标准中规定的要求和相应的彩色图片,由专业质量控制人员进行检验。

为什么钢材表面处理是涂层质量的关键因素?

2. 金属表面质量对其表面处理效果什么影响?

金属表面处理技术的意义是:通过表面处理大幅度软提高产品质量;节约贵重材料,实现材料表面复合化;解决单一材料无法解决的问题;修复整体优势,良好的节能、节材效果。
  金属表面处理技术可以在不增加或不增加太多成本的情况下,使工件表面受到保护和强化,或修复废旧和加工失误的工件,从而提高产品的使用寿命和可靠性,改善机械设备的性能、质量,增强产品的竞争能力。所以,金属表面处理技术,寸于推动高新技术的发展,对于节约材料、节约能源等都具有重要意义。
  表面处理技术主要通过两种途径改善金属材料表面性能,一种是通过表面涂层技术在基体表面制备各种镀、涂覆层,包括电镀、化学镀、(电)化学转化膜技术.气相沉积技术、堆焊、热喷涂等;另一种是通过各种表面改性技术改变基体表面的组织和性能,如表面淬火、化学热处理、喷丸、高能束表面改性等。