标题:吉安钢板除锈剂制定的探索与实践
我国工业的快速发展,钢板在建筑、制造、运输等领域的应用越来越广泛。然而,钢板在存放、运输和使用过程中,容易受到氧化、腐蚀等影响,导致表面出现锈蚀。为了保障钢板的质量和使用寿命,钢板除锈剂的研发与应用显得尤为重要。本文将对吉安钢板除锈剂的制定过程进行探讨,以期为我国钢板除锈剂行业提供借鉴。
一、钢板除锈剂的作用与意义
钢板除锈剂是一种专门用于清除钢板表面锈蚀的化学药剂。它能够有效地溶解锈层,使钢板恢复原有的光泽和性能。钢板除锈剂的应用具有以下作用与意义:
1. 提高钢板的使用寿命。通过清除锈蚀,钢板的使用寿命可以得到延长,降低企业的生产成本。
2. 提高钢板的加工性能。钢板除锈后,表面光滑,有利于后续的加工和涂装。
3. 提高钢板的美观度。除锈后的钢板表面光洁,可以提高产品的外观质量。
二、吉安钢板除锈剂的制定过程
1. 前期调研
在制定钢板除锈剂之前,首先要对国内外钢板除锈剂市场进行调研,了解现有产品的种类、成分、性能及市场占有率。同时,收集钢板除锈剂的相关技术资料,为后续的研制提供参考。
2. 成分筛选
根据调研结果,对钢板除锈剂的成分进行筛选,选择具有高效、环保、安全的原料。在成分筛选过程中,要充分考虑钢板材质、锈蚀程度、使用环境等因素。
3. 优化
在确定钢板除锈剂成分的基础上,进行优化。通过实验室试验,调整各成分的比例,使钢板除锈剂具有的除锈效果和稳定性。
4. 中试与优化
在实验室确定后,进行中试生产。对中试产品进行性能测试,并根据测试结果对进行优化。同时,对中试产品的环保、安全性能进行评估。
5. 产业化生产
在完成中试优化后,进行钢板除锈剂的产业化生产。生产过程中要严格控制产品质量,确保产品符合国家标准。
三、结论
吉安钢板除锈剂的制定,旨在为我国钢板行业提供一种高效、环保、安全的除锈产品。通过前期调研、成分筛选、优化、中试与优化、产业化生产等环节,成功研发出具有优良性能的钢板除锈剂。这将为我国钢板除锈剂行业的发展提供有力支持,助力我国工业的持续发展。
除锈剂除锈的原理主要基于化学反应和物理作用。除锈剂中的活性成分可以与金属表面的氧化物发生还原反应,将氧化物还原成金属。这些活性成分可以是氧化剂或还原剂,能够与金属表面的氧化物发生反应,并使其转化为易溶于水的化合物。这样一来,金属表面的锈蚀物质被还原成金属,从而实现除锈效果。除锈剂中的螯合剂能够与金属表面的氧化物形成稳定的络合物,进而改变金属表面的物理性质。螯合剂在与金属表面的氧化物结合后,可以形成具有较强稳定性的络合物,使锈蚀物质变得容易溶解。除锈剂还可以沿着锈层和杂质层的裂缝渗透到钢材表面,对锈层和杂质层产生溶解、剥落作用。除锈剂中的多种有效物质会吸附在钢材外表、锈层和杂层上,在固/液界面上构成分散双电层。由于锈层和钢材外表所带的电荷相同,从而发生互斥效果,使锈层、杂质和氧化皮从钢材表面脱落。
除锈剂的技术屏障主要体现在以下几个方面:研发难度:除锈剂的研发需要涉及复杂的化学反应和物质配伍。为了获得高效、环保且稳定的除锈效果,研发者需要深入探究金属锈蚀的机理,了解各种成分与金属表面的相互作用,以及它们对环境和人体的影响。这要求研发人员具备深厚的化学知识和丰富的实践经验。环保要求:环保意识的提高,市场对环保型除锈剂的需求日益增加。这就要求除锈剂在研发过程中,不仅要考虑其除锈效果,还要尽可能减少对环境的污染。因此,研发环保型除锈剂需要解决如何在保证除锈效果的同时,降低对环境的毒性和污染性,这是一项具有挑战性的技术难题。稳定性问题:除锈剂在使用过程中,需要保持稳定的性能和效果。然而,由于环境条件的变化(如温度、湿度等)以及金属表面的差异,除锈剂的稳定性可能受到影响。因此,研发具有优良稳定性的除锈剂也是一项技术屏障。成本控制:在满足高效、环保和稳定的前提下,除锈剂的成本控制也是企业需要考虑的重要因素。如何优化,降低生产成本,同时保持产品的竞争力,是除锈剂研发过程中需要解决的一个关键问题。技术更新与迭代:科技的进步和市场需求的变化,除锈剂技术也需要不新和迭代。这要求企业持续关注行业动态和技术发展趋势,加大研发投入,推动除锈剂技术的创新和发展。除锈剂的技术屏障涵盖了研发难度、环保要求、稳定性问题、成本控制以及技术更新与迭代等多个方面。为了克服这些屏障,企业需要加大研发投入,提高技术水平,同时注重市场需求和环保趋势,以推动除锈剂行业的持续健康发展。
.1.1喷砂除锈 (1)表面处理: 钢材表面除锈要求采用喷砂除锈达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和和除锈等级》GB/T8923-88规定的sa2.5级标准,个别难以施工的部位可手工动力除锈达到st3级,同时除去钢表面的油污、灰尘等杂质。 (2)喷砂施工程序 施工准备——安装——设备调试——试喷——检验——调整——喷砂施工——检查验收 (3)喷砂除锈原理 1)喷砂清理就是以压缩空气为动力,带动磨料通过专用喷嘴。高速、高压喷射于金属表面,达到除锈的目的。 2)空压机是喷砂清理的主动力,把压缩空气和磨料的流量调整到状态,使磨料达到足够的出口速度,清理效果。由于压缩空气与喷砂软管和接头的磨擦,喷砂嘴处的压力要下降很多,经测定,当空压机的排气压力为0.7Mpa时,喷嘴处的工作压力通常只剩下0.5Mpa-0.56Mpa。而在采用砂子作磨料时,当喷嘴压力达0.63Mpa-0.77Mpa时,清理效果。喷嘴工作压力如超过0.77Mpa时,砂子颗粒的运动速度太高,与钢材表面碰撞时就会粉碎,大大降低清理效果。一般来说,喷嘴工作压力相差0.01Mpa,清理效率就会增加或减少2%,因此应该选用排气压力较高的空压机,这样可获得较好的经济效益。 3)压缩空气的流量对喷砂清理的效率也有很大的作用,对于给定的喷嘴,在一定的压力条件下, 就要消耗一定量的压缩空气。 例如:常用的10mm喷嘴,在0.63Mpa时消耗5.4m3/min、在0.70Mpa时消耗6.12m3/min。从上述内容可看到,对于同一个喷嘴,只有在增加压缩空气流量的条件下才能提高工作压力。上述情况在喷嘴磨耗时也同样会出现,这在实际操作时是不可避免的。因此,选用的空压机要有足够的余量,使喷嘴处能保持足够的压力。对于单个的8mm喷嘴应选用不少于6m3/min排气量的空压机。 4)在喷射操作过程中,应加以控制的几个主要工艺参数是喷嘴入口处最小空气压力、喷嘴的直径、喷射的角度和喷嘴至加工面的距离。一般情况下喷嘴入口处的最小空气压力为0.5Mpa-0.6Mpa, 喷嘴的直径依据磨料的不同,为5mm-8mm, 较合理的喷射角度为45℃-75℃, 喷嘴至加工面的距离为120mm-150mm。 参数名称 喷砂参数 注 明 喷砂距离 100-300mm 喷砂角度 60°-70° 避免90°,以免砂粒嵌入基体 空气压力 0.5-0.7Mpa 喷砂嘴孔径 8-15mm 孔径增大0.25d时,更换喷咀 砂移动速度 以保证质量为原则 砂粒大小 1.0-2.5mm 5)在喷射过程中喷嘴出口处不断磨损导致直径变大,当喷嘴磨损超过起始内径的20%时,喷嘴必须更换,不能再继续使用。在正常喷射过程中,为了保持喷射压力以获得理想的喷射效果,应相应增加压缩空气量。在选用空压机时,额定排气量应比原喷嘴计算值大1.5mm,这样钢板才不致变形。表面不作喷射处理的螺纹、密封面及光洁表面应妥善保护,不得受损。 6)对砂的要求是棱角多,硬度和粒度要适中,含水率在1%以下。当预处理表面要求达到Sa3级时,不宜使用河砂和海砂作为磨料。本工程拟采用金刚砂。 7)干式喷砂法的装置由空气压缩机、缓冲罐、油水分离器、砂罐、空气管(高压喷砂软管)、砂料回收等部分组成。 8)压缩空气应干燥清洁,不得含有水和油污。压缩空气清洁,可是使用白布或白漆靶板,将其置于压缩空气流中1min,表面用肉眼观察应无油、水等污迹。 9)加压干式喷砂处理工艺使用金刚砂的指标如下: 10)喷嘴的材质一般采用铸铁、陶瓷及内衬WO-CO硬质合金,目前使用较为普遍的是白口铸铁和陶瓷喷嘴。 采用此法除锈效率高,质量也好,而且适用范围广,一般情况下都可采用。但是其主要缺点是粉尘大,污染环境,对人体有一定危害。 (4)技术要求 1)施工环境温度宜为10℃-30℃,空气相对湿度小于85%,同时要求基体金属表面温度应大于露点温度3℃以上。 2)喷射处理工艺参数:压缩空气工作压力:0.6 mpa -0.7mpa,以0.7mpa为佳;喷射角:磨料喷射方向与工作表面法线之间夹角以15°-30°为宜;喷射距离:喷嘴离工件距离要求100 mm -300mm;磨料粒径:0.5 mm -1.5mm; 3)压缩空气质量:喷射处理所用的压缩空气必须经过冷却装置及油水分离器处理,保证压缩空气清洁、干燥、无油,压缩空气应经下述方法检查,合格后方可使用:将喷嘴对着白纸吹半分钟,不见油和水的痕迹,则可认为基本符合要求。 4)遮蔽保护:喷砂前,应采取有效措施将非喷砂工作面遮蔽保护。 5)喷砂除锈后,应用干燥无油的压缩空气吹扫表面浮尘和碎屑。清理后的表面不得用手触摸。涂装前如发现基体表面污染或返锈,应重新处理到原除锈等级。 6)为保证粗糙度达到Ry30 um -80um,选择磨料粒径0.5 mm -1.5mm。 喷砂工应穿戴防护用具,以保体不受飞溅磨料的伤害。 7)砂管应置于地上,以清除静电荷。 8)喷射时喷嘴不能对人,喷射人员与管理砂罐人员在喷射开始、停止或调整出砂量时,必须有简单明了的信号,而且操作人员必须采取全身防护。 9)现场使用的光源应是低压防爆灯。灯泡应置于有机玻璃罩中,避免喷砂时磨料将玻璃灯泡击碎。 10)呼吸用空气应进行净化处理。 1.5.2人工或机械除锈 (1)表面处理前,金属结构、管道及设备的加工制作,必须符合施工图及设计文件的要求。在进行防腐蚀工程施工前,应全面检查验收,并办理交接手续。并应达到下列要求: 1)需防腐的金属表面,不得有伤痕、气孔、夹杂、重叠皮、严重腐蚀斑点;加工表面必须平整,表面局部凹凸不得超过2mm。焊缝上的焊瘤、焊渣、飞溅物均应打磨掉。 2)金属表面的锐角、棱角、毛边、铸造残留物,必须彻底清理,表面应光滑平整,圆弧过度。 (2)表面处理的要求 1)除锈前,表面应无油渍、铁锈和其它污物。 2)待涂件焊缝表面应光顺、无焊渣、飞溅物等,咬边、气孔应补焊并打磨圆顺。锐边、锐角处应圆滑过渡,钢材缺陷应采用适当方式修复。 3)施工过程中发现的结构缺陷应报业主评估。如果从结构上不能接受,应按规定进行适当的修复;如果对涂装工作有影响,承包商应修磨或按业主指示进行修补,修补处应重新除锈。 (3)除锈施工 1)本工程表面处理主要采用手工和动力工具除锈方法。 2)人员操作时必须配备全套劳保用品;安全帽的正确佩带,防风眼镜、口罩、胶皮手套、防尘帽、及高空作业时挂好安全带。 3)打开磨光机等其速度正常运转时,让砂轮网的一半放在磨光对象表面上用适当的力量按住,砂轮网的转动方向始终朝前转动,以免被磨削的杂物射向人身体。 4)操作人员一定要双手握住磨光机,防止磨光机在角棱及其他附件处弹起伤到身体. 5)磨光片应来回摩擦直至金属面达到St2级.使其钢铁表面无油污、铁锈、无阴影条纹并露出金属本色。 6)除锈工具采用φ100角磨机,铜丝碗形刷;所用电源导线必须是三芯电缆。电源插座应为橡胶外壳。 7)使用砂轮机除锈施工时,施工人员用力要适宜。不得用力过度以免损坏机械,棱角部位除锈时,必须握牢角磨机,以防脱手伤人。施工人员必须戴上口罩、护目镜及其他劳保用品。 8)与合金钢铲刀相结合使用,除锈机械触及不到或不易打磨的部位,用合金钢铲除去浮锈;使用合金钢铲除锈时,铲与设备表面必须成10-20度夹角,一刀压一刀进行清除。 9)采用手工或动力工具处理时,不得使用金属表面受损或使之变形的工具和手段。 10)除锈标准达到St2级,要求被清理表面无锈蚀、油污、浮土等杂物,使金属表面显现比较明显的金属光泽。 11)钢结构表面处理验收合格后,办理隐蔽工程记录后,应在8h内涂完第一层涂料涂装,防止表面再度生锈。 12)表面应清除掉钢材表面的毛刺、焊渣、飞溅物、积尘和疏松的氧化皮、铁锈、油脂及涂层等物。 13)钢材表面如局部有油脂和污垢,一般可采用局部处理措施;大面积或全部有,则可采用棉纱蘸有机溶剂进行清洗。 二、脱漆剂的使用方法 ①先将要脱漆表面的尘上和污染物清除干净,直到裸露出旧涂膜为止。 ②脱漆剂搅拌均匀,然后用浸、刷、喷等方式,将脱漆剂涂于旧涂膜上。 ③经过一定时间后,发现涂膜出现鼓泡、膨胀、松软等现象时,用木、竹刮刀或抹布刮(擦)除;如用水冲型脱漆剂,则用急水冲除。不同脱漆剂脱漆效率不同,快的2-- 3min,慢的2-- 3h,需要进行小面积实验确定脱漆时间。 ④如果旧涂膜一次不能除尽,可以再涂脱漆剂,进行第二次清除。 ⑤脱漆后的工件,用清水洗净,含石蜡和煤油等成分的脱漆剂必须冲洗干净,干燥后涂漆。 四、使用脱漆剂的注意事项 ①使用易燃脱漆剂,施工时严禁明火,并有防火设施。 ②脱漆剂使用时,除特殊说明,不要与水或其他溶剂混合。 ③打开脱漆剂包装盖时,应慢慢松开,以免某些挥发性气体喷出,使用前应用玻璃棒或金属棒搅拌均匀。 ④有机溶剂对人体有一定的毒性,二氯还有作用,因此施工时现场通风应良好。 ⑤施工人员必须戴好防镜、手套,脱漆剂如接触皮肤,应迅速用清水冲洗。 ⑥涂膜去除后,仍会有层石蜡附在金属表面,必须用肥皂水洗刷,用淡水清除干净,并擦干,不然会影响重涂漆的附着力。 ⑦脱漆剂产品会有少量挥发,不使用时应将产品置于阴凉处,防止日光直接照射,应隔离火源、热源,并保持密封状态。一般产品的使用温度为20^"350C ,温度过低产品可能出现变稠现象,在确俱安令情况下,可对脱漆剂稍微加热,即可使用。 三、电动除锈 1 表面处理前,金属结构、管道及设备的加工制作,必须符合施工图及设计文件的要求。在进行防腐蚀工程施工前,应全面检查验收,并办理交接手续。并应达到下列要求: (1)需防腐的金属表面,不得有伤痕、气孔、夹杂、重叠皮、严重腐蚀斑点;加工表面必须平整,表面局部凹凸不得超过2mm。焊缝上的焊瘤、焊渣、飞溅物均应打磨掉。 (2)金属表面的锐角、棱角、毛边、铸造残留物,必须彻底清理,表面应光滑平整,圆弧过度。 2表面处理的要求 (1)除锈前,表面应无油渍、铁锈和其它污物。 (2)待涂件焊缝表面应光顺、无焊渣、飞溅物等,咬边、气孔应补焊并打磨圆顺。锐边、锐角处应圆滑过渡,钢材缺陷应采用适当方式修复。 (3)施工过程中发现的结构缺陷应报业主评估。如果从结构上不能接受,应按规定进行适当的修复;如果对涂装工作有影响,承包商应修磨或按业主指示进行修补,修补处应重新除锈。 3 除锈施工 (1)本工程表面处理主要采用手工和动力工具除锈方法。 (2)人员操作时必须配备全套劳保用品;安全帽的正确佩带,防风眼镜、口罩、胶皮手套、防尘帽、及高空作业时挂好安全带。 (3)打开磨光机等其速度正常运转时,让砂轮网的一半放在磨光对象表面上用适当的力量按住,砂轮网的转动方向始终朝前转动,以免被磨削的杂物射向人身体。 (4)操作人员一定要双手握住磨光机,防止磨光机在角棱及其他附件处弹起伤到身体. (5)磨光片应来回摩擦直至金属面达到St3级.使其钢铁表面无油污、铁锈、无阴影条纹并露出金属本色。 (6)除锈工具采用φ100角磨机,铜丝碗形刷;所用电源导线必须是三芯电缆。电源插座应为橡胶外壳。 (7)使用砂轮机除锈施工时,施工人员用力要适宜。不得用力过度以免损坏机械,棱角部位除锈时,必须握牢角磨机,以防脱手伤人。施工人员必须戴上口罩、护目镜及其他劳保用品。 (8)与合金钢铲刀相结合使用,除锈机械触及不到或不易打磨的部位,用合金钢铲除去浮锈;使用合金钢铲除锈时,铲与设备表面必须成10-20度夹角,一刀压一刀进行清除。 (9.)采用手工或动力工具处理时,不得使用金属表面受损或使之变形的工具和手段。 (10)除锈标准达到St2级,要求被清理表面无锈蚀、油污、浮土等杂物,使金属表面显现比较明显的金属光泽。 (11)钢结构表面处理验收合格后,办理隐蔽工程记录后,应在8h内涂完第一层涂料涂装,防止表面再度生锈。 (12)表面应清除掉钢材表面的毛刺、焊渣、飞溅物、积尘和疏松的氧化皮、铁锈、油脂及涂层等物。 (13)钢材表面如局部有油脂和污垢,一般可采用局部处理措施;大面积或全部有,则可采用棉纱蘸有机溶剂进行清洗。
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