0、引言：

    鋼材預處理是指對建造船舶、集裝箱、橋梁用的鋼材在落料加工以前，采用機械除銹、自動噴車間底漆、烘干流水線作業的過程，使鋼材有 3 ~ 6 個月的臨時防銹能力。預處理流水線有鋼材預處理和型鋼流水線 2 種，兩者的工作原理是*致的，但型鋼結構復雜，拋丸位置應有特定的角度，輥道的寬度小于鋼板流水線的寬度，*般不噴車間底漆。鋼板預處理流水線各工序流 程見圖 1。從圖 1 可見，有效地使用現代化的車間底漆已經成為鋼結構制造中涂裝的主要工藝。表面處理質量、車間底漆漆膜質量都是由流水線各工位的工藝參數、車間底漆的技術和施工性能所決定的。

1、鋼板預處理設備：

1.1、鋼板校平：

   鋼板在運輸過程中或經長期的堆積后，會發生形變，從而影響加工精度，因此鋼材預處理之前（或之后）應對鋼板做校平處理。校平機*般設置在預處理工作之前，通常采用七星輥和九星輥校平機，*般校平 4 ~ 30 mm 厚的鋼板，不適用于型鋼預處理。

1.2、鋼板輸送：

   鋼材預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，常采用鏈式點接觸型的結構或者輥道結構形式采用“八字形”的軌道。為了保證鋼板在拋丸時不變形，拋丸機內輥道距離應小于其他工作中輥道距離，*般不大于 500 mm。當拋頭數量多，鋼板傳輸速度快，輥道的數量應多*些，噴漆工序后，輥道數量多，保證車間底漆有足夠的時間干燥。

1.3、預熱：

   預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，不僅浪費能源，又易使車間底漆起泡。預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完成。拋丸室安裝有拋丸器（拋頭）、磨料循環裝置、磨料清掃裝置、通風除塵裝置。

1）拋丸器

   由葉輪、護罩、定向套、分丸輪、軸承座等組成。葉輪由電動機帶動作高速（2 200 ~ 2 600 r/min）旋轉，產生強大的離心力，當磨料經過丸管吸入分丸輪中時，在離心力的作用下，沿葉片長度方向加速運動，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。拋丸器根據葉輪結構不同分成雙葉盤型和單葉盤型。目前國內標準產品多數為雙葉盤型。

2）磨料循環系統

   有機械及氣動輸送 2 種方式。隨著磨料輸送量的提高，近期設計以采用機械輸送方式為主如螺旋輸送機加斗式提升機等，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。整機吸塵部分由吸塵管直接接入除塵器內。

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。磨料的直徑決定了鋼材表面粗糙度。按照橋梁鋼材的厚度和規定膜厚，處理后鋼材表面粗糙度為 50 ~75 μm，磨料的直徑應控制在 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。噴漆以自動化方式進行。整個涂漆裝置由無氣噴漆機、自動噴槍、通風去漆霧裝置等組成。

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

 6）烘干

   對于某些干燥性能良好的無機硅酸鋅車間底漆或在氣溫較高時可以不開啟烘干裝置，*般溫度為 65℃左右。采用遠紅外輻射或蒸氣熱源，同時設置排風裝置。

2、車間底漆：

   在鋼板預處理機上應用的底漆稱為車間底漆，常用的有環氧富鋅、環氧鐵紅、無機硅酸鋅，使用較多的是無機硅酸鋅車間底漆。它的主要作用是對經過拋丸的鋼材表面進行保護，防止鋼材在加工、組裝過程中產生銹蝕，以較大限度減小各工序涂裝表面處理工作量，達到節能環保目的。

2.1、車間底漆的性能與特點：

1）對焊接與切割無不良影響帶漆鋼材進行焊接時，焊接質量與焊縫的機械強度不受影響；切割速度不應受到明顯影響，切割邊緣平滑光潔；因此車間底漆必須獲得船舶檢驗局或船*社的認可。

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

3）涂層具有快干性在常溫（23 ℃）下能在 5 min 內干燥，以適應自動化流水線連續生產。

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

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

6）安全、低毒性尤其在電焊，切割時，漆膜受熱分解不應產生過多的有毒氣體，濃度低于國家衛生標準規定范圍。綜上所述，車間底漆技術指標應符合 GB/T 6742—2008 標準。拋丸機

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，因為是流水線作業，需用較大的攪拌機和儲漆裝置。 調漆時，按規定的比例，將 A、B 組分混合，充分攪拌。 具體稀釋量按規定的比例，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車間底漆噴漆工藝參數見表 1。

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