钢构件除锈防腐的基本知识
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
于喷砂与机械处理方 法所产生的灰尘，锈 皮等
刷痕
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
过厚
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
流挂
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
漏涂
针孔
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
缩孔
干喷
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
干喷
起泡
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
泛白
起皱
常见涂层缺陷 锈蚀的等级
钢板的表面处理检查
表面处理检查
（1）表面粗糙度 •磨料喷砂会给底材制造一个均匀的粗糙表面，而非光滑表面 •增加了表面面积以获得更好的涂层结合力 •通常，表面粗糙度越深，涂层结合力越好 （2）表面清洁度 •在喷砂清理前，表面必须不含任何油和脂 •清理后应检查所有表面是否符合规格书要求 •表面处理后的清洁度是重要的 - 底漆施工前必须除去残留料
钢构件除锈防腐的基本知识
钢材
把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢 钢是含碳量在0.0218%-2.11%之间的铁碳合金。为了 保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主 要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。
钢构件除锈防腐的基本知识
铁元素（Fe）
铁（Fe）氧化后的产物
氧化亚铁（FeO）
氧化皮、锈皮、油漆、氧化物、腐蚀物、和其它外来物质（疵点除外），但疵
点限定为不超过每平方米表面的5%，可包括轻微暗影；少量因疵点、锈蚀引起 的轻微脱色；氧化皮及油漆疵点。与Sa2.5级一样但5%的阴影、疵点、锈蚀等
都不得不存在了。叫做白色清理级（或白色级）
钢构件除锈防腐的基本知识
喷射或抛射除锈等级 锈蚀的等级
钢构件除锈防腐的基本知识
喷射或抛射除锈
铸件一般会进行喷丸或喷砂处理，就是常说的shot blast and shot penning 喷丸效率高，但会有死角，而喷砂比较灵活，但动力消耗大。 喷砂使用高压风作动力，而抛丸一般为高速旋转的飞轮将钢砂高速抛射出去 喷 丸得到的铸件表面质量没有喷砂地好，但比喷砂经济。而且能够去除一些铸件 难以清理的粘砂，而喷砂不行。 喷砂和喷丸是两种不同的表面硬化工艺，喷砂 处理过的硬度比喷丸的低，所使用的工具也是不同的了！ 喷砂喷丸根本就是两
钢构件除锈防腐的基本知识
手工和动力工具除锈
动力工具除锈
动力工具清理是一种使用动力协助手动工具进行钢表面处理的方法。这些工具 基本与用手动工具清理的工具相似，但要使用诸如电或压缩空气等能源。动力 工具可以除去所有松散的氧化皮，铁锈，旧涂膜和其他有害物质，但是不能除 去附着牢固的氧化皮，铁锈和旧涂膜。应用动力工具除锈在SSPC中有两个级 别，SP-3和SP-11。SP-3要求表面没有松散的氧化皮、锈蚀，涂膜和其他杂物 。SP-11则要求裸露出金属本色，级别更高，除了以上要求外，还要求表面有
电化学锈蚀：指金属表面与离子导电
的介质发生电化学反应而产生的破坏。在 反应过程中有电流产生，腐蚀金属表面上 存在着阴极和阳极。阳极反应是金属原子 失去电子而成为离子状态转移到介质中， 称为阳极氧化过程。阴极反应是介质中的 去极剂吸收来自阳极的电子，称为阴极还 原过程。这两个反应是相互独立而又同时 进行的，称之为一对共轭反应。由阴阳极 组成了短路电池，腐蚀过程中有电流产生。 如金属在海水、土壤及酸、碱、盐溶液中 的腐蚀均属这一类。
手工除锈
手工除锈是最早应用的表面处理方法，用于小面积的部位以及不需要进行喷砂
处理的地方。它可以除去附着不牢的氧化皮、锈蚀产物以及松散的涂膜和其他 杂物。但是对于附着力牢固的氧化皮、锈皮等则无能为力。 常用于控制手动工具清理过程的标准是手动工具清理SSPC-SP-2（类似于ISO 8501-1，St2或St3）SSPC-Vis-3，ISO 8501-1 手工除锈应用的工具有钢丝刷、铲刀、凿刀、铲锤和砂纸等。现在手工除锈主 要是作为辅助手段，如在喷射除锈前，对厚锈，松散起泡的旧涂膜，先进行手 工铲除，可以节省喷射的成本。
，底材显露部分的表面应具有金属光泽。
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喷射或抛射除锈
按其利用的动力划分为干法喷射和湿法喷射除锈两种。 干法喷射除锈：是利用无油压缩空气为动力将干燥的磨料，通过胶管( 胶带)、喷嘴高速喷射到基体表面上，依靠磨料棱角的冲击和摩擦除掉 锈蚀和一切杂质，以获得具有一定粗糙度，并能显现出金属本色的表 面。此种方法适用于大面积(或大型设备)。 湿法喷射除锈，是利用高压水为动力，将磨料喷射到基体表面上实现 的除锈方法。
一定的粗糙度，至少达到25um。在ISO 8501-1中则只是规定St3,要求处理过
的钢材表面裸露出金属光泽，而没有对粗糙度做出要求。
钢构件除锈防腐的基本知识
手工和动力工具除锈
动力工具除锈
常用的工具有砂轮、砂纸盘、钢丝盘、气铲、笔形钢丝刷、锥形小砂轮等。 钢丝刷并不除去氧化皮、焊接飞溅物等。它对松动浮锈及其他附着在上的杂物 有效。过多使用钢丝刷会产生光滑的表面，从而为大多数涂料提供较差的表面 状态。旋转钢丝刷还容易将油和油脂散布在表面上。 砂纸盘比钢丝刷有效，对边缘打磨和飞溅物去除有效，但对角缝则无能为力。
钢构件除锈防腐的基本知识源自生产技术科：孙超锈蚀通用概念：
是指通过外物作用，物质产生了物理体积与
化学性质 的缺失与变化。
钢构件除锈防腐的基本知识
钢材的锈蚀
是指其表面与周围介质发生化学作用或电化学作用而遭到破坏。
锈蚀对钢材产生的影响：
钢材锈蚀不仅使截面积减小，性能降低甚至报废，而且因产生锈坑，可造成应力集中， 加速结构破坏。尤其在冲击荷载、循环交变荷载作用下，将产生锈蚀疲劳现象，使钢
氨起霜
•干喷 起皱 变色 粉化 脱皮/分层 开裂 起泡点蚀
钢构件除锈防腐的基本知识
防锈漆
红丹防锈漆 一、组成：由改性醇酸树脂、防锈颜料、体质颜料、催干剂，有机溶剂 等组成。
二、特性：附着力好，防锈性能高，耐水性强，在常温下自然干燥慢。
氯化橡胶漆 氯化橡胶是由天然或合成橡胶经氯化改性后得到的白色或微黄色粉末， 无味、无毒，对人体皮肤无刺激性，具有良好的粘附性、耐化学腐蚀性 、快干性、防透水性和难燃性。 与常温固化环氧树脂涂料并列为当今世 界防腐涂料的两大体系。
氧化铁（Fe2O3）
磁性氧化铁（Fe3O4）
注：磁性氧化铁氧化亚铁是氧化亚铁和氧化铁的化合物
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锈蚀的等级
除锈前钢材表面原始锈蚀状态对除锈的难易
程度和除锈后的面，外观质量具有较大影响。
因此，一般标准根据钢材表面氧化皮覆盖程 度和锈蚀状况将其原始锈蚀程度分为四个等
级，分别以A、B、C、D表示。
除锈方式及除锈等级分类
除锈方式 除锈等级 根据除锈后的钢材表面 清洁度规定了相应的除 锈等级，分别以字母St 、Sa、F1表示，字母后 的阿拉伯数字则表示清 除氧化皮、铁锈和涂层 等附着物的程度等级。
手工和动力工具除锈 喷射或抛射除锈 火焰除锈
St Sa F1
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手工和动力工具除锈
Sa2级
Sa2.5级
手工或动力工具除锈 锈蚀的等级
St2级
St3级
火焰除锈
主要工艺是先将基体表面锈层铲掉，再用火焰烘烤或
加热，并配合使用动力钢丝刷清理加热表面。 此种方法适用于除掉旧的防腐层(漆膜)或带有油浸过的
金属表面工程，不适用于薄壁的金属设备、管道，也
不能使用在退火钢和可淬硬钢除锈工程。
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钢构件除锈防腐的基本知识
锈蚀的等级
A——全面地覆盖着氧 化皮而几乎没有铁锈的 钢材表面
B——已发生锈蚀，并且 部分氧化皮已经剥落的钢 材表面
锈蚀的等级
C——氧化皮已因锈蚀而剥 落，或者可以刮除，并且有 少量点蚀的钢材表面
D——氧化皮已因锈蚀而 全面剥落，而且已普遍发 生点蚀的材表面
钢板的表面处理等级
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表面状况要求
（1）涂装前表面处理要求（需检测清洁度、粗糙度、盐分、涂层固化、 最低覆涂间隔和最大覆涂间隔等）： •所有需要进行涂装的钢铁原材料或制件表面，在涂漆前必须将铁锈、氧 化皮、油脂、 灰尘、泥土、盐、焊接飞溅和污物等清除干净。 •除锈前，需先使用有机溶剂、碱液、乳化剂、蒸汽等除去钢铁表面的油 脂、污垢。 •钢铁表面采用喷射或抛射除锈，钢材表面须达SIS标准Sa2½级（含）以 上；受钢铁构件形状影响无法进行喷丸除锈的部位，须采用手工或动力 工具除锈，钢材表面须达SIS标准St3级（含）以上。
风铲可以除去松散厚锈，焊缝夹渣。
笔形钢丝刷和锥形小砂轮专门用来对付角、孔等狭小地方。
钢构件除锈防腐的基本知识
手工和动力工具除锈级别
St1—表示一般性手工和动力工具除锈，钢材表面无浮锈、无可见的油脂和污
垢，无附着不牢的氧化皮、浮锈和浮尘。
St2——彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面应无可见的油胎和污垢，并且 没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。 St3——非常彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面应无可见的油脂和污垢， 并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，除锈应比St2更彻底
•焊接件在组装焊接后需要进行热处理的，应将除锈工序放在热处理之后 进行。
•经喷丸或手工除锈、动力工具除锈后的待涂表面，应立即涂底漆，其间 隔时间不得大于4h。(由当地环境决定间隔时间)
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环境要求 表面状况要求
（2）涂装施工方法 •刷涂、滚涂 有气喷涂 无气喷涂
（3）涂层缺陷分析 •常见涂层缺陷 •夹渣 刷痕 漆膜过厚 流挂 缩孔/鱼眼 针孔 漏涂 白化/
材的疲劳强度大为降低，甚至出现脆性断裂。
钢构件除锈防腐的基本知识
钢材锈蚀的分类
根据锈蚀作用机理，钢材的锈蚀可分为：化学锈蚀和电化学锈蚀