表面处理简介-防腐
金属防腐及表面处理
1. 金属腐蚀 金属腐蚀通常针对钢铁而言。金属腐蚀是指在钢铁在水分、空气或其它化学物 质存在的环境下，发生电化学腐蚀，此时钢铁被氧化从而返回到其在自然界最 稳定的状态。 产生金属腐蚀通常需要以下四个条件： • 一或多个阳极 - 金属腐蚀的区域 • 一或多个阴极 - 金属受保护的区域 • 导电媒介(电解液) - 土壤、水、盐等 • 连接阳极及阴极的路线
能彻底去除所有尘埃、锈蚀、氧化皮、腐蚀物质及旧漆膜，使底材表面呈白色 或灰白色的金属原有光泽；这是最好的表面处理方法；达到这种处理标准有助 于令高性能涂料达到最佳效果，适用于长期沉浸在水或液体化学物质中的场 合。 粗糙度： 通常喷砂处理均会使金属表面产生一定程度的粗糙度，这对漆层附着力的增强 有很大的帮助。通常钢铁表面的粗糙度应该在 13－65 微米之间，且一定不可以 超过涂料干膜总厚度的 1/3。通常不同种类及大小的磨料会形成不同的粗糙 度，下表列出了他们之间的关系。
• 边角设计 边角处不应存在利角，应将其打磨平滑，否则此处将最先出现锈蚀。 • 双金属设计 应尽量避免两种不同的金属直接接触，如铁管与铜连接器，此时由于电位差的 存在，铁管会加速腐蚀。同样，应减少铆接，此时也会加速腐蚀。
• 焊接设计 焊接时应满焊，不应点焊，并且应将其表面打磨平滑，除去所有飞溅的焊渣， 否则将不可避免的加速腐蚀。
能去除所有尘埃、锈蚀、松散氧化皮及旧漆膜等，仅剩微少斑痕；如果表面有 麻点，会有微少锈蚀和旧漆膜紧密残留在里面；处理后至少 2/3 的面积应全无 肉眼可视的残余物，其余的 1/3 亦只能有些微小的残余杂质。
C. 近白喷砂 （Near White Blast）（SSPC SP10 或 SSI Sa2.5）
磨料\粗糙度
25 微米
防腐处理工序
防腐处理工序防腐处理是指对某种材料进行保护，以防止其腐蚀、氧化或衰减的过程。
在工业生产、建筑工程以及农业生产中，防腐处理工序被广泛应用。
本文将介绍几种常见的防腐处理工序及其应用。
一、表面处理工序表面处理工序是指对材料表面进行处理，以增加其抗腐蚀性能。
常见的表面处理工序有镀锌、热浸镀、喷涂、电泳涂装等。
1. 镀锌镀锌是将铁制品表面镀上一层锌，形成一种具有良好耐蚀性的锌层，起到防腐作用。
该工序广泛应用于建筑结构、汽车制造、家具制造等行业。
2. 热浸镀热浸镀是将金属制品在熔融的镀液中浸渍，形成一层金属镀层。
常见的热浸镀材料有锌、铝、镍等。
热浸镀工序适用于防腐、增强材料表面硬度和附着力的要求。
3. 喷涂喷涂是将防腐涂料通过喷枪喷洒到被保护物体表面，形成一层保护膜。
喷涂工序适用于各种材料，广泛应用于船舶、桥梁、化工设备等领域。
4. 电泳涂装电泳涂装是利用电化学原理，在电场作用下将涂料附着于被保护物体表面。
电泳涂装工序具有高效、均匀、环保等优点，广泛应用于汽车制造、家电制造等行业。
二、涂料处理工序涂料处理工序是将特定的涂料涂覆在材料表面，形成一层保护层，起到防腐作用。
常见的涂料处理工序有油漆涂装、粉末涂装、丙烯酸涂装等。
1. 油漆涂装油漆涂装是将具有防腐性能的油漆涂敷在材料表面，形成一层保护层。
油漆涂装工序适用于建筑装饰、钢结构、家具等领域。
2. 粉末涂装粉末涂装是将粉末状的涂料喷洒到被保护物体表面，然后通过烘烤，使其固化成为一层坚硬的保护膜。
粉末涂装工序适用于金属制品、家电等领域。
3. 丙烯酸涂装丙烯酸涂装是将丙烯酸涂料涂敷在材料表面，形成一层具有良好耐候性和耐腐蚀性的保护层。
丙烯酸涂装工序广泛应用于室内外建筑涂料、汽车制造等领域。
三、热处理工序热处理是通过加热材料，使其在一定的温度下发生相应的组织和性能变化，以增加其抗腐蚀性能。
常见的热处理工序有淬火、回火、正火等。
1. 淬火淬火是将材料加热至临界温度，然后迅速冷却，使其获得良好的硬度和韧性。
表面防腐加工工艺流程介绍
金属材料以及由它们制成的结构物，在自然环境中或者在工况条件下，由于和其所处环境介质发生化学或者电化学作用而引起的腐蚀。
而且腐蚀破坏的形式种类很多，在不同环境条件下引起金属腐蚀的原因不尽相同，而且影响因素也非常复杂。
利用现代物理、化学、金属学和热处理等学科的技术来改变零件表面的状况和性质，使之和心部材料作优化组合，以达到预定性能要求的工艺方法，称为表面处理工艺。
表面处理的作用：1.提高表面耐蚀性和耐磨性，减缓、消除和修复材料表面的变化及损伤；2.使普通材料获得具有特殊功能的表面；3.节约能源、降低成本、改善环境。
金属表面防腐处理工艺分类，总共可以分为4大类：表面改性技术、表面合金化技术、表面转化膜技术和表面覆膜技术。
一、表面改性技术1、表面淬火表面淬火是指在不改变钢的化学成分及心部组织情况下，利用快速加热将表层奥氏体化后进行淬火以强化零件表面的热处理方法。
表面淬火的主要方法有火焰淬火和感应加热，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰等。
2、激光表面强化激光表面强化是用聚焦的激光束射向工件表面，在极短时间内将工件表层极薄的材料加热到相变温度或熔点以上的温度，又在极短时间内冷却，使工件表面淬硬强化。
激光表面强化可以分为激光相变强化处理、激光表面合金化处理和激光熔覆处理等。
3、喷丸喷丸强化是将大量高速运动的弹丸喷射到零件表面上，犹如无数个小锤锤击金属表面，使零件表层和次表层发生一定的塑性变形而实现强化的一种技术。
4、滚压滚压是在常温下用硬质滚柱或滚轮施压于旋转的工件表面，并沿母线方向移动，使工件表面塑性变形、硬化，以获得准确、光洁和强化的表面或者特定花纹的表面处理工艺。
5、拉丝拉丝是指在外力作用下使金属强行通过模具，金属横截面积被压缩，并获得所要求的横截面积形状和尺寸的表面处理方法称为金属拉丝工艺。
6、抛光抛光是对零件表面进行修饰的一种光整加工方法，一般只能得到光滑表面，不能提高甚至不能保持原有的加工精度，随预加工状况不同，抛光后的Ra值可达1.6~0.008μm。
钢管防腐中表面除锈处理的几种方法及特点
钢管防腐中表面除锈处理的几种方法及特点钢管表面处理是决定管线防腐使用寿命的关键因素之一，它是防腐层与钢管能否牢固结合的前提。
经研究机构验证，防腐层的寿命除取决于涂层种类、涂覆质量和施工环境等因素外，钢管的表面处理对防腐层寿命的影响约占 50 ％，因此，应严格按照防腐层规范对钢管表面的要求，不断探索和总结，不断改进钢管表面处理方法。
钢管表面防锈处理对防腐工程质量至关重要，基体表面的清洁度、粗糙度、孔隙度三个方面，能够决定防腐工程的施工质量。
钢管防腐涂装前表面防锈处理主要赋予涂层三大方面的作用：（1）提高涂层对材料的表面的附着力（2）提高涂层对金属基体的防腐蚀保护能力（3）提高基体表面的平整度钢管防腐涂装前钢表面除锈处理的几种方法及特点：1、清洗利用溶剂、乳剂清洗钢材表面，以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的有机物，但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等，由于此种方法成本高、效率低，因此在防腐生产中很少采用。
2、手工和动力工具除锈主要使用铲刀、砂布、手工或动力钢丝刷、动力砂纸盘或砂轮等手工和动力工具对钢材表面进行打磨，可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。
手动工具除锈能达到 Sa2 级，动力工具除锈可达到 Sa3 级。
手工和动力工具除锈劳动强度大、效率低、成本高，主要用于清理少量、局部的表面锈蚀产物，若钢材表面附着牢固的氧化铁皮，手工和动力工具除锈效果就不理想，并且不彻底。
同时手工和动力工具除锈不宜大范围施工使用，并且也达不到防腐施工要求的锚纹深度。
3、酸洗一般用化学和电解两种方法做酸洗处理，管道防腐只采用化学酸洗，可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层，有时可用其作为喷砂除锈后的再处理。
化学酸洗虽然处理费用低，效率高，能使表面达到一定的清洁度和粗糙度，但其锚纹浅，而且产生较多酸雾，易对环境造成污染，对管线损害大；对材料溶解损失大；残留物易使材料表面产生返锈现象。
4、喷 ( 抛 ) 射除锈喷 ( 抛 ) 射除锈是广泛采用的一种除锈方法，能彻底清除物体表面的锈蚀、氧化皮及各种污物，使金属形成粗糙而均匀的表面，以增加涂料的附着力。
表面处理简介-防腐
通过在金属表面喷涂一层防腐涂层，隔绝金属与腐蚀介质的接触，达到防腐目 的。
详细描述
喷涂防腐技术是一种简单有效的表面处理防腐方法。通过在金属表面喷涂一层 防腐涂层，如油漆、搪瓷等，可以隔绝金属与腐蚀介质的接触，防止腐蚀介质 渗透到金属表面，从而达到防腐目的。
化学转化防腐技术
总结词
通过化学反应将金属表面转化为耐腐蚀性较强的化合物，提高金属的耐腐蚀性能。
陶瓷
陶瓷材料具有极高的硬度 和耐腐蚀性，常用于制造 耐磨、耐腐蚀的零件和设 备。
塑料
塑料具有轻质、低成本和 良好的耐腐蚀性，广泛应 用于管道、储罐和容器制 造。
复合材料的选择
玻璃钢/环氧树脂复合材料
由玻璃纤维和环氧树脂复合而成，具有高强度、轻质、耐腐蚀和 绝缘性能。
不锈钢/橡胶复合材料
不锈钢与橡胶的复合材料，既保留了不锈钢的耐腐蚀性，又增加了 橡胶的弹性和减震性能。
环境友好型防腐技术的推广
环保涂料
开发低挥发性有机化合物（VOC） 的环保涂料，减少对环境的污染。
可再生资源利用
利用可再生资源，如生物质材料 等，开发出具有环保性能的新型
防腐材料。
节能减排技术
推广节能减排技术，降低表面处 理过程中的能源消耗和废弃物排
放，实现绿色防腐。
THANKS
纳米材料
利用纳米材料的特殊性质，如纳米涂 层、纳米增强剂等，提高表面处理的 防腐效果和使用寿命。
新技术的研发
3D打印技术
利用3D打印技术，实现复杂结构 表面的精确制造，提高防腐性能。
智能表面处理技术
利用传感器、微处理器等技术，实 现表面处理的智能化和自适应性， 提高防腐效果。
复合表面处理技术
结合多种表面处理技术的优点，开 发出具有多重防护功能的复合表面 处理技术。
各 种 表 面 处 理 工 艺 防 腐 时 间
各 种 表 面 处 理 工 艺 防 腐 时 间 序号 加工类别 存放场地/环境保护方式防腐时间 备注1 热镀锌室内无 长时间 在无特殊环境基本无腐蚀 室外 无长时间 在无特殊腐蚀环境，只暴露在普通大气环境下，防腐时间〉30年（理论值，未做具体实践） 2 酸洗室内 内部酸洗，外皮涂漆不固定（见备注） 内腔在3天后见轻微锈迹、一个星期见浮锈，一个月见局部腐蚀，三个月现深度腐蚀。
外皮由于喷涂不同的油漆，防腐时间不同，银粉无伤害条件下，样品半年出现泛黄，其余未发现锈蚀现象。
室外 内部酸洗，外皮涂漆 不固定（见备注） 内腔夏季无封堵的情况下，暴露在公司院内环境，1天后出现锈蚀，3天出现较多浮锈，一个星期局部出现腐蚀，半个月腐蚀较大，一个月出现深度腐蚀，冬季及干燥气候，2天出现腐蚀，一个星期出现浮锈，半个月见腐蚀，3个月出现深度腐蚀。
外皮因涂不同油漆出现腐蚀时间不同。
内腔夏季使用3M 贴的情况下，暴露在公司院内环境，36小时后可见出现锈蚀，3天后出现较多浮锈，一个星期局部出现腐蚀，半个月腐蚀较大，一个月出现深度腐蚀，冬季及干燥气候，2天出现腐蚀，一个星期出现浮锈，半个月见腐蚀，3个月出现深度腐蚀。
外皮因涂不同油漆出现腐蚀时间不同。
3 磷化室内内腔磷化，外皮涂漆不固定（见备注）内腔在3个月后见轻微点蚀、半年出现可见点蚀，一年出现局部点蚀，18个月出现局部面积性泛黄。
外皮由于喷涂不同的油漆，防腐时间不同。
室外内腔磷化，外皮涂漆不固定（见备注）内腔夏季及严重潮湿天气无封堵的情况下，暴露在公司院内环境，7天后出现点蚀，14天出现局部点蚀，一个月局部出现腐蚀，三个月腐蚀较大。
冬季及干燥气候，45天后出现点蚀，90天出现局部点蚀，半年局部出现腐蚀。
外皮因涂不同油漆出现腐蚀时间不同。
内腔夏季使用3M贴的情况下，15天后出现点蚀，30天出现局部点蚀，45天局部出现腐蚀，三个月腐蚀较大。
冬季及干燥气候，60天后出现点蚀，半年现局部点蚀。
钢结构防腐施工工艺表面处理与防腐涂装技巧
钢结构防腐施工工艺表面处理与防腐涂装技巧一、引言钢结构在建筑和工程领域中发挥着关键的作用。
然而，由于环境的恶劣条件和氧化的作用，钢结构容易受到腐蚀的影响，从而降低了其使用寿命和性能。
为了保护钢结构免受腐蚀的侵害，表面处理和防腐涂装是必不可少的环节。
本文将讨论钢结构防腐施工工艺中的表面处理和防腐涂装技巧。
二、表面处理1. 钢材除锈在进行防腐涂装之前，首先需要对钢材进行除锈处理。
常见的除锈方法包括机械除锈、化学除锈和钢球喷丸除锈。
机械除锈通过使用刷子、钢丝刷或砂纸等工具，将钢材表面的锈蚀物物理刮除。
化学除锈是通过在钢材表面使用化学溶液，使得锈蚀物发生化学反应，从而达到去除的效果。
钢球喷丸除锈则是通过高速喷射钢球将表面的锈蚀物冲刷掉。
2. 表面预处理除锈后的钢材需要进行表面预处理，以提高涂层的附着力和耐久性。
表面预处理通常包括磷化和喷砂。
磷化是通过在钢材表面形成一层磷酸盐的薄膜，增强涂层的附着力。
喷砂是通过使用高压气流将细小颗粒物撞击到钢材表面，去除表面的污垢和氧化物，同时增加了表面的粗糙度，有利于涂层的附着。
三、防腐涂装技巧1. 选用适当的涂料在进行钢结构防腐涂装时，选用适当的涂料非常重要。
通常情况下，环氧涂料、聚氨酯涂料和丙烯酸涂料是常用的防腐涂料。
环氧涂料具有良好的耐候性和抗化学腐蚀性能，适用于暴露在恶劣环境中的钢结构。
聚氨酯涂料具有良好的耐磨性和耐腐蚀性能，适用于钢结构表面。
丙烯酸涂料具有良好的耐候性和耐化学腐蚀性能，适用于室内环境中的钢结构。
2. 涂装操作技巧在进行涂装操作时，需要注意一些技巧以确保涂层的质量和耐久性。
首先，要确保钢材表面干燥和清洁，避免灰尘、油脂等杂质的存在。
其次，要均匀涂布涂料，并确保涂料的厚度符合规定的要求。
涂布涂料时，可以采用滚涂、刷涂或喷涂等方法，根据具体情况选择最合适的涂装方法。
3. 质量控制为了确保钢结构防腐施工的质量，质量控制是必不可少的。
首先，需要对选用的涂料进行质量检测，确保涂料符合相关标准。
管道、设备防腐表面处理标准
管道设备防腐表面处理标准管道和设备的防腐表面处理是工业领域中非常重要的一项工作，它可以保护管道和设备免受腐蚀、氧化和损坏。
以下是管道和设备防腐表面处理标准的示例：1.目的1.1本标准旨在确保管道和设备的表面得到适当的防腐处理，以延长其使用寿命，提高工作效率，并满足相关法律法规和安全要求。
1.2适用范围：本标准适用于各类管道和设备的表面防腐处理，包括但不限于钢结构、储罐、管道、容器等。
2.表面预处理2.1清洁度检查：在进行防腐处理之前，必须对管道和设备表面进行彻底的清洁，去除油脂、污垢、锈蚀物等杂质。
2.2钝化处理：如果管道和设备表面存在铁锈等金属氧化物，则需要进行钝化处理，以增强表面与涂料的附着力。
2.3粗糙度要求：管道和设备表面的粗糙度应符合设计或规范要求，以确保涂层能够均匀附着并提供良好的防腐效果。
3.防腐涂层选择3.1涂层类型：根据工作环境、介质和使用要求，选择适当的防腐涂层类型，如环氧、聚氨酯、丙烯酸等，并确保其符合相关标准。
3.2涂层厚度：根据设计或规范要求，确定涂层的最小厚度，以保证足够的防腐性能和耐久性。
3.3应用方法：采用适当的方法（喷涂、刷涂、浸涂等）进行涂层施工，并确保涂层均匀、无空鼓、无起泡等缺陷。
4.防腐处理过程4.1底漆施工：在进行主涂层施工之前，应先进行底漆施工，以提供更好的附着力和防腐效果。
4.2主涂层施工：根据设计或规范要求，进行主涂层的施工，保证涂层的均匀性和一致性。
4.3涂层干燥：在涂层施工完成后，按照涂料供应商提供的要求，进行充分的干燥和固化，以保证涂层的质量和性能。
5.表面处理检验5.1外观检查：对管道和设备表面的防腐涂层进行外观检查，包括涂层的均匀性、附着力、无起泡、无空鼓等。
5.2厚度测量：使用合适的仪器对涂层的厚度进行测量，确保其符合设计或规范要求。
5.3腐蚀测试：进行必要的腐蚀测试，以评估涂层的防腐性能和耐久性。
6.记录和文件6.1施工记录：记录管道和设备表面防腐处理的施工过程，包括清洁、钝化、涂层施工等关键环节。
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相对独立的过程。金属放出自由电子成为阳离子的反应称为阳极反应。接受电子的反应 称为阴极反应。原电池的电化学过程是由阳极的氧化过程、阴极的还原过程以及电子的 转移过程组成。
腐蚀过程演示
② 磷化（磷酸盐处理） ③ 铬酸盐钝化
➢ 电化学处理（阴极防护）
电化学处理是指选择电极电位低的金属，安装在被保护的金属上，或用导线与被保护的金属相连。当发生电化学腐蚀时，电 位低的金属（阳极）被腐蚀，被保护的金属（阴极）不会腐蚀。此法也称阴极保护法。
阳极材料一般是锌、铝、镁等活泼金属。阴极保护法常用于船体外壳、锅炉、海底设备和地下管道等。 生产中常用的是ICCP（Impressed Current Cathodic Protective),外加阴极防护：
表面电性等）。主要的处理方式 如下：
渗碳 渗氮 磷化 电镀金/银
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金属腐蚀的介绍
金属的腐蚀的过程是金属和周围介质作用转变成金属化合物的过程，实际上就是金属和介质 之间发生氧化还原反应。
根据反应条件的不同可分为： ➢ 化学腐蚀：氧化剂直接与金属表面的原子碰撞、化合而形成腐蚀产物。即氧化还原在反
Electroplated coatings of zinc-iron with chromating Phosphating Y 104 Painting Y 520 Zinc-chromate metal and organic coating painting Y 500 painting Y 511 painting Y 550 painting Y 600 painting Y 650 K1,K2,K3,K4
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防腐表面处理方式分类
➢ 化学处理
发蓝处理（发黑） 磷化； 铬酸盐钝化；
➢ 电化学处理（阴极防护/李代桃僵）
➢ 覆盖法
− 金属覆盖法 热浸（镀）锌 机械锌（包镀锌） 电镀锌/铝/锡/镍/铜/铬 达克罗（久美特，美加力，德尔肯） − 非金属覆盖法 涂料涂装法
沃尔沃标准 涂防锈油法
表面处理简介
• 防腐工艺
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目录
一．表面处理的分类 二．金属腐蚀的介绍 三．防腐表面处理方式分类 四．发黑 五．防锈剂 六．热浸锌 七．电镀 八．钝化 九．磷化 一○．电泳 一一．达克罗及环保达克罗 一二．喷漆表面处理方式 一三．防腐能力排序
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表面处理的分类
按照表面处理的功用，大致可以分为以下三类：
➢ 防腐表面处理
表面处理方式的目的是为了减缓基层材料的腐蚀速度。主要的处理方式如下：
发黑/蓝； 涂油； 磷化； 电镀； 铬酸盐钝化； 电泳； 达克罗。
➢ 美观表面处理
表面处理方式的目的是为了增加基材的颜色及表面光泽度。主要的处理方式如下：
镏金； 面漆； 达克罗； 铬酸盐钝化。
➢ 改变物体特性表面处理
ICCP
➢ 覆盖法
覆盖法是指在金属表面覆盖一层耐蚀材料（金属或非金属），以达到防腐目的的方法。
− 金属覆盖法
金属覆盖法是将活泼性很小，有较高抗蚀能力的金属覆盖在被保护的金属表面，以达到防腐目的的方法。常用的方法有以下 几种：
① 电镀法 ② 热镀法 ③ 包渡法
− 非金属覆盖法
① 涂料涂装法 ② 涂防锈油法
Anti-rust
Catholically protective
ElectroPhosphating
Painting
Anti-corrosion treatment Y 7000 Anti-rust treatment Y 700 Cathodically protective for Tubes and Tube fittings Y 400 Non-electrolytically applied zincflake coating ,separately or in combination with organic coating Y 530 Cathodically protective with friction requirement Y 1000 Cathodically protective without friction requirement Y 2000 Flake cathodic protective surface treatment with friction requirements, Y 1200 Electrolytic cathodic protective surface treatment with friction requirements, Y 1300 With or without sealer Chromium Plating Y 110 Chromium Plating Y 120 Nickel plating Y 109 Electro coat paint (EC paint)98121 Electroplated coating of Tin Y 108 Electroplated coating of Zinc with chromating Y 105
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金属腐蚀的介绍
钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
条件
电极 负极 反应 正极
总反应
析氢腐蚀
水膜呈酸性
Fe-2e=Fe2+ 2H++2e=H2↑ Fe+2H+=Fe2+H2↑
吸氧腐蚀
水膜呈中性或酸性很弱
2Fe-4e=2Fe2+ O2+2H2O+4e=4OH2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
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防腐表面处理方式分类
根据金属腐蚀的原理，我们可以从阻断金属材料与氧化剂/电解质接触和提供足量的电子两方面阻
断腐蚀的发生。
根据处理方式的不同，可以将防腐处理方式大致分为以下三类：
➢ 化学处理
化学处理是指用化学方法使金属表面生成化合物保护膜，已达到防腐目的的方法。 生产中常用的有以下两种： ① 发蓝处理（发黑）