為使金屬表面有良好的清潔度和粗糙度,必須對金屬結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行除銹等預(yù)處理。防腐蝕界有這么一句話“七分除銹,三分涂裝”,可見除銹的重要性。鑒于水工金屬結(jié)構(gòu)的特殊性,如體積大、施工環(huán)境基本為露天等,現(xiàn)階段依然采用噴砂除銹的方法,噴砂除銹控制主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.前期控制
針對上述3個(gè)問題,分別采取了相應(yīng)措施。
1、針對冷床冷卻速度慢的問題,在冷床區(qū)增加了水霧風(fēng)機(jī)來提高冷床區(qū)的冷卻速度,又在剪機(jī)前一個(gè)倍尺處增加了一組水霧噴頭,降低槽鋼剪切部分的溫度,從而避免了因鋼溫高而造成的剪切缺陷。
2、針對槽鋼剪刃設(shè)計(jì)存在的問題,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況,將剪刃設(shè)計(jì)為圖2所示的形狀(以100#槽鋼為例)。上剪刃寬度由100mm改為99mm,減少上剪刃在左右方向的間隙,改善槽鋼兩角部的剪切質(zhì)量;下剪刃兩角部圓弧尺寸由R8mm改為R7mm,提高兩角部的剪切重疊量,改善槽鋼肩部剪切質(zhì)量;下剪刃上邊寬度由79mm改為80mm,下邊寬度由97mm改為94mm,使下剪刃腿端斜度小于槽鋼成品孔型斜度,這樣在腿部剪切時(shí),腿部上、下方向上不會(huì)同時(shí)受力,從而減少剪切力,改善剪切質(zhì)量。
3、通過對各規(guī)格槽鋼實(shí)際剪切質(zhì)量和剪切間隙進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸分析,制定了每種規(guī)格的剪切間隙規(guī)范,具體為:63#槽鋼為0.20~0.30mm、80#槽鋼為0.20~0.35mm、100#槽鋼為0.25~0.35mm,120#槽鋼為0.25~0.40mm,并做出厚度為0.20~1.00mm的不同墊片。每次更換剪刃時(shí),先測量間隙,再選擇相應(yīng)的墊片,確保剪切間隙控制在工藝要求范圍內(nèi)。
噴砂前,依據(jù)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》規(guī)定,對金屬結(jié)構(gòu)基體表面銹蝕等級(jí)進(jìn)行評定。仔細(xì)檢查,清除焊渣、飛濺等附著物,并清洗表面油脂及可溶污物,對無用的焊接體或聯(lián)接物也應(yīng)作妥善處理。
2.磨料控制
噴砂除銹用的砂,要求顆粒堅(jiān)硬、有棱角、干燥(含水量<2%)、無泥土及其他雜質(zhì);以石英砂為好,粗河砂也可;同時(shí),應(yīng)考慮砂料運(yùn)輸條件,單價(jià)高低,回收能力等因素;砂料粒徑以0.5~1.5mm為宜,篩選前須曬干,存儲(chǔ)于棚內(nèi)、室內(nèi),篩孔大小為:粗篩40~48孔/cm2(粒徑1.2mm)、細(xì)篩372~476孔/cm2(粒徑0.3mm)。
除銹方案確定后,磨料可選河砂、石英砂或二者混合。在崗南水庫除險(xiǎn)加固中,經(jīng)預(yù)噴比較,將石英砂和河砂按1∶1摻和使用除銹效果好。
3.工具控制
噴砂操作時(shí),空壓機(jī)氣壓為6.0×105~6.5×105Pa,氣壓變幅為0.5×105~1.0×105Pa。一般砂桶氣壓為4.5×105~5.5×105Pa,不得小于4.0×105Pa。噴砂前應(yīng)檢查壓力容器的生產(chǎn)廠家是否持有有關(guān)部門頒發(fā)的生產(chǎn)許可證、噴砂工佩戴的防護(hù)工具、安全帶(繩)和供氧裝置是否安全可靠,以及噴嘴磨損情況,當(dāng)孔口直徑增大25%時(shí)宜更換噴嘴。
4.環(huán)境控制
鑒于水工金屬結(jié)構(gòu)噴砂除銹為露天作業(yè),施工時(shí)除應(yīng)注意防塵和環(huán)境保護(hù),還必須每日檢測施工現(xiàn)場環(huán)境溫度、濕度和金屬表面的溫度,計(jì)算當(dāng)日露點(diǎn),做好施工記錄。當(dāng)空氣相對濕度大于85%、金屬表面溫度低于露點(diǎn)以上3℃時(shí)不得施工。
5.工藝控制
噴砂用的壓縮空氣必須經(jīng)冷卻裝置及油水分離器處理,以保證干燥、無油;油水分離器必須定期清理。
噴嘴到基體鋼材表面距離以100~300mm為宜,噴砂前對非噴砂部位應(yīng)遮蔽保護(hù)。
噴射方向與基體鋼材表面法線夾角以15°~30°為宜。
噴砂除銹后、進(jìn)行下一道工序前,如遇下雨或其他造成基體鋼材表面潮濕的情況時(shí),要待環(huán)境達(dá)到施工條件后,用干燥的壓縮空氣吹干表面水分后施工,如須重新噴砂,不可降低磨料要求,以免降低粗糙度。
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