行业信息
表面处理概述
2016-02-03
SSPC表面处理说明书
SSPC-SP COM 表面预处理摘要
SSPC-GUIDE TO VIS 1-89 喷砂处理的钢材表面的目测标准
SSPC-GUIDE TO VIS 2 已涂装表面锈蚀程度的标准评价方法
SSPC-GUIDE TO VIS 3 动力和手动工具清理钢材表面的目测标准
SSPC-SP 1 溶剂清理
SSPC-SP 2 手动工具清理
SSPC-SP 3 动力工具清理
SSPC-SP 5/NACE 1 喷砂清理到金属表面呈彻底的金属光泽
SSPC-SP 6/NACE 3 经济型喷砂清理
SSPC-SP 7/NACE 4 扫砂清理
SSPC-SP 8 酸洗法清理
SSPC-SP 10/NACE 2 喷砂清理到表面呈金属光泽
SSPC-SP 11 动力工具除锈至金属表面呈金属光泽
SSPC-AB 1 天然矿石与工业废渣磨料
SSPC-TR
1/NACE CG 1994 相关热力学方法钢材表面清理的科技报道
表面处理概述
1． 简介
本概述是为了帮助选择合适的表面预处理方法及评价表面预处理工作结束后其工作的质量。本概述是为了使读者更好的理解SSPC说明书及其方法，本身不是其说明书的一部分。另外，除了已经印刷发行的部分外，SSPC表面预处理说明书仅供参考。
表1中列出了经由使用者、服务商、及其他公众利益团体一致认可的SSPC的一些说明书。
2． 表面预处理的重要性
表面预处理的质量与配套的油漆系统在同等程度上影响着涂层的寿命。因此，我们应对表面预处理给予全面的考虑。表面处理的主要功能有：
= 1 \* GB3 ①清除材料表面可能导致涂层寿命缩短的物质；
= 2 \* GB3 ②提供一个容易湿润的表面以保证涂层具有足够的附着力。
虽然所有的涂层最终都会失效，但是涂层失效的主要原因往往是表面预处理不够或涂层附着力不够。
一般说来，表面预处理过程中需要清理的是湿气、油脂、氯化物、硫酸盐、锈、金属腐蚀产物及灰尘等。氧化皮对涂层性能的影响是不稳定的；对于比较缓和的室外环境来说，附着紧密且完整的氧化皮是可以保留的。如果钢结构表面涂装低湿润性的底漆或处于非常恶劣的环境中，如化学环境中或浸没在水中——无论海水还是淡水，则钢结构表面的氧化皮必须应喷砂除去，最低达到SSPC—SP10（白金属喷砂清理标准）的标准。
3． 钢材表面的初始状况
根据钢材表面预处理的目标，钢材表面的初始状况决定了施工过程中的工作量、施工时间和施工成本。从钢材表面清除完整的氧化皮比清除锈蚀要容易的多。因此，我们根据钢材表面的氧化皮、锈、已有的涂层、表面污物和缺陷的情况，钢材表面状况大致可分为三类：
= 1 \* GB3 ①新结构——未油漆过的钢材
= 2 \* GB3 ②维修保养——已经油漆过的钢材
= 3 \* GB3 ③不完美表面——兼有以上二者特点的钢材
3.1新结构：
根据SSPC—Vis1—89（喷砂处理钢材表面的目测标准），以钢材上的锈蚀程度为标准，将钢材表面的初始状态分为四种：
A．几乎完全是氧化皮，很少或无锈的钢材表面
（SSPC—Vis1—89，Rust A）
B．同时存在氧化皮和锈的钢材表面（SSPC—Vis1—89，Rust B）
C．几乎完全是锈，少或很少点蚀的钢材表面（SSPC—Vis1—89，Rust C）
D．完全是锈，且有可见的点蚀的钢材表面（SSPC—Vis1—89，Rust D）
3．2保养维修：
SSPC—Vis3（动力工具表面清理和手动工具表面清理的目测标准）以图示的方式定义了已经事先经过清理的钢材表面状况的三种情况：
E．在经过喷砂处理的表面上涂装有浅色油漆，油漆基本上是致密的。
F．在经过喷砂处理的表面上涂装有富锌油漆，油漆基本上是致密的。
G．在有氧化皮的钢材表面上的涂层，完全暴露在空气中，涂层全面起泡或受到污染
在保养性重新涂装中，表面预处理需达到的标准决定于新涂层的种类及待涂表面的剥蚀程度。SSPC—Vis2（ASTM D 610（已涂表面涂装质量的评价方法））将表面锈蚀程度分为0—10级，其中10代表钢材表面完全无锈，0表示全锈。SSPC—PA Guide
4（以油或醇酸树脂为基底的表面的表面重涂）给出对应于不同锈蚀程度的表面需进行的最起码的表面处理程度的标准。
表1表面清理说明书汇总
表面预处理说明书汇总
SSPC 说明书
SSPC-Vis1-89目视标准参考
备注
SP 1 溶剂清理
用溶剂、蒸汽、碱、乳化液清理表面的油、灰尘、泥土、盐、污染物等
SP 2 手工清理
用手工铲削、刮、钢丝刷等去处表面的较松的锈、氧化皮和涂层至规定标准
SP3 动力工具清理
用动力工具如：风铲、砂盘和钢丝刷、等除掉表面的松的锈、氧化皮和涂层至规定标准
SP 5/NACE No.1白金属喷砂清理
A，B，C，D SP5
喷砂或喷丸清理清理所有的可见的锈、氧化皮、涂层及其它杂物。（针对严重腐蚀、环境特别恶劣需要高成本的清理的）
SP 6NACE No.3，经济型的喷砂清理
B，C，D SP 6
喷砂清理除去至少2/3的可见的锈、氧化皮、涂层及其它杂物（适用于需要全面的表面清理的情况）
SP 7/NACE No.4扫砂清理
B，C，D SP 6
喷砂清理除了紧密附着的氧化皮、锈和已有涂层以外的所有杂物，露出底层金属的大量均匀分布的斑点
SP 8 酸洗
通过酸洗、二次酸洗或电解酸洗彻底清除表面的锈和氧化皮
SP 10/NACE No.2 接近白金属喷砂清理
A，B，C，D SP10
喷砂清理到至少95%的表面无可见的残留物，接近白金属喷砂清理。（应用于湿度高、化学环境、海洋型环境、或其它腐蚀型环境中
）
SP 11 动力工具清理至金属裸露
动力工具彻底清除金属表面的锈、氧化皮和已有涂层。
Vis-11 动力清理表面的目测标准
标准的参照照片，作为SSPC-SP 5，6，7，10标准的补充
Vis2已涂装过的表面的返锈程度的方法
一种用彩色或黑白图形来形象描述已涂装表面的返锈程度的数字化的几何标准
Vis3动力工具和手工清理表面的目测标准
标准的参照照片，作为SSPC-SP 2，3，11标准的补充
AB1
规定了选择喷砂清理用的天然矿石磨料和工业废渣磨料的要求
SSPC—Vis2中以照片和示意图的形式提供了一个很实用的辅助工具来评价表面的锈蚀程度。SSPC—Vis2中的Figure1给出了一系列的1.5平方英寸的图片，以黑点代表锈蚀站占整个面积的百分比。这些图不表示真实的锈蚀类型外观形状，而只是为判断钢材表面的锈蚀程度提供一个依据。SSPC的油漆配套摘要也有助于估计表面预处理的要求。在SSPC—PA Guide 4(在油或醇酸树脂涂层上的保养性重涂)给出了保养性重新涂装的表面处理的方法。这个指南包括如下已被广泛接受的方法：（1）保留已有的完整的涂层，（2）去处不完整涂层（3）局部清理等。
表2钢砂与钢丸使用说明书
表2 喷砂与喷丸的说明书
性质
喷丸
喷砂
尺寸： 人工制造的新磨料
所有的磨料尺寸必须达到或超过SAE#J444和SFSA#20-66的标准
化学成分
碳
0.85-1.20%
锰
0.60-1.00%
硅
0.50-1.00%
硫
﹤0.05
磷
﹤0.05
微观结构
尽可能的都采用锻铸的、具有精细的均匀分布的碳化钙的马氏体钢，而不希望采用以碳化物为骨架的转型产品或产品有表面脱碳、有夹杂物、有淬火裂缝。
硬度： 通常使用结构钢
40-50 RC3
注：（1）SAE：自动化工程师协会 Inc.
SFSA：美国铸钢协会
（2）硬度在Rockwell 30-66的钢砂或钢丸都可以采用。但是硬度大于60或小于40的通常用在别的方面而不用在钢材表面预处理上。
（3）磨料的供应商根据磨料的数字尺寸用一些词头字母来区分不同类型的磨料。不同的磨料供应商的不同硬度的磨料的词头字母通常是不同的。
（4）在合同书中将磨料根据其硬度和尺寸进行明确分类是十分重要的。
4.不完美表面
当环境条件恶劣时，不完美的表面可能导致涂层的过早失效。油漆易于从尖角及连接部位处剥落，这样就会导致留下没有或几乎没有油漆在保护裸露的钢材表面。下面将讨论其它的一些不能完全用油漆覆盖的结构，诸如裂缝、焊缝气孔、迭片结构等。由于对不完美表面的修补的费用非常高，所以要权衡一下边角修圆、焊接飞溅与潜在的涂层失效之间的利益。
一些附着较弱的污染物如焊渣、松的焊接飞溅以及一些小的表面的层叠结构（lamination）可以在正式的表面清理过程（如喷砂清理）中除去。然而，其它一些表面缺陷如钢板的迭片结构、焊缝气孔、或者是较深的腐蚀点只有在表面清理工作完成以后才能明显的显现出来。因此，这样一些的表面清理就应当可能在最初的表面清理工作之前、之中或之后。
4.1焊接飞溅：焊接飞溅应当在表面喷砂清理之前除去。大多数的焊接飞溅可以用除垢锤、积污清除铲、或刮刀除去。一些粘着特别紧的焊接飞溅应当打磨除去。
4.2焊接气孔：根据美国焊接协会的AWS D1.1的规范要求，单位面积中的焊接气孔的比例超出规定标准的应当在涂装前用适当的填充或用针枪、压边陲封死。一些在规定标准以内的焊缝、引弧、焊缝清理也在第三部分的“焊缝结构编码”AWS D1.1中有所描述。
4.3尖角：在热轧的钢结构件或钢板的气炬切割、焊接、打磨、尤其是在剪切过程中产生的尖