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金属钢结构的喷砂工艺
为使金属表面有良好的清洁度和粗糙度,必须对金属结构表面进行除锈等预处理.防腐蚀界有这么一句话"七分除锈,三分涂装",可见除锈的重要性.鉴于水工金属结构的特殊性,如体积大、施工环境基本为露天等,现阶段依然采用喷砂除锈的方法,喷砂除锈控制主要体现在以下几个方面.
1.前期控制
喷砂前,依据《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定,对金属结构基体表面锈蚀等级进行评定.仔细检查,清除焊渣、飞溅等附着物,并清洗表面油脂及可溶污物,对无用的焊接体或联接物也应作妥善处理.
2.磨料控制
喷砂除锈用的砂,要求颗粒坚硬、有棱角、干燥（含水量<2%）、无泥土及其他杂质;以石英砂为好,粗河砂也可;同时,应考虑砂料运输条件,单价高低,回收能力等因素;砂料粒径以0.5～1.5mm为宜,筛选前须晒干,存储于棚内、室内,筛孔大小为:粗筛40～48孔/cm2（粒径1.2mm）、细筛372～476孔/cm2（粒径0.3mm）.
除锈方案确定后,磨料可选河砂、石英砂或二者混合.在岗南水库除险加固中,经预喷比较,将石英砂和河砂按1∶1掺和使用除锈效果最好.
3.工具控制
喷砂操作时,空压机气压为6.0×105～6.5×105Pa,气压变幅为0.5×105～1.0×105Pa.一般砂桶气压为4.5×105～5.5×105Pa,不得小于4.0×105Pa.喷砂前应检查压力容器的生产厂家是否持有有关部门颁发的生产许可证、喷砂工佩戴的防护工具、安全带（绳）和供氧装置是否安全可靠,以及喷嘴磨损情况,当孔口直径增大25%时宜更换喷嘴.
4.环境控制
鉴于水工金属结构喷砂除锈为露天作业,施工时除应注意防尘和环境保护,还必须每日检测施工现场环境温度、湿度和金属表面的温度,计算当日露点,做好施工记录.当空气相对湿度大于85%、金属表面温度低于露点以上3℃时不得施工.
5.工艺控制
喷砂用的压缩空气必须经冷却装置及油水分离器处理,以保证干燥、无油;油水分离器必须定期清理.
喷嘴到基体钢材表面距离以100～300mm为宜,喷砂前对非喷砂部位应遮蔽保护.
喷射方向与基体钢材表面法线夹角以15°～30°为宜.
喷砂除锈后、进行下一道工序前,如遇下雨或其他造成基体钢材表面潮湿的情况时,要待环境达到施工条件后,用干燥的压缩空气吹干表面水分后施工,如须重新喷砂,不可降低磨料要求,以免降低粗糙度.
喷砂时喷嘴不要长时间停留在某处,喷砂作业应避免零星作业,但也不能一次喷射面积过大,要考虑涂装或热喷涂工序与表面预处理工序间的时间间隔要求.
对喷枪无法喷射的部位要采取手工或动力工具除锈.
6.质量控制
喷砂完成后首先应对喷砂除锈部位进行全面检查,其次要对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查.重点应检查不易喷射的部位,手工或动力工具除锈部位可适当降低要求.对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查时,一是严禁用手触摸;二是应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条件下进行,以免漏检.
喷砂除锈后,金属结构表面清洁度应达到Sa21/2,应对照《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中提供的照片进行比较,比较时至少每2m2有一个比较点.
喷砂除锈后,金属结构表面粗糙度应达到Ry60～100μｍ,应按照技术要求,取相应粗糙度样板,用至少７倍放大镜放大后比较,比较时至少每２ｍ２有一个比较点.用表面粗糙度仪直接测定时,每２ｍ２表面至少要有一个评定点,取评定长度为４０ｍｍ,在此长度范围内测５点,取其算术平均值为此评定点的表面粗糙度值