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电弧喷涂涂层厚度设计标准
来源: | 作者:pmoe40897 | 发布时间: 617天前 | 1290 次浏览 | 分享到:

电弧喷涂锌、铝及其合金涂层在腐蚀环境下相对于被保护的钢铁结构而言是阳极性涂层,是靠涂层自身的消耗来对钢铁结构提供阴极保护的。电弧喷涂防腐蚀金属涂层的厚度设计与防腐蚀效果有直接的关系,多年的防腐蚀实践表明,没有足够的厚度则涂层的防腐蚀作用是不可靠的。电弧喷涂层大多是均匀腐蚀,涂层的厚度与防腐蚀寿命大致成正比关系,所以涂层厚度的选择至关重要。世界上很多国家都制定了相应的热喷涂标准,按不同的使用环境或不同的防腐蚀年限要求而推荐使用不同的涂层厚度。

1. 国际标准ISO 2063-1991

国际标准ISO 2063-1991《金属和无机涂层热喷涂锌、铝及其合金》对热喷涂锌、铝及其合金涂层施工的表面预处理、喷涂、封闭等工艺和涂层的检测方法进行了规定,并推荐了在各种腐蚀环境下选用的热喷涂层及最小涂层厚度(见表1)。

                             1 ISO 2063-1991中推荐的最小涂层厚度

环境

喷涂金属及最小涂层厚度 /μm

Zn

Al

AlMg5

ZnAl15

封闭

不封闭

封闭

不封闭

封闭

不封闭

封闭

不封闭

盐水

100

不推荐

150

200

200

250

100

不推荐

淡水

100

200

150

200

100

150

100

150

城市

50

100

100

150

100

150

50

100

工业

100

不推荐

100

200

100

200

100

150

海洋

100

150

100

200

200

250

100

150

干燥室内

50

50

100

100

100

100

50

50

2. 英国国家标准BS 5493-1977

英国国家标准BS 5493-1977《钢结构件腐蚀保护实用指南》将腐蚀环境分为17大类,它覆盖了桥梁所处的环境,特别指出能提供腐蚀严重环境下的钢结构件20年以上防腐,热喷涂是唯一防腐方法;重防腐有机涂层仅能提供钢结构件10年以下的防腐保护方法,在腐蚀条件较轻时可以提供较长时间的腐蚀保护(见表2)。

英国标准BS 5493-1977厚度设计推荐值

典型的腐蚀环境

设计的免维护涂层寿命/

推荐的涂层厚度/μm

Al

(不封闭)

Al

(封闭)

Zn

(不封闭)

Zn

(封闭)

污染的海岸大气

>20

10~20

5~10

250

150

150

100

350

250

150

250

150

100

非污染海岸大气

>20

10~20

5~10

150

150

100

250

150

100

150

100

海水飞溅区或盐雾环境

>20

10~20

5~10

150

100

250

150

250

175

150

海水浸渍区

>20

10~20

150

250

250

150

污染的内陆大气

>20

10~20

5~10

150

100

150

100

250

150

100

150

100

非污染的内陆大气

>20

10~20

150

100

100

100

150

100

150

100

非饮用淡水

>20

10~20

150

100

150

100

潮湿大气

>20

10~20

150

100

100

150

100

100

普通干燥大气

>20

10~20

100

100

3. 日本工业标准JIS H 8300/8301

日本工业标准JIS 8300/8301-1990规定的喷锌、铝涂层最小厚度及使用方法见表3、4

JIS 8300-1990喷锌及喷锌试验方法的最小涂层厚度规定

种类

标记

喷锌涂层最小厚度 /μm

参考

ISO对应标记

使用方法

喷锌40

ZS40

40

Zn40

封闭后用作涂装底层

喷锌80

ZS80

80

Zn80

 喷涂后直接使用

 喷涂后在封闭状态下使用

 封闭处理后用作涂装底层

喷锌120

ZS120

120

Zn120

喷锌160

ZS160

160

Zn160

喷锌200

ZS200

200

Zn200

喷锌300

ZS300

300

4 JIS 8301-1990喷铝试验方法的最小涂层厚度规定

种类

标记

喷锌涂层最小厚度 /μm

参考

ISO对应标记

使用方法

喷铝40

AS80

80

Al80

封闭后用作涂装底层

喷铝80

AS120

120

Al120

 喷涂后直接使用

 喷涂后在封闭状态下使用

 封闭处理后用作涂装底层

喷铝120

AS160

160

Al160

喷铝160

AS200

200

Al200

喷铝200

AS300

300

Al300

喷铝300

AS400

400

4. 澳大利亚和新西兰联合标准AS/NZS 2312-1994

澳大利亚和新西兰联合标准AS/NZS 2312-1994中推荐的涂层金属及方法见表5。电弧喷涂ZnAl15涂层厚度的选择:ZnAl15涂层厚度为40~80 μm时,在大气环境中不会因钢铁基体锈蚀而泛黄,若与封闭涂料形成复合涂层,则可以有很长的防腐蚀寿命。厚度为80~120 μmZnAl15涂层可以直接使用,有较长的防护寿命。厚度为120~160 μmZnAl15涂层,无论是否封闭都有很长的防护寿命。对于同样的腐蚀环境和防护寿命要求,ZnAl15涂层的厚度可以低于纯锌涂层的厚度。

电弧喷涂铝镁合金涂层的厚度一般按铝涂层的厚度选择。

表5 AS/NZS 2312-1994《大气腐蚀环境下钢铁防护指南》规定

腐蚀环境等级

免维护年限 /a

5~10

10~20

20~25

25~40

>40

中等腐蚀(没有污染的内陆大气环境)

Zn100

Al100

Zn100S

Zn150

Al150

Zn150S

Al150S

Zn175

Zn300S

海洋大气(没有污染的海岸)

Zn100

Zn75S

Zn150

Al100S

Zn100S

Zn100+环氧75

Zn250

Al150

Zn150S

Al150S

Zn350

Al275

Zn375S

Al275S

严重的海洋腐蚀环境

Zn150

Al100S

Zn150S

Zn250

Zn150S

Zn100+环氧75

Al275

Al325

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