1、海上施工设备防腐蚀设计、工艺和检验施工技术方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月目录第一章 概 述3第二章 适用范围3第三章 设计依据3第4章 海工设备防腐蚀技术设计方案46.1 概述46.2 履带板、支重轮、导向轮、驱动轮和链轨76.2.1 防腐蚀技术设计方案76.2.2热浸锌概述76.2.3 热浸锌形成原理76.2.4热浸锌的特点76.3 高架浮箱、发动机外罩、驾驶室、锚装置、围栏和扶梯等8高架浮箱86.3.3 甲板的涂装96.4 履带浮箱、桶基础、卷扬机、滑轮组、液压支腿、起重支腿外表面116.5 紧2、固件116.6 活塞杆126.7 钢丝绳126.8 液压系统126.9 电气系统126.10 动力系统136.11 活动件13(5)锌铝伪合金涂层的封孔处理15第七章 海工设备涂装后的最终效果图187.1 SYTY90履带运输车187.2 SYTQ130履带运输车207.3 SYTZ800打桩机21第一章 概 述为了促进和保障xx电气海工设备的设计与制造水平，延长设备使用寿命，规范海工设备的防腐蚀技术方案，海上工程技术部在参考军用两栖车辆防腐蚀设计方案，并借鉴国家防腐蚀标准，总结国内外各个行业大量的防腐蚀实践及研究成果的基础上，编写了xx电气海工设备防腐蚀设计规范。第二章 适用范围本标准适用于3、xx电气海上施工设备的防腐蚀设计、工艺和检验。对上述规定以外的其他海上工程设备，亦可参照本标准进行设计和检验。第三章 设计依据Q/SY 1184-2007 零部件底漆涂装工艺与检验通用规范Q/SY 1182-2007 工程机械涂装用油漆技术规范GJB 58322006 两栖装备牺牲阳极保护设计和安装GB8923-88涂装前钢材表面腐蚀等级和除锈等级ISO 2063-2005 Thermal spraying Metalic and other inorganic coatings Zinc，aluminum,and their aiioys.AWS C2.23M/C2.23:2003 Spec4、ification for The Application of Thermal Spray Coatings(Metalizing) of Alumimun Zinc,And Their alloys and Composites for the Corrosion Frotection of Steel.ASTM D4541-02 Standard Test Method for Puii Off Strongth of Coatings Using Portable Adhesion Testers.GB/T 8923-1988涂装前钢材表面锈蚀等级和防腐等级GB/T 470-1997锌5、锭GB/T 4956-2003磁性金属基体上非磁性覆盖层、覆盖层厚度测量磁性法GB/T 11374-1989热喷涂涂层厚度的无损测量办法GB/T 11373-1989热喷涂金属件表面预处理通则。GB/T 9793-1997金属和其他无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金。GB/T 8642-2002热喷涂层抗拉强度的测量ASTM C633-2001热喷涂层的粘附力或粘结强度的标准试验方法ASTM E1920-2003 热喷涂层的金相制备用标准指南JB/T 7706-1995 有机涂料刷涂通用技术规范或JB/T 9188-1999 。第4章 海工设备防腐蚀技术设计方案6.1 概述海上施工设备包括以下四种6、类型的设备：SYTY90多履带运输车；SYTQ8580-H起重机；SYTQ130起重机及SYTZ800履带桩机。设计使用年限30年.SYTY90多履带运输车主要由四个浮箱履带、四个可伸缩支腿、高架浮箱、驾驶室、动力系统、电气控制系统、液压控制系统等组成。其外观结构如图6.1所示。图6.1 SYTY90多履带运输车SYTQ8580-H起重机上车采用上海xx科技有限公司生产的SCC6300履带起重机上车，底盘采用SYTY90多履带运输车经过局部修改而成。其外观结构如图6.2所示。图6.2 SYTQ8580-H起重机SYTQ130起重机由上车总成、配重、高架浮箱总成、履带支腿总成、浮箱履带总成及支腿7、等部件组成，见图6.3所示。图6.3 SYTQ130起重机SYTZ800履带打桩机由桩架、回转平台、回转支承、高架浮箱、四个履带支腿、四条浮箱履带组成，见图6.4所示。图6.4 SYTZ800起重机6.2 履带板、支重轮、导向轮、驱动轮和链轨6.2.1 防腐蚀技术设计方案履带板、支重轮、导向轮、驱动轮、支重轮和链轨采用的防腐方案为：A方案：单件热浸锌铝,厚度要求为70100微米。部件装配后，喷涂黑色脂肪族聚氨酯面漆，干膜厚度100m。6.2.2热浸锌概述在各种保护钢基体的涂镀方法中，热浸锌是非常优良的一种。它是在锌呈液体的状态下，经过了相当复杂的物理、化学作用之后，在钢铁上不仅镀上较厚的纯锌层8、，而且还生成一种锌一铁合金层。这种镀法，不仅具备了电镀锌的耐腐蚀特点，而且由于具有锌铁合金层。还具有电镀锌所无法相比拟的强耐蚀性。因此这种镀法特别适用于各种强酸、碱雾气等强腐蚀环境中。6.2.3 热浸锌形成原理热镀锌层是锌在高温液态下，分三个步骤形成的： 铁基表面被锌液溶解形成锌铁合金相层； 合金层中的锌离子进一步向基体扩散形成锌铁互溶层； 合金层表面包络着锌层。 6.2.4热浸锌的特点（1）具有较厚的致密的纯锌层覆盖在钢铁表面上，它可以避免钢铁基体与任何的腐蚀溶液的接触，保护钢基体免受腐蚀。 （2）具有铁锌合金层，结合致密，在海洋性盐雾大气及工业性大气中表现特有抗腐蚀性； （3）由于结合牢固9、，锌铁互溶，具有很强的耐磨性； （4）由于锌具有良好的延展性，其合金层与钢基附着牢固，因此热镀件可进行冷冲、轧制、拉丝、弯曲等各种成型而不损坏镀层； （5）热镀锌后的件表面光亮美观。 （6）纯锌层是热镀锌中最富有塑性的一层镀锌层，其性质基本接近于纯锌，具有延展性，所以它富于挠性。 该防腐方案既具有耐磨性、防腐蚀性，又具有牺牲阳极的保护作用，规格大小满足锌锅的要求。（锌锅尺寸420012002200）因此，该区域的零部件选用热浸锌防腐方案。6.3 高架浮箱、发动机外罩、驾驶室、锚装置、围栏和扶梯等防腐蚀技术设计方案采用的重防腐涂料作为防腐方案的零部件为：高架浮箱、发动机、驾驶室、锚装置、围栏和扶10、梯等。高架浮箱防腐蚀技术方案为牺牲阳极保护法+重防腐涂料。牺牲阳极保护法：1.9公斤锌阳极8块，均布焊接在高架浮箱的两底侧，安装要求符合标准GJB5832-2006。重防腐涂料： 外表面：涂层名称干膜厚度道数参考标准喷砂除锈Sa2.5TB/T1527GB11373GB8923GB/T9793GB/T9286GB6463HG/T4077热喷锌铝伪合金（V/V=50/50）150m环氧连接漆60m1道聚脲树脂涂料80m1道干膜总厚度260m 内表面：涂层名称干膜厚度道数参考标准喷砂除锈Sa2.5TB/T1527GB11373GB8923GB/T9793GB/T9286GB6463HG/T4077底11、漆采用环氧富锌底漆（含锌80%）80m环氧连接漆60m1道聚脲树脂涂料80m1道干膜总厚度220m表面处理：喷砂处理，达到GB8923标准，Sa2 1/2级。涂层： 底漆采用环氧富锌底漆（含锌80%），干膜厚度200m。中间漆采用厚浆环氧漆，干膜厚度100m。面漆采用（颜色未定）聚氨酯面漆，干膜厚度100m 内表面：。表面处理：喷砂处理，达到GB8923标准，Sa2 1/2级。涂层： 底漆采用改性环氧厚浆漆，干膜厚度100m。面漆采用（白色）脂肪族聚氨酯面漆，干膜厚度100m。6.3.3 甲板的涂装涂层名称干膜厚度道数参考标准喷砂除锈Sa2.5TB/T1527GB11373GB8923GB/T12、9793GB/T9286GB6463HG/T4077热喷锌铝伪合金（V/V=50/50）120m环氧连接漆60m1道聚脲树脂涂料80m1道干膜总厚度260m表面处理：涂漆前须进行喷砂处理，达到GB8923-88标准Sa2 1/2级。涂层： 底漆采用通用耐磨环氧漆，干膜厚度100m。中间漆采用环氧云母氧化铁漆，干膜厚度100m。面漆采用（颜色待定）脂肪族聚氨酯面漆，干膜厚度50m。6.3.4 桅杆、主臂、起重臂、发动机外罩、驾驶室、锚装置、液压油缸的外表面、围栏和扶梯、配重的涂装涂层名称干膜厚度道数参考标准喷砂除锈Sa2.5TB/T1527GB11373GB8923GB/T9793GB/T92813、6GB6463HG/T4077热喷锌铝伪合金（V/V=50/50）120m环氧连接漆60m1道聚脲树脂涂料80m1道干膜总厚度260m表面处理：涂漆前须进行喷砂处理，达到GB8923-88标准Sa2 1/2级。涂层： 底漆采用环氧富锌底漆（含锌80%），干膜厚度200m。中间漆采用厚浆环氧漆，干膜厚度100m。面漆采用（颜色未定）聚氨酯面漆，干膜厚度100m。 履带浮箱内表面、支腿（液压、起重机）内表面的涂装涂层名称干膜厚度道数参考标准喷砂除锈Sa2.5TB/T1527GB11373GB8923GB/T9793GB/T9286GB6463HG/T4077环氧富锌底漆80m1环氧连接漆40m1道14、聚脲树脂涂料80m1道干膜总厚度200m表面处理：喷砂处理，达到GB8923标准，Sa2 1/2级。涂层： 底漆采用改性环氧厚浆漆，干膜厚度100m。面漆采用（颜色待定）脂肪族聚氨酯面漆，干膜厚度100m。6.4 履带浮箱、桶基础、卷扬机、滑轮组、液压支腿、起重支腿外表面涂层名称干膜厚度道数参考标准喷砂除锈Sa2.5 Rz3575TB/T1527GB11373GB8923GB/T9793GB/T9286GB6463HG/T4077热喷锌铝伪合金（V/V=50/50）120m环氧连接漆60m1道聚脲树脂涂料80m1道干膜总厚度260m表面处理：喷砂处理达到Sa21/2或SSPC-SP6或动力工具15、打磨至St3,表面粗糙度40-75m.。涂层：金属涂层+重防腐涂层金属涂层：喷锌铝合金，干膜厚度120150m。重防腐涂层：底漆采用环氧富锌底漆（含锌80%），干膜厚度60m。中间漆采用厚浆环氧漆，干膜厚度200m。面漆采用（颜色待定）聚氨酯面漆，干膜厚度60m。6.5 紧固件1、采用达克罗防腐蚀技术，涂层的厚度为6-8m。2、对紧固螺栓在装配时采用螺纹密封锁固胶锁紧密封，使螺栓与螺纹之间消除间隙。6.6 活塞杆采用等离子喷涂陶瓷防腐蚀技术。主要技术要求：厚度控制在200m以上；陶瓷涂层的结合强度要求30MPa，活塞杆涂层硬度达850-1200HV；表面粗糙度：Ra0.4；弯曲性能：直径50m16、m陶瓷涂层活塞杆在支点距离为1000mm，最大变形5mm下反复弯曲2000次，涂层不发生裂纹、断裂和剥落；惰性材料将涂层孔洞彻底封闭。盐雾腐蚀的寿命1200小时。6.7 钢丝绳选用标准镀锌钢丝绳。6.8 液压系统1、液压阀体、接头、螺栓、螺母、法兰，采用不锈钢材料（316），或者采用镍磷化学镀，厚度为25-30微米，能够有效地防止海上工况环境的腐蚀。2、液压油箱、液压泵、马达、减速机表面等采用重防腐涂料。3、液压软管两端的接头采用不锈钢(316)材料防腐。6.9 电气系统1、采用平面密封胶对电缆、车内仪表等的安装配合间隙进行密封处理；2、应选用防护等级（IP67、IP68以上）高的电线、电缆、17、插座、接头等电气元件；插接件优先选用双弹簧式压紧结构的防水插接件；ECU（发动机控制单元）端子插接件性能要求较高，应选用镀金件；4、线束应该套在高阻燃性、防水、机械强度高的波纹管内；5、电控柜的结构应能够满足工作环境的要求（振动、冲击等），防护等级应不低于IP56，采用平面密封胶对柜门间隙进行密封处理，防止箱体外部的湿气进入箱体内部;电气箱、控制柜采用达克罗技术处理或重涂料防腐。6、在密封的箱体内部放置适量的吸湿剂,在箱体关闭后,吸收其内部的湿气,使其内部的相对湿度控制在适当的范围内。7、对箱门与吸湿剂盒使用连锁设计。6.10 动力系统司机室：1、活动件、板件、操纵杆采用镍磷化学镀，厚度为2518、-30微米；2、司机室内、外表面采用重防腐涂料；3、门窗密封：采用氟橡胶密封胶条。发动机：1、中冷管、排气管： 采用不锈钢（316） ；2、接头： 采用不锈钢（304） ；3、软 管：采用三元乙丙橡胶材料；5、消音器、排气管道等采用不锈钢（316）能够有效地防止高温、海水腐蚀；6、空气滤清器：采用防盐雾过滤器；7、水箱材料及防腐蚀方案是经过处理的有厂家专门提供，能够满足防腐需求。6.11 活动件采用镍磷化学镀，厚度为25-30微米；工艺流程主要工程项目施工方法 （一） 流程图 一、 金属防腐涂层施工工艺1.基体表面预处理钢构件焊缝焊后进行喷丸除锈和打磨处理，使其光滑圆整，如有缺陷，经补焊打磨合19、格。热喷涂钢构件必须除去焊渣飞溅的熔滴。2. 钢构件喷砂处理后的表面质量标准必须达到：表面清洁度：Sa2.5级，粗糙度Rz3575m.3.电弧喷锌铝伪合金(1)基本要求a. 钢构件表面经喷砂处理后，应尽快进行电弧喷涂，其间隔时间越短越好，一般八小时内喷涂完成，雨天不应超过两小时完成。b. 钢构件表面经喷砂处理后，由于停留时间过长或其他原因致使其表面明显变质时，应重新进行喷砂处理。c. 喷砂时环境大气温度要高于5C。(2)喷涂材料a. 喷涂用铝要求：材质含量为99.5%，且要求铝丝无油、无锈、无污、光洁、不得有死弯。b. 喷涂用锌要求：材质含量为99.99%，且要求锌丝无油、无锈、无污、光洁、不20、得有死弯。(3)喷涂设备电弧喷涂设备，采用日本进口AS-400型电弧喷涂设备，送丝机能够保证喷涂过程送丝速度稳定，不致因送丝阻力的变化而导致送丝速度明显改变；喷枪能够保证丝材相交时良好并使丝材交点始终位于雾化气流中心。喷涂电源具有良好的平伏安特性，以保证电弧燃烧稳定。压缩空气供给系统能保证压缩空气的足够的压力和流量，并保证无油、无水。本工艺采用德国SRC-15A型空压机及SSD15AA空气干燥机，生产的压缩空气经脱油、脱水处理后使用。(4)电弧喷涂工艺参数* 铝丝直径：1.3mm 或2mm 锌丝直径：1.3mm或2mm* 喷涂电压：14-36V* 喷涂电流：40-400A 或 40-500A*21、 * 压缩空气流量：1.6 m3/min* 喷涂距离：100mm300mm* 喷涂角度：60-90* 喷涂方式：垂直交叉喷涂，喷枪与工件应成垂直方向，在无法垂直喷镀的情况下，喷枪与工件表面的斜度不小于45。在工厂作业时，在焊缝处预留焊边50mm，不喷涂、不封闭，在现场工作时，吊装就位后再补喷锌铝伪合金和涂料涂层。由于焊缝部位在烧电焊过程中有所损耗，在未来使用过程中，焊缝腐蚀也是一个薄弱环节。所以，在边沿部分，要求铝涂层厚度增加10%。在钢结构件的外边沿必须进行倒角处理。(5)锌铝伪合金涂层的封孔处理涂层喷完进行性能检查合格后，在两小时之内进行封孔处理，如遇雨天需对涂层进行干燥处理后，再进行封孔22、。涂层空隙经封闭处理后，可提高其耐腐蚀抗氧化性能。用封闭涂料对喷涂层进行封闭处理后，形成的喷涂层+封闭料复合涂层，其防腐寿命较单一，涂料防腐层寿命的二者之和还要长。喷涂工艺：应先将被涂工件清扫干净，清出一切杂物，赃物，灰尘等，使喷漆得到无流淌、无气泡、无漏涂，将空隙完全封闭的均匀涂层，环氧涂层的边缘与未喷锌铝伪合金的基体表面边缘相距不能小于200mm，否则会影响喷锌铝伪合金层的连接。封闭涂料的作用：渗入喷锌铝伪合金层的空隙中将其堵塞，填满喷锌铝伪合金层的凹坑，改善涂层外观，使其表面光滑，减小灰尘和外来污垢在涂层上滞留，简化维护保养，其功能是隔离腐蚀环境，对阳极性涂层起屏蔽作用，从而延长复合涂层23、体系的使用寿命。二、 关于锌铝伪合金(V/V=50/50)防腐涂层的有关设计规范、标准及检测规范（一）执行标准及规范A. 金属和其他无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金 (GB/T9793-97)B. 热喷涂金属件表面预处理通则 (GB11373-89)C. 热喷涂涂层厚度的无损测量方法 (GB11374-89)D. 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 (GB8923-88)E. 热喷涂自熔合金涂层 (GB/T16744-97)F. 磁性金属基体上非磁性覆盖厚度测量磁性方法 (GB4956-85)G. 金属和其它无机覆盖层厚度测量方法评述 (GB6463-86)H. 铝及铝合金加工产品的化学成分 (G24、B3190-82)I. 热喷涂涂层结合强度的测定 (GB8642-88)J. 上海市企业标准 (Q/YQEO 1-2005)（二）对喷砂除锈的质量验收标准(1)、检验依据国家标准GB8923-88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级；(2)、质量标准Sa2.5级-钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，该表面显示均匀的金属光泽。粗糙度35-75m-即在取样长度内5个最大轮廓峰高与5个最大轮廓谷深的平均值之和。检验时，采用标准样块进行比较。(3)、检测方法用目测法检验。检验时必须有良好的光线。由于喷砂时距离和角度不同、新旧砂的痕迹不一样，工件表面所显示出的色调也不一样，检查时要25、注意区分。粗糙度仪测量法：用电子粗糙度测试仪直接测量。用40倍带光源放大镜MG10085.1确认表面清洁度。（三）对金属涂层的检验(1)、检验依据国家标准GB/T9793-1997金属和其它无机覆盖层热喷涂锌、铝及其它合金涂层。(2)、质量标准材质： 喷涂用铝丝的材质，含铝量99.5%，杂质总含量0.5%。 喷涂用锌丝的材质，含锌量99.99，杂质总含量0.01厚度：与设计方案一致。结合力：GB8642-2002热喷涂涂层结合强度的测定(3)、金属涂层成分检测A、工地现场，在无粗糙度的钢板表面（Sa2.5级要求）喷涂，形成一片涂层，进行送样试验，其成分为锌含量约72，铝含量约为27.3，其他为26、氧化物。B、金相试验法，取4*4mm方钢，表面冲砂Sa2.5级，Rz35-75m后喷金属（1：1），得到小样，送质监中心进行金相分析，其结果为：锌含量约72，铝含量约27.3。(4)、检验方法材质：材质具有出厂合格证。外观：目视法。喷涂层外观均匀一致，无漏喷附着不牢的涂层。无大熔融颗粒粘附。厚度：用磁性测量法测量涂层厚度。当基准表面为1dm2时，按下图所示十点法，在该基准面上做十次测量，取其算术平均值，此平均值即为涂层平均厚度，所有局部厚度中最小值即为最小局部厚度。图1基准表面至少应选择三处，在特大的有效表面上，以10m2为一个测量单元，即每10 m2有效表面上至少应选取基准表面三处。结合力检27、测：参照标准GB/T8642-2002热喷涂 抗拉结合强度的测定图2 图2（四）对封闭漆和面漆涂层的质量验收标准(1) 检验标准GB8642-2002热喷涂涂层结合强度的测定(2) 质量标准外观：表面平整，无气泡，起皮、流挂、漏涂等缺陷。封闭漆附着力：有机涂层与金属涂层结合强，其用拉力测试仪抗拉强度5Mpa以上。厚度：漆膜平均厚度应分布均匀，内表面漆膜厚度达到或超过规定值的测点必须大于测总数的85%，其余15%的测点的漆膜厚度不应小于规定漆膜厚度值的85%，外表面漆膜厚度达到或超过规定值的测点必须大于检测总数的90%，其余10%的测点的漆膜厚度不应小于规定漆膜厚度值的90%。 (3) 检验方法同金属涂层第七章 海工设备涂装后的最终效果图7.1 SYTY90履带运输车7.2 SYTQ130履带运输车7.3 SYTZ800打桩机