大型龙门吊防腐蚀涂装与保护

吕骏飞

[摘    要]文章分析大型龙门吊设备的腐蚀原因，介绍大型龙门吊设备腐蚀预处理以及预涂处理，以及大型龙门吊设备的防腐蚀涂装与维护，包括底漆处理、中间漆处理、面漆处理，希望能给相关人士提供有效参考。

[关键词]船厂;大型龙门吊;防腐蚀涂装;保护

[中图分类号]TH213.5 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）09–00–02

[Abstract]The article first analyzes the causes of corrosion of large gantry crane equipment， then introduces the corrosion pretreatment and pre-coating treatment of large gantry crane equipment， and finally introduces the anti-corrosion coating and maintenance of large gantry crane equipment， including primer treatment， intermediate paint treatment， Finish paint treatment， hope to provide effective reference for relevant people.

[Keywords]shipyard; large gantry crane; anti-corrosion coating; protection

随着全球贸易的发展，海运作为全球贸易最主要的载体，进一步促进了造船业的发展。造船行业快速发展，造船必须的大型龙门吊数量也逐渐增加，全球的船厂拥有大量的龙门吊设备，经过多年的发展，那些投运多年的大型龙门吊已经达到服役期，为此需要进行及时更新换代，也为造船企业发展提供重要机遇。通过研究大型龙门吊设备相关防腐蚀涂装工作对于保护其长期稳定运行具有重要作用。

1 大型龙门吊设备腐蚀成因

（1）建設材料差异。大型龙门吊设备普遍采用钢材类进行制作，而材料之间存在明显差异。从整体发展状况分析，不同设备有不同的抗腐蚀能力，如果材料结构具有良好稳定性，便具有更强的抗腐蚀能力，两者之间属于一种正比关系。比如，铁和钢材两种不同原材料制成的机械设备，在相同工作环境内运行，两种设备存在一定的抗腐差异，其中钢材设备抗腐能力相对较好。

（2）和所处环境存在密切联系。拥有大型龙门吊的船厂位置多属于海洋性气候，整个空间环境的湿度较大，存在较大的昼夜温差，而龙门吊长时间处于该种环境下，设备中的铁元素容易被空气中的盐分、碱和酸所侵蚀，增加龙门吊设备的被腐蚀概率。

2 大型龙门吊设备腐蚀预处理和预涂处理

2.1 预处理

该项处理工作主要目的是帮助有效消除设备表层腐蚀锈迹，同时把设备表层异物彻底去除，提升耐腐蚀性，此外还可以优化金属和涂膜附着力。其中常用除锈方式。

（1）抛丸处理。借助该种处理方法，能够彻底去除铁锈和氧化表皮，提升处理效率，但因为场地影响限制，对于形状复杂和薄板件部位则应该禁止应用抛丸处理措施。

（2）干式喷砂处理。该种方法具有较高的处理效率，和抛丸处理方式相比，即便应用某些形状较为复杂的机械设备同样能够实施有效的除锈工作，此项工作容易产生较大污染，耗能较大。

（3）湿式喷砂。和干式喷砂相比，湿式喷砂在具体实践应用中需要设计用水问题，能够进一步控制环境污染，整体实践操作能耗较高。

2.2 预涂处理

预涂处理工作也是大型龙门吊设备进行涂装和保护处理的前提，为此需要均匀涂漆，全面覆盖设备各种边角部位，相关处理重点需要放到难以喷涂环节。以往龙门吊设备所出现的腐蚀现象普遍是隐蔽位置，随着时间发展，导致腐蚀面积持续扩展，使设备腐蚀不断加速，最终影响设备生产性能，无法有效保障设备安全性和稳定性。所以只有率先处理好各种角落区域，才能避免因小失大。预涂处理中普遍选择圆头刷充当涂漆设备，其可以覆盖各种四角位置，进行均匀涂抹，提升涂抹效果。

3 底漆处理

3.1 车间底漆预涂

车间底漆是保养用漆，主要包括四种形式，分别是环氧铁红、无机硅酸锌、环氧富锌以及聚乙烯醇缩丁醛等材料为主制成的车间底漆材料，实施有效的保养处理，甚至能够保护大型船舶维持良好状态。涂装中，可以直接去除车间底漆或保留，而留下或去除主要由车间底漆完整性以及首层涂装中表层处理要求所决定。按照施工工艺标准，需要进一步提升车间底漆的韧性、耐热性和耐冲击性，并且不影响钢板切割和焊接工作。因为底漆这种保养用漆具有一种临时性，所以防锈性能有效期较短，通常都小于一年，可以为日后涂层处理打好基础。车间底漆中应该避免出现铬等危险物质，由此切割处理以及电焊处理中所形成烟尘物不会威胁到人体健康。

以环氧富锌为主的底漆材料具体涵盖锌粉、增稠、环氧树脂以及各种溶剂等物质，在实际操作中效果较好，具有良好耐水性、突出防腐性能、强大附着力以及电化学保护等功能作用。主要防腐原理是具有较强的电化学活性，同时活性大于铁粉，将锌元素涂抹至铁的表层，将锌当成涂漆主要材料，随后在铁元素和锌元素的共同作用下便会在整个环境内转化为锌铁电池，由于锌具有较大的活性，容易在各种因素影响下失去电子，被氧化，属于电池阳极，至于铁元素处于电池阴极，受到一定的保护。

选择无机硅酸锌制作底漆过程中，因为原料内部存在锌粉，实施喷涂后，容易和空间内的铁、空气以及水等多种元素发生反应，进而转化为铁电池。对于铁元素还可以发挥出良好的保护作用。除此之外，漆膜的干燥速度较快、具有较强附着力、耐高温，热加工就处理中受损伤范围较小，属于一种高质量防腐漆。同时随着底漆内锌元素含量差异，对应性能也产生较大差异。通常条件下，高锌含量中的无机硅酸锌车间底漆所拥有的防锈时长在9～14个月，如果锌含量较低，则无机硅酸锌车间底漆所拥有的防锈时长大概在两个月左右。与大型龙门吊设备制作周期大致相同。所以在大型龙门吊设备实施防腐涂装处理中，主要选择无机硅酸锌即锌含量较低的充当车间底漆，不但能够满足相应的机械防腐要求，在针对相关设备装置实施切割以及焊接施工中，可以进一步减少锌元素含量，降低对于人体威胁，由聚乙烯醇缩丁醛制成的底漆是一种磷化底漆，喷涂该类底漆后，设备表层磷酸盐便能够针对铁元素构建全面覆盖的保护层，而且该种类型保护层十分粗糙，可以为后续涂漆施工奠定良好条件基础。

由环氧铁红为主要原料制作的底漆，主要涵盖有机硅树脂、助剂以及防腐颜料等，而该种施工工艺下所形成保护层具有良好防锈功能，能够提升表层硬度以及附着力，对应热加工损伤范围较小，提升了设备的机械性能。但此种底漆内锌含量为零，所以和上述几种涂漆相比，防锈性能要更弱一些。由乙烯磷化作为主要原材料制作的喷漆包括磷化液、PVB以及各种溶剂，色彩是暗红色。此种底漆拥有较强的附着能力、干燥速度快，在实际应用中不会对切割和焊接工作产生任何影响，通常可以充当预处理用漆，可以优化设备表层金属复和防锈漆粘结力，由丙烯铁红制成的底漆主要包括丙乙烯、防锈颜料和各种试剂等，该种底漆处于常温状态下会加速干燥，拥有较强的防锈能力，和面漆搭配应用具有良好配套性。

3.2 防锈蚀底漆

因为设备表层和防锈底漆之间具有较强黏性、耐水性等特征，而漆膜通常还具有良好的机械强度、柔韧性、抗摩擦性能，由环氧磷酸锌作为主要材料制成的底漆，因其是一种双组分防锈漆，化学固化后具有较高的应用性能。处于整个湿度较大环境内，磷酸性容易被水解变成氢氧化锌以及二代磷酸盐离子，随后和底材表层形成反应，形成金属锌、镁、五氧化二磷。相关物质喷涂在设备表层可以自然形成某种保护薄膜，具有较大附着力，能够进一步扩大设备表层接触面积，为后续喷漆提前打好底。除此之外，因为其中某些物质在和腐蚀环境接触后，因为和某些元素和离子形成反应，最终产生某种络合物，至于络合物和腐蚀性元素接触后容易继续产生反应，并在设备底层构成保护膜。醇酸作为主材料的底漆防锈处理，涵盖有机溶剂、改性醇酸树脂等物质，当在常温条件下进行处理，可以进一步提升干燥速度，具有良好机械性能、耐水性和耐潮性，可以有效附着于设备表层。

4 中间漆处理

处于船厂潮湿环境下，针对相关设备实施防腐中，中间漆属于防腐蚀处理之间的衔接环节，其主要功能作用便是粘合，可以促进各部分涂层顺利粘结起来，形成完善防腐机制，由于底漆内存在各种锌元素，导致底漆干燥后容易产生盐分，影响中间漆处理质量，需要在开始处理前准备好各项内容。

（1）等待底漆彻底干燥。

（2）将底漆表层附着油垢灰尘彻底清除，其组成成分主要包括环氧树脂以及云母氧化铁，而云母氧化铁则具有良好稳定性，具体框架结构是片状模式，可以深化中间漆重叠，减少涂层缝隙，在激发出保护功能的同时，避免出现意外事故，因为中间漆的黏度较强。除此之外，还需要合理控制中间漆涂抹厚度，细致涂抹。

5 面漆处理

面漆是船用大型龙门吊防腐中的最后步骤，在整个防腐处理中发挥着重要作用。为此需要合理进行面漆处理工作。在开始处理前，率先将表层水油、灰尘等全面清除，通过砂纸实施打磨，进一步扩大结构表层粗糙度，改善表面附着力。通常在防腐处理中所用面漆材料构成涵盖丙烯酸聚氨酯、氟碳等主要原材料，额外添加各种溶剂。脂肪族丙烯酸聚氨酯为主要材料的喷漆中除了主要聚氨酯以外，还涵盖各种颜料以及溶剂，应用该种喷漆，可以进一步优化设备性能、构建坚韧保护层、提升附着力、具有良好耐溶剂性和耐水性。以氟碳作为主要材料制作的噴漆除了主要材料之外，同时还包括氟树脂以及助剂等内容构成，因为此类涂料内涵氟元素，整体稳定性较强，拥有良好的耐热性以及机械性能。此外因为该类面漆吸水性不足，其中最大吸水不超出5%，摩擦系数相对较低，当油水异物在表层融化后，便会自动掉落，能够提升整体清洁功能。除此之外，该类喷漆稳定性较好，长期应用中不会轻易产生褪色现象，稳定性突出，可以进一步延伸设备应用时间。

做好机械设备保养和维护，为了进一步提升龙门吊设备的防腐涂装效果，还需要额外做好防腐涂层保养，一旦发现粉尘和油污等异物则需要第一时间清除，同时针对机械设备实施定期检修维护，控制腐蚀区域进一步扩大，优化排水处理，定期清理排水孔积水。

6 结束语

综上所述，因为龙门吊设备主要分布于各个沿海沿江区域，面临着较为恶劣的腐蚀环境。所以相关防腐蚀涂装维护发挥着重要作用。通过研究防腐蚀涂装技术和维护技术能够有效节约防腐维护费用，控制环境污染，优化整体社会效益和经济效益。

参考文献

[1] 彭小亮，危春阳.工业防腐涂装水性化成功的关键技术要求和施工挑战分析[J].涂料工业，2018，48（6）：56-61.

[2] 王宇.浅谈港口机械设备的防腐蚀处理技术[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2019（2）：187-188.