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1、船舶与海洋结构物船舶与海洋结构物 制造技术制造技术第 十九 课 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST2江苏科技大学先进制造技术中心本节课讲授内容第八章 区域涂装技术第一节 船舶涂装工程概述第二节 涂料第三节 原材料预处理第四节 二次除锈 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST3江苏科技大学先进制造技术中心问题:1.1. 掌握金属腐蚀的概念、分类，船舶钢材腐蚀一般属于哪掌握金属腐蚀的概念、分类，船舶钢材腐蚀一般属于哪 一类？一类？2.2. 防止船体腐蚀的方法有哪些？防止船体腐蚀的方法有哪些？3.3. 涂装的概念、涂装的目的？涂装的概念、涂装的目的
2、？4.4. 什么是区域涂装的概念？什么是区域涂装的概念？5.5. 船舶涂装的工艺阶段是怎么划分的，不同阶段的工作内船舶涂装的工艺阶段是怎么划分的，不同阶段的工作内 容是什么？容是什么？6.6. 了解船舶各部位对涂料的要求。了解船舶各部位对涂料的要求。7.7. 什么是二次除锈的概念？什么是二次除锈的概念？8.8. 除锈的方法和工装有哪些？涂装的方法和工装有哪些？除锈的方法和工装有哪些？涂装的方法和工装有哪些？ 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST4江苏科技大学先进制造技术中心8.1 船舶涂装工程概述当金属与其周围的介质发生了化学反映或电化学反映当金属与其周围的介质发生了
3、化学反映或电化学反映以后，就会形成金属的化学物，使金属失去了原有的光泽以后，就会形成金属的化学物，使金属失去了原有的光泽 、强度、韧性等，金属不断被消耗，便受到了破坏，这就、强度、韧性等，金属不断被消耗，便受到了破坏，这就 是金属腐蚀。是金属腐蚀。 金属腐蚀的概念金属腐蚀的分类1. 1. 化学腐蚀；化学腐蚀；2. 2. 电化学腐蚀。电化学腐蚀。船舶钢材锈蚀一般属于电化学腐蚀。船舶钢材锈蚀一般属于电化学腐蚀。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST5江苏科技大学先进制造技术中心电化学腐蚀原理图当两种不同的金属放在电解质溶液内，并以导线相连当两种不同的金属放在电解质溶液内，
4、并以导线相连，化学活动性强的金属失去电子并氧化成离子进入溶液，化学活动性强的金属失去电子并氧化成离子进入溶液， 形成原电池。形成原电池。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST6江苏科技大学先进制造技术中心防止船体锈蚀的办法1.涂装涂装是在一定环境条件下，经过喷涂、刷涂或辊涂等涂装是在一定环境条件下，经过喷涂、刷涂或辊涂等 方法，在涂料所能接受的或指定的物件表面上，形成一层方法，在涂料所能接受的或指定的物件表面上，形成一层 有一定附着力与厚度的漆膜，以实现其对有一定附着力与厚度的漆膜，以实现其对被涂物的保护被涂物的保护、 装饰装饰、标志标志和和其他作用其他作用。 1.
5、1. 涂装；涂装； 2. 2. 牺牲阳极保护；牺牲阳极保护； 3. 3. 外加电流阴极保护。外加电流阴极保护。1. 1. 喷涂喷涂 高压无气喷涂机高压无气喷涂机 2. 2. 刷涂刷涂 棕毛漆刷棕毛漆刷 3. 3. 辊涂辊涂 空心辊子，外包羊毛绒或纤维绒毛做成滚筒空心辊子，外包羊毛绒或纤维绒毛做成滚筒涂装方法和工具 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST7江苏科技大学先进制造技术中心2.牺牲阳极保护将一种比船体的钢材更活泼的金属或易于腐蚀的合金将一种比船体的钢材更活泼的金属或易于腐蚀的合金与船体钢结构连接，形成牺牲阳极，代替船体结构发生腐与船体钢结构连接，形成牺牲阳极，代
6、替船体结构发生腐 蚀。牺牲阳极材料分为两大类。蚀。牺牲阳极材料分为两大类。 1. 1.锌合金；锌合金；2. 2.铝合金铝合金 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST8江苏科技大学先进制造技术中心3.外加电流阴极保护以直流电源通过辅助阳极流出，对船体施加保护电流以直流电源通过辅助阳极流出，对船体施加保护电流，使船体成为阴极，避免腐蚀的一种保护技术。，使船体成为阴极，避免腐蚀的一种保护技术。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST9江苏科技大学先进制造技术中心涂装工程的特点1. 1. 贯穿造船过程始终；贯穿造船过程始终；2. 2. 受环境、作业条件、
7、工序安排影响较大；受环境、作业条件、工序安排影响较大；3. 3. 每个涂层配套系统有复涂间隔和保养周期要求；每个涂层配套系统有复涂间隔和保养周期要求；4. 4. 危险性较大。危险性较大。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST10江苏科技大学先进制造技术中心区域涂装(Zone Painting)是在设计阶段就严格规定涂装的区域和阶段，使涂装成为是在设计阶段就严格规定涂装的区域和阶段，使涂装成为贯穿所有制造级的作业过程，从而提高涂装质量，并消除不同贯穿所有制造级的作业过程，从而提高涂装质量，并消除不同 工种的相互干扰。工种的相互干扰。区域涂装的阶段1. 1. 钢材预处理；
8、钢材预处理；2. 2. 分段二次除锈、涂装；分段二次除锈、涂装；3. 3. 总段打磨二次除锈、修补涂装；总段打磨二次除锈、修补涂装；4. 4. 船台（船坞）区域二次打磨除锈、修补涂装；船台（船坞）区域二次打磨除锈、修补涂装；5. 5. 码头区域打磨二次除锈、修补涂装；码头区域打磨二次除锈、修补涂装；6. 6. 码头交船前涂装；码头交船前涂装； 7. 7. 坞内涂装。坞内涂装。* * 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST11江苏科技大学先进制造技术中心船舶建造过程中涂装作业流程1原材料（钢材、型材）预处理流水线原材料（钢材、型材）预处理流水线涂车间底漆涂车间底漆钢板落料
9、、加工、装配（跟踪补涂）钢板落料、加工、装配（跟踪补涂）分段制造（跟踪补涂）分段制造（跟踪补涂）分段预舾装分段预舾装分段二次除锈（喷砂、打磨）分段二次除锈（喷砂、打磨）分段涂装分段涂装分段总组分段总组总段预舾装总段预舾装总段打磨二次除锈、修补涂装总段打磨二次除锈、修补涂装船厂负责涂装施工船厂负责涂装施工外协制造商负责涂装施工外协制造商负责涂装施工舾装件、管系、机械设备（外协加工）舾装件、管系、机械设备（外协加工）链接链接 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST12江苏科技大学先进制造技术中心船舶建造过程中涂装作业流程2船台（船坞）搭载船台（船坞）搭载船台（船坞）区域二次
10、打磨除锈、修补涂装船台（船坞）区域二次打磨除锈、修补涂装下水（出坞）下水（出坞）码头舾装、机械安装、系泊试验码头舾装、机械安装、系泊试验码头区域打磨二次码头区域打磨二次除锈、修补涂装除锈、修补涂装试航（修改）试航（修改）码头交船前涂装码头交船前涂装交船交船船舶货油舱特殊涂装船舶货油舱特殊涂装船舶货油舱特殊涂装船舶货油舱特殊涂装 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST13江苏科技大学先进制造技术中心8.2 涂料船舶涂料的特性1. 1. 能在多种腐蚀环境下防止钢材锈蚀的功能，如大气腐蚀、能在多种腐蚀环境下防止钢材锈蚀的功能，如大气腐蚀、 水中腐蚀、电解质腐蚀等，并有长期高效
11、的使用寿命。水中腐蚀、电解质腐蚀等，并有长期高效的使用寿命。2. 2. 能在常温下较快干燥，适应快捷造船的需求；能在常温下较快干燥，适应快捷造船的需求；3. 3. 适应无气喷涂，一次成膜能达到较高膜厚，施工性能良好适应无气喷涂，一次成膜能达到较高膜厚，施工性能良好 ；4. 4. 具有耐水性、耐碱性、耐油性、耐化学性、耐磨性、耐电具有耐水性、耐碱性、耐油性、耐化学性、耐磨性、耐电 位性等多种功能。位性等多种功能。5. 5. 要求涂料附着性好，多种涂料能互相兼容，复涂结合力好要求涂料附着性好，多种涂料能互相兼容，复涂结合力好 。6. 6. 要求不易燃烧及燃烧时不释放过多烟雾和有毒有害气体，要求不易
12、燃烧及燃烧时不释放过多烟雾和有毒有害气体， 有一定的安全性。有一定的安全性。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST14江苏科技大学先进制造技术中心船舶各部位对涂料的要求船底区：船底区：特点：特点：长期浸泡于海水之中长期浸泡于海水之中 ，海水的电化学腐蚀，海水，海水的电化学腐蚀，海水 的冲刷的冲刷 ，海生物污损，海生物污损 ，整个船体水下区呈现碱性，整个船体水下区呈现碱性 。要求：要求：耐水性、耐碱性、耐磨性，其外层涂料具有防止海耐水性、耐碱性、耐磨性，其外层涂料具有防止海 生物附着的防污性。生物附着的防污性。水线区：水线区：特点：特点：海水浸泡、冲刷以及日光曝晒的干湿
13、交潜状态。海水浸泡、冲刷以及日光曝晒的干湿交潜状态。要求：要求：耐水性、耐候性、耐干湿交替性，良好的机械强度耐水性、耐候性、耐干湿交替性，良好的机械强度 、耐摩擦和耐冲击，耐碱性（阴极保护时）。、耐摩擦和耐冲击，耐碱性（阴极保护时）。 大气暴露区：大气暴露区：特点：特点：暴露在含盐的潮湿的海洋大气之中，又经常受到日暴露在含盐的潮湿的海洋大气之中，又经常受到日 光曝晒，有时还受到海浪冲击。光曝晒，有时还受到海浪冲击。 要求：要求：防锈性、耐候性、抗冲击与摩擦性能，保色性和保防锈性、耐候性、抗冲击与摩擦性能，保色性和保 光性光性 。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST1
14、5江苏科技大学先进制造技术中心船舶各部位对涂料的要求液舱：液舱：不同的液舱对油漆的要求不同。不同的液舱对油漆的要求不同。压载水舱：压载水舱：优良的耐水、耐盐雾、耐干湿交替和卓越的抗优良的耐水、耐盐雾、耐干湿交替和卓越的抗 腐蚀性能腐蚀性能 。饮用水舱：饮用水舱：耐水性耐水性 ，对人体无污染性。，对人体无污染性。燃油舱、滑油舱燃油舱、滑油舱 ：不易腐蚀，车间底漆。不易腐蚀，车间底漆。机舱、泵舱：机舱、泵舱：特点：高温、积水、积油特点：高温、积水、积油 要求：耐燃性、耐油性、耐水性要求：耐燃性、耐油性、耐水性 。房舱：房舱：特点：不易燃烧，美观特点：不易燃烧，美观 要求：耐燃性、良好的装饰性要求：
15、耐燃性、良好的装饰性 。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST16江苏科技大学先进制造技术中心8.3 原材料预处理钢材进厂后，加工以前对钢材的原材料先进行处理，钢材进厂后，加工以前对钢材的原材料先进行处理，除去表面的氧化皮和锈蚀，涂上车间底漆以确保钢材在加除去表面的氧化皮和锈蚀，涂上车间底漆以确保钢材在加 工过程中不继续腐蚀。工过程中不继续腐蚀。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST17江苏科技大学先进制造技术中心8.4 二次除锈经过预处理的钢材组成分段后，总有一部分钢材表面的车经过预处理的钢材组成分段后，总有一部分钢材表面的车间底漆由于焊接
16、、切割、机械碰撞或因自然原因受到破坏，导间底漆由于焊接、切割、机械碰撞或因自然原因受到破坏，导 致钢材表面重新锈蚀。分段合拢后，在区域涂装阶段，也总有致钢材表面重新锈蚀。分段合拢后，在区域涂装阶段，也总有 一部分分段上涂装好的涂层，由于上述同样的原因遭到破坏而一部分分段上涂装好的涂层，由于上述同样的原因遭到破坏而 发生重新锈蚀。这样，分段涂装也好，区域涂装也好，都有一发生重新锈蚀。这样，分段涂装也好，区域涂装也好，都有一 个再次进行表面处理的任务。这相对于原材料预处理来说是再个再次进行表面处理的任务。这相对于原材料预处理来说是再 一次除锈，在造船涂装工程中称之为一次除锈，在造船涂装工程中称之为“ “二次除锈二次除锈” ” 。 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST18江苏科技大学先进制造技术中心分段二次除锈、涂装分段结构结构制造从钢材划线、切
