摘要：依托運營環(huán)境、腐蝕現(xiàn)狀及有關(guān)鐵路貨車涂裝技術(shù)條件、標(biāo)準(zhǔn)，立足新型重載鐵路貨車總體設(shè)計要求，并結(jié)合ISO12944通用防腐標(biāo)準(zhǔn)和未來趨勢，從涂料選用、涂層體系設(shè)計、前處理工藝、涂裝工藝設(shè)計等方面對新型重載鐵路貨車涂裝防腐進(jìn)行技術(shù)概論，以取得預(yù)期目的。

　　關(guān)鍵詞：重載鐵路貨車；防腐蝕；涂裝；涂料

　　中圖分類號：TQ639  文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B  文章編號：1007－9548(2011)03-0068－03

　　新型重載鐵路貨車主要包含80t級通用敞車和100t級運煤敞車等車型，依據(jù)新型重載鐵路貨車更嚴(yán)酷的運營環(huán)境要求，涂裝防腐應(yīng)提高到一個全新的高度，結(jié)合鐵道部及本公司項目開發(fā)安排要求，以《新型重載鐵路貨車防腐新材料及涂裝工藝研究與應(yīng)用》項目為依托，全面系統(tǒng)指導(dǎo)項目的實施。

　　1總體原則

　　①工藝簡單可行、經(jīng)濟(jì)適用、防腐適當(dāng)；②科學(xué)、*并具指導(dǎo)性，總體設(shè)計較優(yōu)，相對現(xiàn)有技術(shù)條件及有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求明顯提升。

　　2涂料選用原則

　　目前市場可供選擇的涂料種類繁多，依據(jù)鐵路貨車運營環(huán)境、狀態(tài)等條件及涂裝生產(chǎn)工藝技術(shù)條件選擇合適的涂料顯得尤為重要。結(jié)合新型重載鐵路貨車運營條件，并借鑒目前貨車車體腐蝕現(xiàn)狀及各種涂料質(zhì)量信息，制定如下涂料選用原則：①Z大化使用環(huán)境友好型涂料；②漆種具有較廣泛的耐候性和耐溫變性等性能；③內(nèi)部涂料耐臟、耐磨、耐腐蝕及耐磕碰劃傷；④具有較好的施工性；⑤合理的性價比。

　　按涂料選用原則指導(dǎo)選擇開發(fā)，依目前涂料工藝研發(fā)能力也不是難題。具體而言，按以下要求選擇并進(jìn)行工藝對比試驗。涂料應(yīng)符合國家有關(guān)環(huán)保要求，如VOC含量、重金屬含量規(guī)定等，使用環(huán)境友好型涂料。同時，涂料須具有良好的耐沖擊性、耐磨性及耐化學(xué)品性等，其中耐鹽霧性能[1]檢測指標(biāo)實際要求不低于1000h，尤其是底漆。為方便施工，降低成本，在同等條件下，優(yōu)先考慮使用單組分涂料，也優(yōu)先考慮防流掛性好且固體含量高的涂料，尤其是施工性能良好并對前處理質(zhì)量包容的環(huán)境友好型類涂料，如一些水性涂料等。由于涂料的各項指標(biāo)是相互制約、相互的，因此在選擇開發(fā)過程中，應(yīng)選擇總體評價Z佳的涂料。

　　3涂層體系設(shè)計

　　在科學(xué)選擇涂料的基礎(chǔ)上，設(shè)計科學(xué)的涂層體系至關(guān)重要。在進(jìn)行新型重載鐵路貨車涂裝體系設(shè)計過程中，重點學(xué)習(xí)了如下技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[2]：①ISO12944《色漆和清漆防護(hù)漆體系對鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕防護(hù)》；②GB/T15975《大氣環(huán)境腐蝕分類》；③GB/T19292.1《金屬與合金的腐蝕大氣腐蝕性》等。設(shè)計原則：滿足通用防腐標(biāo)準(zhǔn)要求，體現(xiàn)設(shè)計的科學(xué)性、*性、規(guī)范性。

　　具體要求：結(jié)合貨車運營環(huán)境、條件、段修廠修期年限及整車使用壽命年限等因素綜合分析，同時借鑒其它行業(yè)工程成熟應(yīng)用經(jīng)驗，綜合評價并設(shè)計涂層防腐體系，滿足設(shè)計要求。

　　為保證設(shè)計工作的科學(xué)合理性及有效指導(dǎo)性，提出如下預(yù)設(shè)條件：①定義通用貨車車型運營環(huán)境類型。運營環(huán)境定義為C3環(huán)境，弱于C4環(huán)境要求。②在滿足要求的同等條件下，Z大化降低現(xiàn)場生產(chǎn)勞動強度，減少涂裝道數(shù)，若“底漆+面漆”體系能滿足各項要求，則不使用“底漆+中間漆+面漆”體系。③涂層Z少滿足目前一個廠修期(現(xiàn)一般要求為8年)防腐要求，車體材料的切換(修)不是因為涂層防腐失效而是因為運營過程中鋼材嚴(yán)重變形失效造成的。體現(xiàn)鐵路貨車涂裝體系設(shè)計的全壽命設(shè)計理念。④根據(jù)運營環(huán)境定義、漆種選擇和防腐年限要求設(shè)計確定車型漆膜厚度要求，如120μm、160μm等，滿足通用防腐標(biāo)準(zhǔn)要求，體現(xiàn)科學(xué)性、規(guī)范性。

　　4前處理工藝分析

　　前處理工藝包含2部分內(nèi)容：①板材、型鋼的預(yù)處理工藝；②整車涂裝前的清理處理工藝。目前國內(nèi)新造鐵路貨車整車涂裝前處理技術(shù)比較落后，一般采用手工處理方式。

　　⑴預(yù)處理工藝要求

　　全部金屬型材、板材進(jìn)行拋丸除銹預(yù)處理,處理后鋼材表面清潔度應(yīng)達(dá)到GB/T8923中Sa2.5級及以上標(biāo)準(zhǔn),表面粗糙度Ra值為30～80μm,拋丸處理后噴涂可焊性金屬防銹漆,其干膜厚度為10～20μm，已進(jìn)行拋丸除銹預(yù)處理且預(yù)涂底漆漆膜良好的部分則視為符合標(biāo)準(zhǔn)；厚度不大于3mm的輕型型材、板材允許手工除銹或磷化處理，表面清潔度應(yīng)達(dá)到GB/T8923中St2級及以上標(biāo)準(zhǔn)[3]。按新的設(shè)計思路設(shè)計，優(yōu)化車型技術(shù)條件及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，提供準(zhǔn)確的科學(xué)合理理論指導(dǎo)性技術(shù)原則。

　　⑵預(yù)處理工藝分析

　　①仍采用拋丸處理后噴涂可焊性預(yù)涂底漆，優(yōu)先采用通過認(rèn)證要求的可焊性預(yù)涂底漆或性能比較*的車間底漆；

　　②采用拋丸處理后不噴涂可焊性預(yù)涂底漆的工藝(這涉及重大工藝變動，目前還不能具體實施)，這有利于焊接質(zhì)量，只是對過程防護(hù)、監(jiān)控提出了較高要求。這一全新工藝在眉山公司某出口項目中已經(jīng)使用檢驗。本次設(shè)計按①要求進(jìn)行。

　　⑶整車涂裝前的前處理工藝分析

　　整車前處理質(zhì)量高低對整車涂層Z終各項性能影響很大，一些油污需采用除油化學(xué)劑處理，結(jié)合目前相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，新造整車涂裝前實行整車局部區(qū)域或整車噴拋丸除銹，保證前處理質(zhì)量是可行的，或采用環(huán)保型噴拋丸設(shè)備對一些外觀重要的關(guān)鍵焊縫進(jìn)行處理，減少焊接應(yīng)力以降低焊接區(qū)域應(yīng)力腐蝕的突出問題(本次設(shè)計按此要求進(jìn)行)。若考慮實行整車涂裝前進(jìn)行噴拋丸除銹及除應(yīng)力工藝，這對某些車型(如敞車等車型)原材料拋丸除銹后是否需噴涂車間底漆也提出了進(jìn)一步分析探討的需要。

　　5涂裝工藝設(shè)計

　　目前在鐵路貨車行業(yè)中廣泛應(yīng)用高壓無氣噴涂技術(shù)，高壓無氣噴涂有噴涂效率較高的優(yōu)點，但也有涂料浪費量大、漆霧飛散不易控制及污染大等缺點。