集裝箱制造中的防腐處理及質(zhì)量檢測

　　文/賴永才，鄒偉·中國船級社質(zhì)量認證公司集裝箱檢驗部

　　從富鋅底漆的防腐機理、材料預處理及檢測、油漆噴涂過程中的檢測、涂裝后的檢測等幾個方面，簡單闡述了集裝箱制造中的防腐處理及檢測。

　　集裝箱作為一種貨物運輸設(shè)備，需要反復經(jīng)歷從陸地到海洋、從酷暑到嚴寒的全過程，其使用環(huán)境極為惡劣。海洋環(huán)境是一種復雜的腐蝕環(huán)境，海水本身是一種很強的腐蝕介質(zhì)，金屬材料在海洋環(huán)境下的腐蝕速率很高，因此，集裝箱要求具有很好的防腐性能。
 

　　集裝箱種類繁多，各種防止集裝箱海洋腐蝕的措施還在不斷地發(fā)展，比如一些罐式集裝箱罐體采用耐腐蝕性優(yōu)良的奧氏體不銹鋼材料制造，并進行適當?shù)乃嵯春外g化；設(shè)計時考慮一定量的腐蝕裕量；采用替代材料，如鐵素體不銹鋼材料的使用等等，起到了良好的效果。

　　少數(shù)不銹鋼罐式集裝箱甚至服役期達到30年其內(nèi)外表面仍保持良好的狀態(tài)，未見明顯腐蝕。

　　為降低腐蝕的危險，提高設(shè)備的使用壽命，國外某些應用領(lǐng)域甚至不計成本，采用奧氏體不銹鋼材料制造低溫絕熱罐式集裝箱的外殼，一方面有利于耐受海洋氣候的腐蝕環(huán)境，另一方面，奧氏體不銹鋼材料具有良好的耐低溫性能，可以承受內(nèi)容器低溫液體意外泄漏時低溫液體對外殼材料的沖擊，從廣義上來說也是耐蝕的一方面。

　　本文將簡要介紹鋼質(zhì)貨物集裝箱制造中的防腐處理及質(zhì)量檢測。

　　鋼質(zhì)集裝箱主體以及集裝箱框架材料，一般都采用CORTEN、SPA-H等耐候鋼制作，但防腐性能主要還是由集裝箱油漆配套體系來保證的。集裝箱外表面常使用的是3度配套體系，即底漆十中間漆+面漆；內(nèi)面和箱底使用的是2度配套體系，即底漆+面漆。實際應用中，底漆通常采用的都是富鋅漆，可見富鋅漆在集裝箱油漆體系中起著非常重要的作用。

　　以下從富鋅底漆的防腐機理、材料預處理及檢測、油漆噴涂過程中的檢測、涂裝后的檢測等幾個方面分別進行闡述。

防腐機理

　　溶劑型環(huán)氧富鋅漆主要由兩部分組成：一為基料，主要成分為鋅粉、環(huán)氧樹脂、助劑等；二為固化劑，可為聚酰胺樹脂和有機溶劑等。

　　富鋅底漆防腐機理是利用電化學的陰極保護作用。當涂膜受到侵蝕時，涂膜中的鋅粉作為陽極首先受到腐蝕，基材鋼鐵作為陰極受到保護；同時鋅作為犧牲陽極形成的氧化產(chǎn)物可以對涂層起到封閉作用，進一步加強涂層對底材的保護。

　　具有一定高的鋅含量是保證富鋅底漆防腐性能的一項很重要技術(shù)指標，ISO 12944-5：2007規(guī)定富鋅底漆中最小鋅粉含量要達到干膜的80%以上（質(zhì)量比）。

　　之所以這樣規(guī)定，是因為暴露在腐蝕環(huán)境中的鋼，如果富鋅底漆中鋅的含量低，那么顆粒鋅粉就不能形成完整的鋅粉層，同時固化了的環(huán)氧樹脂的導電性差，會大大妨礙鋅粉的化學保護作用，最終影響富鋅底漆對鋼的陰極保護效果。

　　但鋅粉的含量過高，富鋅底漆的防腐蝕性能也未必就好。鋅粉含量過高，富鋅底漆中的樹脂含量會降低，成膜物減少，漆膜與鋼材的附著力因之而減小。一旦水等滲透到鋅粉表面，引起鋅腐蝕，導致體積增大，會使涂層起泡的可能性變大。

　　近年來，雖然水性富鋅底漆的使用逐步在擴大，但目前還沒有形成替代溶劑型富鋅底漆成為集裝箱底漆的主流，水性富鋅底漆的防腐蝕機理與溶劑型相同。

噴涂前鋼材的預處理及檢測

　　在預處理之前，應該檢查鋼材表面質(zhì)量，看是否有鐵銹、氧化皮及其它污染物。

　　原材料銹蝕的等級按ISO 8501-1分為A、B、C、D四個等級，C、D級鋼材不宜使用。如果鋼材嚴重銹蝕或殘留大量的頑固附著物，則宜報廢。所有鋼材在進入平面拋丸機之前一定要清除油污，達到表面無可見油脂和污垢。

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