[发明专利]一种用于海洋环境紧固件防腐工艺

说明书

技术领域

本发明属于机械紧固件表面处理技术领域，特别是用于海洋环境紧固件防腐工艺。

背景技术

海洋平台是为了进行海洋资源勘探、钻井、采油等工业活动而建造的大型海上钢结构平台，长期处于盐雾、潮气和海水中，受到恶劣的海洋环境长期侵蚀，严重影响海洋平台及生产作业的安全。海洋平台安装用各种紧固件则是维护海洋平台正常运行的关键零件，在丰富的电解质作用下易发生剧烈的电化学腐蚀，腐蚀速度远高于陆地，经常产生腐蚀失效、咬死等问题，使得海洋平台的维修成本增高，增加爆炸的危险性。而且由于海洋平台不能像船舶那样定期进坞维修保养，因此如何保证紧固件防腐性能的问题成了海洋平台防腐技术中应首要解决的关键问题。

为实现海洋平台的长效防腐，解决恶劣环境带来的腐蚀问题，目前采取的主要方法有两个：（1）隔离腐蚀介质：是解决腐蚀最直接有效的途径，其中最常见的方式是涂料防腐，具有施工方便、成本相对低廉的优点。（2）阴极保护：是采用一种控制金属电化学腐蚀的办法，在阴极保护系统构成的原电池中，氧化反应主要集中发生在阳极上，从而抑制了作为阴极的被保护金属腐蚀。这两种办法已在海洋平台上应用了多年，较好的解决了钢结构主体的防腐问题，但对于海洋平台的紧固件、标准件涂层防腐存在以下些不足之处：

（1）厚度大影响配合

为实现设备表面的防腐，通常要求涂漆的厚度不小于300μm，这给一些机加工零部件的外形尺寸及安装配合会带来极大影响。以直径为100mm，公差要求为h7的普通传动轴为例，轴本身的公差要求为0～0.035mm，轴表面涂漆后会使轴的直径至少增大300μm×2，即0.6mm，远超出公差要求，会给设备的装配带来无法解决的问题。

（2）机械强度低

虽然现在的涂料大多采用各种树脂材料作为主要的成膜物质，具有了较高的机械强度，但相对于各种金属材料来说仍然有明显的差距，特别在一些开放式的传动设备上，如：外露的齿轮副、链轮、蜗杆等即使表面进行了涂漆，也会在正常运转后很快磨损殆尽，无法发挥正常的防腐效果。

（3）对标准件不适用

对于海洋平台上使用量巨大的各类紧固件、标准件来说，安装前涂漆会影响安装，安装后涂漆又不能进行良好的表面处理，影响涂料附着力，进而影响防腐效果，对于经常更换或有可能反复拆卸、安装的零部件，又会无可避免的带来涂漆损伤的问题。

美国华福生产的一种Xylan涂料（Xylan为其商标），是一种PTFE防腐涂层，对金属表面进行表面处理后，进行喷涂加工起到保护金属的效果，具有优异的防腐蚀性能：抗化学品腐蚀等性能。涂层覆盖的行业范围：紧固件、五金物件、石油石化设备件、螺丝、螺母、白锁螺母、木材螺丝、电子附件、海洋构件等。

虽然目前Xylan涂料涂覆螺栓已经在产业界得到广泛运用。但是在这种涂料直接涂覆的螺栓经过使用在海洋石油钻机上使用存在腐蚀较快的缺陷。

发明内容

本发明目的是提供一种用于海洋环境紧固件防腐工艺。

简单的说：一种用于海洋环境紧固件防腐工艺，其特征是按照如下工艺流程实施：工件除油 → 除锈 → 磷化或电镀锌 表面处理→ 喷涂 → 晾干 → 烘干 → 保温。

具体地说，所述的一种用于海洋环境紧固件防腐工艺，其特征是按照如下工艺流程实施：

（1）．除油：采用中温浸渍脱脂，脱脂液PH = 10，脱脂后沥水；

（2） 除锈：采用氧化铝喷砂，增强附着力，达到Sa21/2级；或采用酸洗浸渍工艺，之后经中和、清洗后沥水；

（3）．表面处理：采用高温锰系磷化液磷化或采用电镀锌涂层；

（4）．喷涂：空气喷涂Xylan涂料，喷涂所用Xylan涂料按照每公斤Xylan涂料加入20-500克成膜剂、5-10公斤纯净水配制；

（5）. 晾干：晾至表面干燥；

（6）. 烘干：200-300℃的工件温度下，烘干60min；

（7）. 保温：保温10分钟左右;

（8）. 冷却；自然冷却至室温。