淺析船舶涂裝常見(jiàn)損壞原因及維護(hù)方法

趙曉明

（中國(guó)船級(jí)社青島分社，山東 青島 266071）

現(xiàn)代船舶以鋼鐵為主要結(jié)構(gòu)材料，海洋是船舶營(yíng)運(yùn)的主要環(huán)境之一。海水中含有大量鹽類物質(zhì)，海水對(duì)鋼制船舶具有較強(qiáng)的強(qiáng)腐性。船舶在航行時(shí)，海浪、海流、潮汐都會(huì)對(duì)船體產(chǎn)生沖擊和低頻往復(fù)應(yīng)力，加之附著生物、微生物等對(duì)腐蝕過(guò)程產(chǎn)生的加速作用，船舶在海洋環(huán)境下極容易發(fā)生腐蝕破壞。腐蝕破壞一方面使船體結(jié)構(gòu)壁厚減薄，使得局部區(qū)域出現(xiàn)深坑甚至穿孔，極大降低船舶結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度準(zhǔn)備；另一方面，腐蝕還會(huì)與交變外力聯(lián)合作用，造成腐蝕疲勞，引發(fā)構(gòu)件斷裂，導(dǎo)致事故發(fā)生?？紤]到腐蝕對(duì)船舶帶來(lái)的巨大危害，為了減輕或防止船舶發(fā)生嚴(yán)重腐蝕，保障其正常航行和工作，延長(zhǎng)進(jìn)塢維修周期，因此對(duì)船舶涂裝的常見(jiàn)損壞與維護(hù)的研究，具有重要的工程價(jià)值。

1 目前船舶行業(yè)涂裝常見(jiàn)損傷原因分析

1.1 流掛

在涂裝過(guò)程中，船舶船體材料在溫度升高情況下，將因涂料粘稠度和附著力下降等原因，而出現(xiàn)涂料流掛問(wèn)題。這里的流掛從定義上而言，主要是指涂料因重力作用垂直船體表表出現(xiàn)向下流淌的現(xiàn)象，該類問(wèn)題多出現(xiàn)船舶涂裝期間。如該船體流掛程度嚴(yán)重，且流掛面積分布較廣，將嚴(yán)重影響船體外觀及其涂裝功能。

一般解決途徑：實(shí)際應(yīng)用和維修中主要選定相對(duì)應(yīng)孔徑霧幅的噴嘴，通過(guò)調(diào)整泵壓參數(shù)，并對(duì)稀釋劑進(jìn)行定量控制來(lái)解決；然后借助濕膜儀控制濕膜噴涂厚度；當(dāng)船舶船體完成涂裝工藝后，經(jīng)干燥和固化處理，通過(guò)充分換氣和溫度控制提供穩(wěn)定噴涂工藝環(huán)境。

1.2 針孔

針孔損傷是指漆膜在涂裝中出現(xiàn)的針尖型孔，其主要的形成途徑在于漆膜尚未完全干燥和固化期間，因混入氣泡且而無(wú)法流平形成。針孔損傷的表現(xiàn)形式多見(jiàn)于船體部分空白無(wú)漆，損傷初期銹蝕通過(guò)針孔逐漸在涂層漆膜中蔓延腐蝕，最終使得漆膜整體出現(xiàn)失效。

一般解決途徑：在攪拌和制備涂料初期，應(yīng)控制空氣混入比例，如檢測(cè)到有少量空氣混入，則通過(guò)靜置排出空氣后正常使用；如環(huán)境溫度超出正常標(biāo)準(zhǔn)范圍，則不可加大涂抹厚度，且應(yīng)控制稀釋劑添加量；另外當(dāng)早期出現(xiàn)輕微半針孔損傷時(shí)，可通過(guò)砂皮紙將其磨去，并利用原有配好的涂料通過(guò)稀釋處理，對(duì)該層涂料加以修補(bǔ)，達(dá)到填沒(méi)針孔的修復(fù)效果。

1.3 縮孔

縮孔涂料是指噴涂完成后，在船體漆膜表面所形成的各類碗狀凹坑，其中凹坑中心處常出現(xiàn)部分條狀物或水狀物，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)不同程度的邊緣隆起問(wèn)題。

一般解決途徑：在未涂覆前，應(yīng)當(dāng)對(duì)船舶船體設(shè)備表面進(jìn)行清潔，對(duì)涂層成膜干燥處的清潔情況進(jìn)行查看，同時(shí)對(duì)被涂設(shè)備較硬和平滑部分進(jìn)行磨砂處理，防止出現(xiàn)縮孔問(wèn)題。

1.4 裂紋

涂層開(kāi)裂主要分為3 類，分別包括涂層的龜裂、泥裂以及細(xì)裂損傷，按照開(kāi)裂程度而言，涂層表面細(xì)裂損傷最小，多不會(huì)涉及底材處。而龜裂則相對(duì)更為嚴(yán)重，多會(huì)穿透并開(kāi)裂至底材外。泥裂代表涂層損傷程度最為嚴(yán)重，如涂層泥裂則在失去附著力后會(huì)直接出現(xiàn)脫落問(wèn)題。

一般解決途徑：為防止涂層有大面積裂紋出現(xiàn)，應(yīng)對(duì)濕膜膜厚進(jìn)行嚴(yán)格控制和管理，防止涂層過(guò)厚，并在每一涂層干燥后再行涂覆，通常將噴霧霧幅的重疊精度控制在30%～50%之間。如膜厚操作工藝要求較高，則可通過(guò)二次完成涂覆施工作業(yè)。另外在涂層配套設(shè)計(jì)中，應(yīng)避免將硬性涂料加入到軟性涂層中。

1.5 涂料發(fā)白

船舶船體涂裝期間，有時(shí)會(huì)因?yàn)橥饨鐪夭钜约巴苛腺|(zhì)量等非可控原因而出現(xiàn)涂層局部發(fā)白問(wèn)題，此類問(wèn)題對(duì)船體涂裝整體效果影響不大，但會(huì)降低船體本身美觀，因此需要涂裝作業(yè)人員在涂覆時(shí)額外注意。如某輪船在甲板上完成涂裝作業(yè)后，若發(fā)現(xiàn)約有1/3 的涂層表面有局部發(fā)白問(wèn)題，可對(duì)涂料發(fā)白原因作出分析，得知甲板涂裝作業(yè)為晚上完成，因此會(huì)受到夜晚溫差和濕度影響，出現(xiàn)隔天涂料發(fā)白問(wèn)題。

一般解決途徑：避免稀釋劑因揮發(fā)過(guò)快，在溫差和濕度影響下導(dǎo)致涂料涂層凝結(jié)有發(fā)白問(wèn)題；同時(shí)控制噴洗環(huán)境溫度，避免涂料表明出現(xiàn)結(jié)露問(wèn)題；控制油水分離器，對(duì)漆料水分進(jìn)行隔離。

2 船舶涂裝后期保養(yǎng)處理工作

2.1 基體的處理

在船舶涂裝施工作業(yè)中，基體的處理是影響其涂裝作業(yè)質(zhì)量的核心環(huán)節(jié)，在該處理工作中，其主要通過(guò)船體除銹和除塵保證船舶船體和各設(shè)備表面的粗糙度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)涂料的牢固吸附。具體處理工序分為如下幾步：

第一步，先對(duì)船體表面進(jìn)行初步檢查，通過(guò)必要的清潔程序排除其油污的存在，然后通過(guò)深入細(xì)致的檢查進(jìn)一步排除船體表面部分銹蝕和氧化痕跡；在此期間應(yīng)保證涂裝表面的粗糙度在40 ～80μm 精度范圍，以免影響后續(xù)涂料的防流掛工序，在上述檢查中，主要的檢查指標(biāo)包括涂抹質(zhì)量的粗糙度、鐵氧化物、氯化物、灰塵等參數(shù)。

2.2 涂料的準(zhǔn)備

涂料質(zhì)量本身，將會(huì)影響到船舶船體涂覆效果，因此需要在準(zhǔn)備涂料時(shí)尤其對(duì)該其質(zhì)量的檢驗(yàn)。首先當(dāng)采購(gòu)人員對(duì)其采購(gòu)時(shí)，應(yīng)結(jié)合船體涂料規(guī)格、種類和船體顏色完成對(duì)涂料的選擇，然后根據(jù)所出示的產(chǎn)品合格證檢驗(yàn)涂料可靠性。同時(shí)應(yīng)當(dāng)避免過(guò)分注重價(jià)格而忽視廠商品牌。另外當(dāng)對(duì)涂料進(jìn)行貯藏保存時(shí)，因該結(jié)合環(huán)境適宜條件進(jìn)行嚴(yán)格管理，如控制倉(cāng)庫(kù)溫度在10 ～40℃間，并保證倉(cāng)庫(kù)周邊環(huán)境清潔程度。而在涂料啟封期間，則需要借助目測(cè)和抽樣檢查等流程完成對(duì)涂料和油漆產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)，若涂料本身存在干化或結(jié)皮等問(wèn)題，則應(yīng)當(dāng)盡快聯(lián)系廠家對(duì)其予以更換。

2.3 施工環(huán)境條件要求

施工環(huán)境本身對(duì)涂料進(jìn)行涂覆時(shí)的實(shí)際性能也存在影響，如船舶涂裝周期相對(duì)較差，則應(yīng)當(dāng)對(duì)涂裝環(huán)境采取部分預(yù)防方案，消除涂裝環(huán)境中溫濕度和海上風(fēng)沙等外界影響。如防止溫度偏高時(shí)涂料揮發(fā)過(guò)快的問(wèn)題；防止涂層因溫度下降而導(dǎo)致慢干或不干等問(wèn)題。

2.4 涂裝實(shí)施及表面缺陷處理

針對(duì)涂裝實(shí)施工藝流程，應(yīng)本著高效與優(yōu)質(zhì)、環(huán)保與安全的工藝原則進(jìn)行實(shí)施方案的設(shè)計(jì)和設(shè)備的選擇，如首先在基體表面通過(guò)首道防銹底漆的涂刷，避免基體出現(xiàn)返銹問(wèn)題，并控制該處理工序在4h 以內(nèi)；接著控制涂層后的暴露時(shí)間，保證涂層同船體表面的附著力；每一道涂層和后一倒涂層間的涂漆工序應(yīng)控制時(shí)間間隔，保證涂漆充分干透；同時(shí)對(duì)于涂裝底漆的選用，如使用環(huán)氧富鋅，將易出現(xiàn)針孔損傷以及二次腐蝕等問(wèn)題，因而在使用環(huán)氧富鋅或同類底漆時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保在表層實(shí)干前，通過(guò)環(huán)氧云母鐵紅底漆對(duì)針孔進(jìn)行封閉覆蓋處理。而對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員而言，其應(yīng)當(dāng)充分規(guī)定和限制涂刷施工間隔，保證基體的防腐性能，避免如流掛、起皺、刷痕所帶來(lái)的外觀缺陷。

3 結(jié)語(yǔ)

開(kāi)發(fā)海洋海洋資源需要大量先進(jìn)海洋工程裝備，它們需要長(zhǎng)期在惡劣的海洋環(huán)境下工作，因此它們?cè)趬勖趦?nèi)的安全性非常重要。船舶在整個(gè)壽命期內(nèi)都會(huì)面臨腐蝕問(wèn)題，因此對(duì)船舶涂裝的損壞進(jìn)行維護(hù)，對(duì)船舶的安全運(yùn)行具有重要意義。本文最后提出了船舶涂裝后期保養(yǎng)處理的幾項(xiàng)措施，對(duì)于解決當(dāng)前船舶涂裝存在的問(wèn)題有很好的借鑒意義，對(duì)于提升船舶整體質(zhì)量也有積極幫助。