目录 1
第1章 绪论 1
1.1 健康与安全 3
第2章 钢的腐蚀 4
2.1 腐蚀基本过程 4
2.2 腐蚀的电化学性质 6
2.3 腐蚀术语 7
2.3.1 电位 7
2.3.2 极化 7
2.3.3 钝化 8
2.4 大气腐蚀 8
2.5.1 水的成分 11
2.5 水的腐蚀 11
2.4.2 铁锈 11
2.4.1 钢的成分 11
2.5.2 工作条件 12
2.5.3 钢的成分 13
2.5.4 钢在水中的腐蚀速率 13
2.6 土壤腐蚀 13
2.7 细菌腐蚀 14
2.8 健康与安全 15
参考文献 15
参考读物 15
第3章 表面处理 16
3.1 钢表面的污物和状态 17
3.1.1 油和油脂 17
3.1.2 氧化皮 17
3.1.3.2 溶于水的沾污物 20
3.1.3 表面清洁度 20
3.1.3.1 铁锈 20
3.1.3.3 不溶水的沾污物 23
3.1.4 粗糙度 23
3.1.5 表面缺陷和焊缝 24
3.2 表面处理方法 25
3.2.1 脱脂 25
3.2.1.1 液体溶剂清洗 25
3.2.1.2 溶剂蒸气清洗 26
3.2.1.3 碱液清洗 26
3.2.1.4 洗涤剂清洗 26
3.2.2 手工及动力工具清理 26
3.2.3 喷砂处理 28
3.2.3.1 空气喷砂处理 29
3.2.3.2 真空喷砂处理 30
3.2.3.3 离心抛丸处理 31
3.2.3.4 湿法喷砂和水喷射清理 33
3.2.3.5 清理钢的磨料 36
3.2.4 创新方法 41
3.2.4.1 制冷喷砂处理 41
3.2.4.2 激光清理 41
3.2.4.3 海绵介质喷砂处理 42
3.2.5 火焰清理 42
3.2.6 酸洗 43
3.2.6.1 缓蚀剂 43
3.2.6.2 氢脆 43
3.2.6.3 酸洗工艺 44
3.3.1 概述 45
3.3 健康和安全问题 45
3.2.7 钢盐与锌盐磷化处理 45
3.3.2 开口喷射清理 46
3.3.3 高压水喷射清理 47
3.3.4 火焰清理 47
参考文献 48
第4章 涂料和涂层 49
4.1 一般要求 49
4.2 涂料的特性 50
4.2.1 涂料系统 52
4.2.1.1 底漆 52
4.2.1.2 中间漆 53
4.2.1.3 面漆 53
4.3 涂膜保护 53
4.3.2 防锈颜料 54
4.3.1 富锌颜料 54
4.3.3 屏蔽涂层 55
4.4 涂膜的性能 57
4.4.1 附着力 57
4.4.2 柔韧性 58
4.4.3 硬度 59
4.4.4 耐磨性 59
4.4.5 透水性 59
4.4.6 抗微生物侵蚀性 60
4.4.7 涂膜的时效行为 60
4.5 涂膜的形成 61
4.6 黏结剂 61
4.6.1 氧化型 62
4.6.1.3 环氧树脂 63
4.6.1.2 醇酸树脂 63
4.6.1.1 油桐酚酸 63
4.6.2 溶剂挥发型 64
4.6.2.1 氯化橡胶 64
4.6.2.2 乙烯树脂 64
4.6.2.3 丙烯酸酯橡胶 65
4.6.2.4 沥青 65
4.6.3 化学反应型 65
4.6.3.1 环氧类 65
4.6.3.2 聚氨酯 66
4.6.3.3 其他黏结剂 67
4.7 颜料 68
4.7.1 防锈颜料 68
4.7.2 其他颜料 69
4.8 溶剂 71
4.7.3 填料 71
4.9 涂料分类 72
4.9.1 油性涂料和树脂涂料（氧化干燥型） 72
4.9.2 溶剂挥发涂料 75
4.9.2.1 氯化橡胶涂料 76
4.9.2.2 丙烯酸酯橡胶涂料 77
4.9.2.3 乙烯基树脂涂料 77
4.9.2.4 沥青涂料 78
4.9.3 化学反应型涂料 78
4.9.3.1 环氧涂料 79
4.9.3.2 环氧煤焦油 81
4.9.3.3 双组分聚氨酯 82
4.9.3.4 氨基甲酸乙酯沥青 82
4.9.4.1 有机富锌涂料 83
4.9.3.5 湿固化氨基甲酸乙酯 83
4.9.4 富锌涂料 83
4.9.4.2 无机富锌涂料 84
4.9.5 水性涂料 85
4.9.6 不同涂料的相容性 86
4.9.7 耐热涂料 86
4.9.8 其他涂层材料和填充剂 87
4.10 健康和安全 88
参考文献 89
参考读物 90
第5章 涂料涂装 91
5.1 涂装方法 91
5.1.1 刷涂 91
5.1.2 辊涂 93
5.1.3 空气喷涂 94
5.1.4 无气喷涂 96
5.1.5 复合涂料喷涂 98
5.1.6 静电喷涂 99
5.1.7 其他涂装方法 100
5.1.7.1 浸涂 100
5.1.7.2 淋涂 101
5.1.7.3 辅助方法 101
5.1.8 涂装方法的比较 101
5.2 涂装条件 102
5.2.1 预涂或装配后涂覆 102
5.2.2 涂装车间 103
5.2.3 环境条件 104
5.2.3.1 温度 104
5.2.3.2 相对湿度 105
5.2.3.5 风和气候 106
5.2.3.3 通风条件 106
5.2.3.4 照明 106
5.2.4 涂料的储藏 107
5.2.5 使用前涂料的准备 107
5.3 涂装工 107
5.4 涂料供应商数据清单 108
5.5 健康和安全 109
5.5.1 无气喷涂 109
5.5.2 涂料材料 110
5.5.2.1 一般情况 110
5.5.2.2 可燃性 110
5.5.2.3 爆炸危害性 110
5.5.2.4 闪点 111
5.5.2.5 挥发率 111
5.5.2.8 来自涂料固体成分的危害性 112
5.5.2.9 溶剂危害 112
5.5.2.6 溶剂蒸气密度 112
5.5.2.7 反应效应 112
5.5.2.10 渗入皮肤引起的损伤 113
5.5.2.11 吞咽引起的伤害 113
5.5.2.12 眼睛损害 113
5.5.2.13 毒性 113
5.5.2.14 仪器设施 114
5.5.2.15 水性涂料 115
5.5.2.16 聚脲弹性体涂料 115
参考文献 116
6.1.1.1 储罐底部内部腐蚀 117
6.1.1 腐蚀防护 117
6.1 储罐涂层或衬层 117
第6章 特种涂料及其施工 117
6.1.1.2 储罐底部外部腐蚀 118
6.1.1.3 储罐内壁腐蚀 118
6.1.1.4 储罐外壁腐蚀 118
6.1.1.5 储罐顶部内部腐蚀 118
6.1.1.6 储罐顶部外部腐蚀 119
6.1.2 衬层材料 119
6.1.2.1 有机涂料 119
6.1.2.2 胶结材料 120
6.1.3 衬层的施工 121
6.1.3.1 设计要求 121
6.1.3.2 索具和脚手架 121
6.1.3.4 除湿 122
6.1.3.3 通风 122
6.1.3.5 检验 123
6.1.3.6 健康和安全 123
6.2 粉末涂层 123
6.2.1 涂装方法 124
6.3 卷材涂层 126
6.4 包缠胶带 127
6.5 防火 129
6.6 管道 130
6.6.1 海底管道 131
6.6.1.1 涂层和包缠 132
6.6.1.2 熔融结合环氧涂层 133
6.6.1.3 聚乙烯涂层 134
6.6.2 埋在地下的管道 135
6.6.1.4 其他涂层材料 135
参考文献 137
第7章 金属镀层 138
7.1 施工方法 138
7.1.1 热浸镀 138
7.1.1.1 热浸镀锌 139
7.1.1.2 连续镀锌 139
7.1.1.3 热浸镀锌时发生的反应 140
7.1.1.4 热浸镀锌层的厚度 140
7.1.1.5 热浸镀锌结构件的设计 141
7.1.2 喷镀 141
7.1.3 扩散镀 143
7.1.4 电镀 144
7.2 金属镀层的腐蚀机制 145
7.1.5 其他方法 145
7.3 金属镀层的涂装 147
7.4 金属镀层的性能 149
7.4.1 镀锌层的性能 150
7.4.1.1 大气中 150
7.4.1.2 海水中 150
7.4.2 镀铝层的性能 152
7.4.3 镀镉层的性能 152
7.5 金属镀层与涂漆比较 152
7.6 金属镀层的类型选择 154
7.7 焊接区域的处理 154
7.8 潮湿状态下存放所致的白锈 155
7.9 紧固件 155
7.10.2 金属喷镀 156
7.10 健康与安全 156
7.10.1 热浸镀锌 156
参考文献 157
第8章 编写有效规格书 158
8.1 规格书范围 159
8.1.1 范围 159
8.1.2 文件 160
8.1.3 预备会 160
8.1.4 表面处理 161
8.1.5 材料 161
8.1.6 涂层材料和样品控制 161
8.1.7 施工 162
8.1.8 工艺 163
8.1.9 特殊区域处理 164
8.1.10 装卸、运输和储存 165
8.1.11 补救工作 167
8.1.12 检验和质量控制 167
8.1.13 安全性 168
8.1.14 规格书的其他方面 168
8.2 国际标准 168
第9章 涂层操作的质量控制 170
9.1 引言 170
9.2 检测的要求 171
9.3 质量控制的探讨途径 172
9.4 对检测员的要求 174
9.4.1 检测员的培训和认证 174
9.5.1 表面处理 176
9.5.1.1 喷砂处理前钢的表面 176
9.5 油漆涂层的检测方法 176
9.5.1.2 肉眼观测的目视清洁度 177
9.5.1.3 表面沾污物 179
9.5.1.4 表面轮廓 183
9.5.1.5 焊接区 186
9.5.1.6 喷射清理操作与设备 186
9.5.1.7 磨料 188
9.5.2 液体油漆的测试 189
9.5.3 涂层的施工 190
9.5.3.1 油漆的储存和制备 190
9.5.3.2 油漆施工设备 191
9.5.3.3 车间和现场的一般状况 191
9.5.3.4 周围环境条件的测量 192
9.5.3.6 涂膜厚度的测量 194
9.5.3.5 钢件温度的测量 194
9.5.3.7 涂层中不连续区的检测 200
9.5.3.8 附着性 203
9.5.3.9 固化试验 205
9.6 检测金属镀层 205
9.6.1 热浸镀 206
9.6.2 喷镀镀层 207
9.7 检验仪器 207
9.8 报告和记录 209
9.9 健康与安全 211
参考文献 212
第10章 腐蚀控制的设计 213
10.1 环境条件 213
10.2 材料 214
10.3 双金属腐蚀 215
10.4 监测和维修通道 216
10.5 缝隙 218
10.6 地面腐蚀 220
10.7 水分的残留和凝结 222
10.8 几何结构和形状 223
10.9 罐体 224
10.10 装配和建造 224
10.11 与其他材料接触时钢的腐蚀 225
参考读物 225
第11章 维修涂层 226
11.1 引言 226
11.3 计划维修 228
11.2 维修涂层的一般方法 228
11.4 维修前的检验和调查 230
11.4.1 调查程序 230
11.4.1.1 有关调查的计划 231
11.4.1.2 检验和测试 232
11.4.1.3 调查通道 235
11.4.1.4 调查记录 236
11.4.1.5 建议 237
11.4.1.6 对调查的评述 237
11.4.2 可行性试验 237
11.5 维修程序 237
11.5.1 重涂前表面处理 237
11.5.2 涂料涂装 239
11.6 重涂时的环境条件 240
参考文献 242
11.7 健康和安全 242
第12章 涂层之外的其他腐蚀控制方法 243
12.1 阴极保护 243
12.1.1 基本原理 243
12.1.2 阴极保护的应用 244
12.1.3 牺牲阳极法 244
12.1.4 外加电流法 244
12.1.5 阴极保护方法的选择 245
12.1.6 阴极保护的实际应用 245
12.1.7 涂层和阴极保护 247
12.2 改善环境 247
12.2.1 空气处理 247
12.2.2 水溶液的处理 248
12.3 合金钢 248
12.3.1.1 不锈钢的腐蚀特性 249
12.3.1 不锈钢 249
12.3.2 低合金耐候钢 250
参考文献 250
第13章 涂层的缺陷及失效 251
13.1 引言 251
13.2 表面处理 251
13.3 涂料 253
13.4 涂料施工 253
13.5 运输与储存 256
13.6 涂层缺陷的类型 256
13.6.1 附着力丧失（分层剥落，剥皮等） 256
13.6.2 细菌或真菌的侵蚀 257
13.6.3 渗色 258
13.6.4 起泡 258
13.6.6 粉化 259
13.6.5 起霜或白化 259
13.6.7 收缩、缩孔和鱼眼 260
13.6.8 蛛网 260
13.6.9 裂纹 260
13.6.10 双组分涂料固化时完全或部分失效 261
13.6.11 干喷 261
13.6.12 褪色 262
13.6.13 隆起或堆起 262
13.6.14 橘皮 262
13.6.15 针孔或漏涂 262
13.6.16 针孔状锈蚀 262
13.6.17 流平和流挂 262
13.6.21 厚度缺陷 263
13.6.20 局部喷丸边界破坏 263
13.6.19 表层固化 263
13.6.18 皂化作用 263
13.6.22 不均匀光泽度 264
13.6.23 基蚀 264
13.6.24 起皱 264
参考文献 265
第14章 涂层系统的选择 266
14.1 引言 266
14.2 影响涂层系统选择的因素 267
14.3 具体环境条件下的涂层选择 269
14.4 涂层类型 270
14.5 防护系统的费用 270
14.5.1 计算各种防护系统的费用 272
14.5.1.1 表面处理 272
14.5.1.3 涂料 273
14.5.1.2 涂料施工 273
14.5.1.4 其他费用 274
14.5.1.5 涂层经济分析的其他方面 274
14.5.2 防护系统的成本费用 276
参考读物 277
第15章 不同条件下的防护系统 278
15.1 暴露在大气中的普通钢结构 278
15.1.1 桥梁 279
15.1.2 建筑物 280
15.1.3 储罐（外表面） 281
15.2 海上平台 281
15.2.1 大气区 282
15.2.2 浸没区 282
15.3 轮船 283
15.2.3 飞溅区 283
15.3.1 表面处理 284
15.3.2 防护区 284
15.3.3 水下钢板 284
15.3.4 防污涂层 285
15.3.5 水线区钢板 285
15.3.6 上舷和上部结构 286
15.3.7 钢甲板 286
15.3.8 机器、管道等 286
15.3.9 货舱和压载舱 286
15.3.10 淡水舱 287
15.4 化工设备 287
15.5 炼油厂及其装置 288
15.7 板桩 289
15.6 下水道系统 289
15.8 栈桥和港口 290
15.9 钢筋混凝土中的钢 291
15.9.1 混凝土 291
15.9.1.1 水泥 292
15.9.1.2 混合剂 292
15.9.1.3 混凝土的基本化学性质 292
15.9.1.4 钢筋混凝土的性能 293
15.9.2 混凝土中钢筋的腐蚀 293
15.9.2.1 钝化膜的破坏 293
15.9.2.2 碳化 293
15.9.2.3 氯化物 294
15.9.2.4 混凝土对腐蚀的影响 294
15.9.4 腐蚀控制方法 295
15.9.3 钢筋混凝土的失效类型 295
15.9.2.5 混凝土覆盖层 295
15.9.4.1 涂料 296
15.9.4.2 阴极保护 297
参考文献 297
第16章 涂层测试 298
16.1 引言 298
16.2 测试要求 299
16.3 涂膜的实验室测试 302
16.3.1 干燥时间的测定 303
16.3.2 光泽度 304
16.3.3 遮盖力 304
16.3.4 附着力测试 304
16.3.5 耐磨性 305
16.3.6 涂膜的物理性质 306
16.3.7 涂膜厚度 308
16.4 涂料测试 309
16.5 实验室性能试验 310
16.5.1 人工风化 310
16.5.2 盐雾试验 311
16.5.3 湿度与结露试验 312
16.5.4 其他实验室试验 312
16.6 专业分析设备 312
16.7 野外试验 313
16.7.1 用于测试的试样类型 314
16.7.2 涂层 315
16.7.3 试样的暴露方法 316
16.7.4 试验场所 317
16.7.4.2 大气污染 318
16.7.4.1 气候条件 318
16.7.5 试验场所的监测 319
16.7.6 测量大气污染物的方法 319
16.7.6.1 二氧化硫 319
16.7.6.2 氯化物 320
16.7.6.3 烟尘中的固体物质 320
16.7.7 野外试验的实施 320
16.8 服役试验 322
16.9 水与土壤中的试验 323
16.10 试验程序的系统化 323
16.11 试验结果的汇报 324
参考文献 325
附录一 中英名词对照 326
附录二 英文缩略语 339