
門座式起重機(jī)作為廣泛應(yīng)用于港口、碼頭、堆場(chǎng)等戶外場(chǎng)所的大型工程機(jī)械,長(zhǎng)期暴露在潮濕、多鹽霧(沿海地區(qū))、粉塵及溫差變化大的環(huán)境中,金屬結(jié)構(gòu)和部件易發(fā)生腐蝕,影響設(shè)備安全性和使用壽命。其防腐蝕措施需覆蓋設(shè)計(jì)、材料、涂裝、日常維護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié),具體如下:
一、設(shè)計(jì)階段的防腐蝕優(yōu)化
通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少腐蝕隱患,從源頭降低腐蝕風(fēng)險(xiǎn):
避免積水與藏污結(jié)構(gòu):
結(jié)構(gòu)件(如臂架、門架、轉(zhuǎn)盤)的截面設(shè)計(jì)應(yīng)避免凹坑、死角,采用傾斜角度(如≥5°)的排水坡度,確保雨水、海水能快速流走,防止積水長(zhǎng)期浸泡。
焊接節(jié)點(diǎn)處采用連續(xù)焊代替間斷焊,減少縫隙腐蝕(縫隙中易殘留水分和雜質(zhì),形成局部腐蝕電池)。
簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)與便于維護(hù):
減少不必要的凸起、凹陷或復(fù)雜腔體,降低清潔和涂裝的難度;關(guān)鍵部件(如軸承座、螺栓連接點(diǎn))預(yù)留檢查和維護(hù)通道,方便后期防腐處理。
電化學(xué)腐蝕防護(hù)設(shè)計(jì):
不同金屬材料(如碳鋼與不銹鋼、鋁合金)連接時(shí),采用絕緣墊片(如橡膠、尼龍)隔離,避免異種金屬接觸產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕;或在接觸部位涂覆絕緣涂層,阻斷電流通路。
二、材料選擇與預(yù)處理
選用耐腐蝕性材料或?qū)倪M(jìn)行預(yù)處理,提升抗腐蝕基礎(chǔ)性能:
耐候鋼的應(yīng)用:
對(duì)受力結(jié)構(gòu)件(如門架、臂架主體)采用低合金耐候鋼(如考頓鋼),其表面可形成致密的氧化層(patina),自主阻礙腐蝕介質(zhì)侵入,適用于戶外大氣環(huán)境,尤其在工業(yè)區(qū)、沿海地區(qū)可減少涂裝維護(hù)頻率。
金屬鍍層預(yù)處理:
對(duì)中小型部件(如螺栓、銷軸、連接件)采用鍍鋅(冷鍍鋅、熱浸鍍鋅)、鍍鉻處理,鍍層厚度需符合標(biāo)準(zhǔn)(如熱浸鍍鋅層厚度≥85μm),形成物理屏障隔絕腐蝕介質(zhì)。
表面除銹與清理:
涂裝前對(duì)鋼材表面進(jìn)行徹底除銹(如噴砂、拋丸處理),達(dá)到Sa2.5級(jí)(近白級(jí))或Sa3級(jí)(白級(jí)),去除氧化皮、鐵銹、油污及雜質(zhì),增加涂層與基材的附著力,避免涂層下腐蝕。
三、涂裝防護(hù)體系
涂裝是門座式起重機(jī)最主要的防腐蝕手段,需根據(jù)使用環(huán)境選擇多層涂層體系:
底漆:
直接附著于鋼材表面,起防銹和與基材、中間漆粘結(jié)的作用。常用環(huán)氧富鋅底漆(鋅含量≥80%),利用鋅的犧牲陽(yáng)極作用(陰極保護(hù))保護(hù)鋼材,適用于高腐蝕環(huán)境;或環(huán)氧鐵紅底漆,形成致密漆膜阻隔水分和氧氣。
中間漆:
增加涂層厚度,提高抗沖擊和屏蔽性能。多采用環(huán)氧云鐵中間漆(含云母氧化鐵),其片狀結(jié)構(gòu)可延長(zhǎng)腐蝕介質(zhì)滲透路徑,增強(qiáng)防腐效果,干膜厚度通常為50-100μm。
面漆:
提供耐候性、裝飾性及抗紫外線老化能力。戶外環(huán)境常用丙烯酸聚氨酯面漆(耐候性強(qiáng)、光澤度高)或氯化橡膠面漆(耐水性、耐鹽霧性好),沿海地區(qū)建議選擇耐鹽霧性能優(yōu)異的氟碳面漆,干膜總厚度需達(dá)到200-300μm(根據(jù)腐蝕等級(jí)調(diào)整)。
特殊部位涂裝:
焊縫、邊角等易腐蝕區(qū)域,需進(jìn)行預(yù)涂(刷涂),確保涂層均勻覆蓋;
活動(dòng)部件(如臂架鉸點(diǎn)、伸縮機(jī)構(gòu))采用耐磨防腐涂料(如改性環(huán)氧涂料),兼顧防腐與抗磨損;
電氣柜、液壓油箱等封閉部件內(nèi)部涂覆耐油防腐漆,防止內(nèi)部銹蝕污染油液。
四、電化學(xué)保護(hù)措施
針對(duì)高腐蝕環(huán)境(如沿海港口),采用主動(dòng)電化學(xué)防護(hù)補(bǔ)充涂裝防護(hù):
犧牲陽(yáng)極法:
在門座起重機(jī)的水下部件(如門腿底部、軌道基礎(chǔ))或易積水區(qū)域,安裝鋅塊、鋁塊等犧牲陽(yáng)極(比鋼鐵更活潑的金屬),通過陽(yáng)極自身腐蝕消耗,保護(hù)鋼鐵基材不被腐蝕。需定期檢查陽(yáng)極損耗情況,及時(shí)更換。
外加電流陰極保護(hù):
對(duì)于大型結(jié)構(gòu)或長(zhǎng)期浸泡在海水、泥漿中的部件,可采用外加直流電源,將被保護(hù)金屬作為陰極,惰性材料(如石墨、鈦網(wǎng))作為陽(yáng)極,通過電流抑制鋼鐵的腐蝕反應(yīng)。適用于腐蝕極其嚴(yán)重的場(chǎng)景,需專業(yè)人員調(diào)試和維護(hù)。
五、日常維護(hù)與定期檢修
通過持續(xù)的維護(hù)延長(zhǎng)防腐體系的壽命:
清潔與檢查:
定期清理設(shè)備表面的灰塵、鹽霧結(jié)晶、油污(尤其沿海地區(qū),每周至少用淡水沖洗一次鹽霧),避免腐蝕性物質(zhì)長(zhǎng)期附著;
檢查涂層是否出現(xiàn)開裂、剝落、鼓泡,發(fā)現(xiàn)小面積損壞時(shí),及時(shí)用砂紙打磨后補(bǔ)涂底漆和面漆;對(duì)螺栓、銷軸等外露金屬件,定期涂抹防銹油脂(如鋰基潤(rùn)滑脂)。
潤(rùn)滑與密封:
對(duì)軸承、鉸點(diǎn)等活動(dòng)部位,定期加注兼具潤(rùn)滑和防腐功能的潤(rùn)滑脂,既減少摩擦磨損,又阻止水分和雜質(zhì)侵入;
檢查密封件(如橡膠密封圈、防塵罩)的老化情況,及時(shí)更換破損密封件,防止雨水、濕氣進(jìn)入內(nèi)部結(jié)構(gòu)(如電機(jī)、減速器)。
定期重涂:
根據(jù)使用環(huán)境和涂層狀態(tài),每3-5年對(duì)設(shè)備進(jìn)行一次全面除銹和重涂(沿海地區(qū)建議縮短至2-3年),確保涂層厚度和完整性。重涂前需徹底清除舊涂層(嚴(yán)重老化時(shí))和銹蝕,嚴(yán)格按照涂裝工藝執(zhí)行。
金屬部件更換:
對(duì)腐蝕嚴(yán)重(如鋼材壁厚減薄超過設(shè)計(jì)值10%)的結(jié)構(gòu)件或關(guān)鍵受力部件(如銷軸、連接螺栓),需及時(shí)更換,避免因強(qiáng)度不足引發(fā)安全事故。