GB/T 37400.12-2019 重型机械通用技术条件 第12部分:涂装 | 梦能涂料每日解读标准
核心定位: 重型机械产品涂装技术的“国家级工艺标尺”。本标准规定了重型机械产品及其零部件在大气、水或土壤腐蚀环境下的涂装技术要求及检测要求,明确了环境腐蚀性分级、表面处理等级与方法、防腐蚀涂层设计、特殊部位涂装细则、涂漆颜色选用及施工与质量控制要求。该标准通过细化技术参数和操作规范,确保涂装能有效保障碳钢和低合金钢制件的耐久性并便于维护检测。
一、 标准基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 37400.12-2019 |
| 发布/实施 | 2019-03-25发布 / 2019-10-01实施 |
| ICS | 25.010 J 04 |
| 适用范围 | 重型机械产品及其零部件,应用在大气、水或土壤腐蚀环境下的厚度不低于3mm的碳钢和低合金钢产品表面涂装。 |
| 核心内容 | 规定了环境分类、设计依据、涂装前的表面处理、机器产品的防腐蚀涂层设计、机器产品特殊部位的涂装要求、涂漆颜色要求、涂装施工要求及涂装质量控制与检测。 |
| 归口单位 | 全国冶金设备标准化技术委员会(SAC/TC 409)。 |
二、 核心环境分类(第4.1章)
4.1.1: 为了确保所选防护涂料体系的有效性,应将不同的环境进行分级。与环境腐蚀性等级相关的腐蚀应力是决定选择何种防护涂料体系的基本参数。
表1 大气腐蚀性等级和典型环境示例
| 腐蚀性等级 | 低碳钢厚度损失/μm | 锌厚度损失/μm | 温和气候下典型的外部环境示例 | 温和气候下典型的内部环境示例 |
|---|---|---|---|---|
| C1 | ≤1.3 | ≤0.1 | — | 清洁大气环境下的保温建筑物,例如:办公室、商店、学校、旅馆 |
| C2 | >1.3且≤25 | >0.1且≤0.7 | 低污染水平的大气,大多数乡村地区 | 可能发生凝露的不保温建筑物,例如:仓库、体育馆 |
| C3 | >25且≤50 | >0.7且≤2.1 | 城市和工业大气,中度二氧化硫污染,低盐度的沿海地区 | 高湿度和存在一定空气污染的生产场所,例如:食品加工厂、洗衣房、酿酒厂、牛奶场 |
| C4 | >50且≤80 | >2.1且≤4.2 | 工业区和中盐度的沿海地区 | 化工厂、游泳池、沿海船舶和造船厂 |
| C5-I | >80且≤200 | >4.2且≤8.4 | 高湿度和侵蚀性大气的工业区 | 凝露和高污染持续存在的建筑物或地区 |
| C5-M | >80且≤200 | >4.2且≤8.4 | 高盐度的沿海和海上区域 | 凝露和高污染持续存在的建筑物或地区 |
表2 水和土壤的等级
| 等级 | 环境 | 环境和结构的示例 |
|---|---|---|
| Im1 | 淡水 | 河流设施、水力发电站 |
| Im2 | 咸水或微咸水 | 港口地区的构筑物(闸门、锁栓、防波堤;海上构筑物) |
| Im3 | 土壤 | 埋在地下的储罐、钢桩、钢管 |
梦能涂料解读: 环境分类是涂装设计的首要依据。标准将大气腐蚀性分为C1~C5六个等级,水和土壤分为Im1~Im3三个等级。在重型机械涂装设计中,需根据产品使用环境确定腐蚀性等级,进而选择相应的防护涂料体系。例如,港口起重机应按照C5-M或Im2等级进行涂装设计。
三、 涂装前的表面处理(第4.3章)
4.3.1: 所有用于设备制造的钢铁原材料,涂漆前均应进行表面处理。制件表面缺陷处理应按照GB/T 8923.3的规定,缺陷处理等级不得低于P2级(彻底处理:大部分缺陷已被清除)。
4.3.5: 若无其他规定,钢铁表面处理等级及应用领域应按表5执行。
表5 表面处理方法、表面处理等级及应用领域
| 表面处理方法 | 标准处理等级 | 应用领域 |
|---|---|---|
| 喷射清理 | Sa2 | 辅助部件或辅助设备及用于轻度腐蚀性环境中的钢铁制件表面;与混凝土接触或埋入其中的钢铁制件表面 |
| 喷射清理 | Sa2 1/2 或 P Sa2 1/2 | 主要部件或主要设备及用于腐蚀性较强的环境中的钢铁制件表面;长期在潮湿、潮热、盐雾等环境下作业的钢铁制件表面;与高温接触并且需要涂耐热漆的钢铁制件表面 |
| 喷射清理 | Sa3 或 P Sa3 | 与液体介质或腐蚀性介质接触的表面,如油箱、减速机箱、水箱等内表面、压力容器 |
| 手工和动力工具清理 | St2 或 P St2 | 与高温接触但不需要涂耐热漆的钢铁制件 |
| 手工和动力工具清理 | St3 或 P St3 | 钢铁构件形状特殊无法进行喷丸除锈的部位 |
| 酸洗 | Be | 设备上的各类钢制管道;不能喷丸的薄板件(壁厚小于5mm);结构复杂的中、小型零件 |
4.3.7: 若无其他规定,喷射处理后的表面粗糙度为40 μm~100 μm,测试方法按GB/T 13288.5进行。
4.3.10: 经喷丸或手工除锈、动力工具除锈后的待涂表面,应立即涂底漆。一般情况下,间隔时间不超过4h,保护环境下不超过8h,在海洋露天环境下应不超过2h。
梦能涂料解读: 表面处理是涂装质量的基础。标准对表面处理等级、粗糙度、涂底漆间隔时间等关键参数进行了明确规定。在重型机械涂装中,主要部件应达到Sa2 1/2级,与腐蚀性介质接触的表面应达到Sa3级。喷射处理后的粗糙度应控制在40 μm~100 μm,以确保涂层附着力。涂底漆的间隔时间需严格控制,防止表面二次生锈。
四、 机器产品的防腐蚀涂层设计(第4.4章)
4.4.1: 机器产品的环境腐蚀性等级见表1和表2。涂层耐久性年限见表6。宜采用面漆颜色见表7。
4.4.2: 与不同环境腐蚀性等级、不同表面处理等级和涂层耐久性等级相对应的防护涂料体系选择参见GB/T 30790.5。若无其他规定,按低档耐久性年限(2年~5年)进行涂层设计。
表6 涂层耐久性年限
| 类别 | 耐久性年限 |
|---|---|
| 高耐久性 | 15年以上 |
| 中耐久性 | 5年~15年 |
| 低耐久性 | 2年~5年 |
4.4.3: 产品设计工程师应根据表1和表2确定环境腐蚀性等级,根据表7选择产品的主体面漆颜色,并将所确定的内容在产品图样或技术文件中予以注明[如:“产品使用环境类别为C3,面漆颜色为59橘黄(YR 04)”]。
梦能涂料解读: 防腐蚀涂层设计是涂装工程的核心。标准要求根据环境腐蚀性等级、耐久性年限、面漆颜色等参数进行系统设计。若无特殊规定,按低档耐久性(2年~5年)进行涂层设计。产品设计工程师需在技术文件中明确标注环境类别和面漆颜色,确保涂装工艺的可追溯性。
五、 机器产品特殊部位的涂装要求(第4.5章)
4.5.1: 不封闭的箱形梁、箱形结构的内表面等,无特殊要求的,一般应涂60μm~80μm厚的底漆;封闭的箱形梁、箱形结构的内表面不涂漆,但内表面应清洁(不存在水、油脂、污垢等污染物)。
4.5.4: 钢容器内部的涂装(无人孔的除外),应根据容器内工作介质的性质选择油漆或涂硬膜防锈油。不锈钢容器不涂漆。
4.5.6: 高强度螺栓联接件结合面,应根据摩擦系数的不同或按图样要求,在喷砂后涂无机富锌底漆,厚度为60 μm。也可涂刷两层过氯乙烯可剥清漆(两层之间贴一层纱布)加以保护,联接前再将可剥清漆剥除。
4.5.5.7: 属下列情况之一的,不应进行涂装:
a) 产品或部件与混凝土接触或埋入混凝土中的部位、紧贴耐火材料的部位;
b) 机械加工的配合面、工作面、摩擦面;
c) 配管与阀、泵的结合面;
d) 不锈钢制件表面;
e) 钢丝绳、地脚螺栓及其底板;
f) 电镀表面、无特殊要求的有色金属表面;
g) 非金属制件表面;
h) 外购成品机电配套件表面(电机等)。
梦能涂料解读: 特殊部位的涂装要求是标准的亮点。箱形结构内表面需涂60μm~80μm底漆,封闭结构内表面不涂漆但需清洁。高强度螺栓结合面需涂无机富锌底漆(60μm)或可剥清漆保护。标准还明确列出了8种不应涂装的情况,包括配合面、不锈钢表面、电镀表面等,这些规定对确保产品装配精度和功能性能至关重要。
六、 涂漆颜色要求(第4.6章)
表7 机器产品宜采用的面漆颜色
| 产品类别 | 推荐面漆颜色 |
|---|---|
| 热轧设备 | 30 淡绿(G02)、24 湖绿(BG02)、28 苹果绿(G01)、32 中绿(G04)、31 艳绿(G03) |
| 冷轧设备 | 24 湖绿(BG02)、28 苹果绿(G01)、40 豆绿(GY01)、10 天(酞)蓝(PB09) |
| 装卸机械 | 59 橘黄(YR04)、60 橘红(R05)、72 中灰(B02)、57 棕(YR05) |
| 连铸设备 | 28 苹果绿(G01)、38 纺绿(GY02)、银白、30 淡绿(G02) |
| 冶炼设备 | 28 苹果绿(G01)、73 淡灰(B03)、黑色 |
| 锻压机械 | 28 苹果绿(G01)、30 淡绿(G02)、24 湖绿(BG02)、32 中绿(G04)、6 海蓝(PB05) |
| 矿山设备 | 28 苹果绿(G01)、40 豆绿(GY01)、48 淡黄(Y06)、60 橘红(R05)、黑色 |
| 焦炉机械、煤气设备 | 72 中灰(B02)、28 苹果绿(G01)、38 纺绿(GY02)、淡海(铁)蓝(B11) |
| 工矿车辆 | 59 橘黄(YR04)、60 橘红(R05)、32 中灰(B02)、黑色 |
| 冶金车辆 | 黑色 |
| 破碎机械 | 73 淡灰(B03) |
| 造矿烧结设备 | 38 纺绿(GY02) |
| 人造板设备 | 24 湖绿(BG02) |
| 橡胶制品设备 | 24 湖绿(BG02) |
| 水泥制品设备 | 73 淡灰(B03) |
表8 机器产品特殊部位宜采用的面漆颜色
| 产品特殊部位名称 | 面漆颜色 |
|---|---|
| 油箱、减速机内壁及其内部零件的涂漆表面 | 奶油色(Y03) |
| 栏杆、扶手 | 黄色(Y06、07、08) |
| 操纵室的顶棚及内壁 | 半光浅色漆 |
| 操纵室地板 | 铁红色(R01) |
| 盖板、走台板、铺板、楼梯板 | 与主机同色或绿色(GY02) |
| 机械停止按钮、刹车及停车装置的操纵手柄;机器转动部件的裸露部分;指示器上各种表头的极限位置的刻度 | 大红色(R03) |
4.6.4: 有危险的机械部位或装置,应涂以宽度约100mm、与水平面成45°斜角、颜色为黄、黑相间警示条纹。
梦能涂料解读: 涂漆颜色要求是标准的特色内容。标准按产品类别推荐了面漆颜色(表7),并对特殊部位的颜色进行了规定(表8)。例如,油箱内壁涂奶油色(Y03),栏杆扶手涂黄色(Y06、07、08),危险部位涂黄黑相间警示条纹。这些颜色规定不仅具有装饰功能,更重要的是具有安全警示和功能识别作用。
七、 涂装施工要求(第4.7章)
4.7.1 环境要求:
4.7.1.1: 一般情况下,涂装施工环境温度不得低于5℃,相对湿度应不大于85%,待涂装表面温度应高于露点温度3℃以上。
4.7.1.2: 雨、雪、雾天气及大风等恶劣天气时,不应在室外施工。待涂装表面有结霜、结露的,不应施工。
4.7.2 施工要求:
4.7.2.3: 涂装施工过程中,应注意各种施工方法对漆膜的影响。应尽量保证漆膜的均匀,不得漏涂。对于边、角、夹缝、螺钉头、铆接缝、焊缝等部位应先涂刷,然后再大面积涂装。
4.7.2.8: 机器产品表面是否需要刮腻子,应在图样或技术文件中注明。刮腻子时,应先涂底漆,底漆干燥后再进行刮腻子操作。刮腻子一般进行1次~2次,每次厚度约为0.5 mm~1 mm,局部最大总厚度不得超过5mm。
4.7.2.9: 机器产品的最后一遍面漆一般应在总装试车完成后再进行涂装。
梦能涂料解读: 施工要求是确保涂装质量的关键。标准对施工环境(温度≥5℃、湿度≤85%、露点温度差≥3℃)、施工操作(边角先涂、均匀无漏涂)、腻子使用(厚度≤5mm)和面漆涂装时机(总装试车后)等进行了明确规定。这些规定对重型机械的涂装施工具有重要的指导意义。
八、 涂装质量控制与检测(第5章)
5.7: 漆膜外观应满足以下要求:底漆、中层漆、面漆漆膜不允许有针孔、气泡、裂纹、咬底、渗色、漏涂、流挂、局部剥落、橘皮等缺陷;面漆表面应平整均匀、漆膜丰满、色泽一致。
5.8: 涂层干膜厚度的检测应在每一涂层干燥后进行。全部涂层涂装完毕后,再检测总干膜厚度。检测区域的涂层厚度应满足以下要求:
a) 所有测量值的算数平均值应大于或等于额定干膜厚度值;
b) 所有测量值应大于或等于额定干膜厚度值的80%;
c) 所有测量点中,低于额定干膜厚度的测量点应不超过总测量点的20%;
d) 所有测量值应低于或等于规定的最大干膜厚度值。如无其他规定,最大干膜厚度值应不超过额定干膜厚度值的3倍。
5.9: 涂层脱离底材的抗性评定应按以下方法进行:选六块规格为200 mm×200 mm的试板,经表面处理后,涂上与产品相同的涂层漆系。抗性评定在漆膜实干后进行,最终的评定经协商可采用画叉法、划格法或拉开法进行。
梦能涂料解读: 质量控制与检测是确保涂装质量的重要环节。标准对漆膜外观、干膜厚度和附着力提出了明确要求。干膜厚度的验收准则(平均值≥额定值、最小值≥80%额定值、低于额定值的点≤20%、最大值≤3倍额定值)是涂层质量控制的经典准则。附着力检测可采用画叉法、划格法或拉开法,其中拉开法附着力应大于2 MPa。
九、 关键工程要点(梦能涂料解读)
1. 环境分类是涂装设计的首要依据: 标准将大气腐蚀性分为C1~C5六个等级,水和土壤分为Im1~Im3三个等级。在重型机械涂装设计中,需根据产品使用环境确定腐蚀性等级,进而选择相应的防护涂料体系。例如,港口起重机应按照C5-M或Im2等级进行涂装设计。
2. 表面处理等级的选择: 主要部件应达到Sa2 1/2级,与腐蚀性介质接触的表面应达到Sa3级。喷射处理后的粗糙度应控制在40 μm~100 μm。涂底漆的间隔时间需严格控制(一般不超过4h,海洋环境不超过2h),防止表面二次生锈。
3. 涂层耐久性年限的设计: 标准将涂层耐久性分为高(15年以上)、中(5年~15年)、低(2年~5年)三档。若无特殊规定,按低档耐久性进行涂层设计。在工程应用中,建议根据产品的重要性和使用环境选择合适的耐久性等级。
4. 特殊部位的涂装处理: 箱形结构内表面需涂60μm~80μm底漆,高强度螺栓结合面需涂无机富锌底漆(60μm)或可剥清漆保护。标准还明确列出了8种不应涂装的情况,包括配合面、不锈钢表面、电镀表面等,这些规定对确保产品装配精度和功能性能至关重要。
5. 涂漆颜色的功能意义: 标准按产品类别推荐了面漆颜色,并对特殊部位的颜色进行了规定。例如,油箱内壁涂奶油色(Y03),栏杆扶手涂黄色(Y06、07、08),危险部位涂黄黑相间警示条纹。这些颜色规定不仅具有装饰功能,更重要的是具有安全警示和功能识别作用。
6. 施工环境条件的控制: 施工环境温度不得低于5℃,相对湿度应不大于85%,待涂装表面温度应高于露点温度3℃以上。雨、雪、雾天气及大风等恶劣天气时不应在室外施工。这些环境条件控制是确保涂层质量的基础。
7. 干膜厚度的验收准则: 标准对干膜厚度提出了明确的验收准则:平均值≥额定值、最小值≥80%额定值、低于额定值的点≤20%、最大值≤3倍额定值。这是涂层质量控制的经典准则,在工程应用中需严格执行。
8. 与相关标准的关联: 本标准引用了多项相关标准,包括表面处理标准(GB/T 8923系列)、环境分类标准(GB/T 30790系列)、附着力检测标准(GB/T 5210、GB/T 9286)等。这些引用标准构成了完整的标准体系,确保了标准的科学性和可操作性。
十、 核心总结
GB/T 37400.12-2019的核心逻辑清晰:通过环境分类(C1~C5、Im1~Im3)确定腐蚀应力等级,通过表面处理(Sa2~Sa3、St2~St3、Be)确保涂层附着力基础,通过防腐蚀涂层设计(耐久性年限、涂料配套体系)实现长效防护,通过特殊部位涂装(箱形结构、高强度螺栓、不应涂装部位)确保关键部位性能,通过涂漆颜色(产品类别颜色、特殊部位颜色、警示条纹)实现功能识别和安全警示,通过施工要求(环境条件、操作规范)确保施工质量,通过质量控制与检测(外观、厚度、附着力)验证涂装效果。其中,环境分类(表1、表2)是涂装设计的首要依据,表面处理等级(表5)是涂层质量的基础,干膜厚度验收准则(5.8条)是质量控制的经典准则。本标准为重型机械产品的涂装提供了完整的技术依据,是重型机械行业涂装领域的重要标准。