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铁道车辆的腐蚀与防护

信息来源:paintkey.com  时间:2009-07-31  浏览次数:207

  铁道车辆实际上包括机车和车辆。一般客车、机车和货车等腐蚀问题主要指车辆金属结构的腐蚀:对内燃机车来说,冷却系统的腐蚀与防护在运用过程中同样是必须认真对待的。
  在1990年以前,铁道车辆的车体结构通常采用普碳钢制造,加上使用涂料档次低,对表面处理和涂装工艺不够重视,车辆锈蚀严重,修理时车体钢板的截换率相当高,甚至有客车使用仅1个厂修期就报废的情况。1978年前后,铁道部与冶金部合作,试验将车辆车体结构用金属材料由普通碳钢转为耐大气腐蚀钢(即Corten钢,又称耐候钢),1985年开始用于车辆,从1990年新造车辆全部采用。由于这类钢材含有0.2%-0.4%的Cu和约0.07%的P.因此其耐蚀性相对原用低碳钢有相当的改善,一般认为其寿命可延长一倍左右。使用较多的牌号有09CuPTiRE,08CuP和09CuPCrNi等。正在制订中的铁道行业《铁道车辆用耐大气腐蚀钢》供货技术条件中,规定采用丁日汀2375-1992《铁路用耐候钢周期浸润腐蚀试验方法》检验其耐腐蚀性,要求相对于普通碳钢Q235的腐蚀速率≤65%,除所用钢铁材料不同外,铁路车辆的防护主要采用油漆(涂料)进行防护,其间经历了几次大的变化。客车用涂料中底漆由酚醛、醇酸铁红或磁化铁防锈漆改为环氧、环氧酌磷酸锌或铬酸锌底漆,腻子由酩胶、石青腻子逐步改为环氧酷或不饱和聚酷腻子,面漆则由丙烯酸改性醇酸、丙烯酸聚氨酷替代了大部分普通醇酸漆;2001年底铁道部运输局装备部己要求从2002年下半年开始,新造客车全部采用双组份涂料。货车用厚桨型醉酸漆在20世纪90年代初全面推广,取代原用的酚醛、醇酸漆。

  目前新造车辆己广泛使用钢材喷砂(抛丸)预处理技术和磷化的方法,使用预涂底漆作工序间防锈,并有部分工厂引进了涂漆机械手和双组份高压无气喷涂机,建立了喷漆房和烘房、涂装流水线以及大量工艺装备,大大提高了作业效率。

  在涂装工艺方面,由于对铁路用户来说涂料仍属于原材料,正确的使用方法及工艺条件对最终产品质量关系极大。1998年有关单位参照国际铁路联盟UIC842标准制订了第一个关于涂装技术的全面、综合性的铁道行业标准-一,-TBIT2879.1-6-1998《铁路机车车辆涂料及涂装》系列标准。整个标准包括了6个部分:(1)涂料供货技术条件;(2)涂料检验方法;(3)金属和非金属材料表面处理技术条件;(4)货车防护和涂装技术条件;(5)客车和牵引动力车的防护和涂装技术条件;(6)涂装质量检查和验收规程。标准涉及了铁路机车车辆防护用涂料及涂装工作的各个方面,其特点是将涂装工作做为一个整体进行考虑,主要内容包括:(1)根据涂料产品的特点,将产品质量检验工作分为三种阶段分别进行,即进货涂料、待涂装涂料和涂装后涂膜的检验。此外还特别增加了车辆实际涂装系的现场检验试验方法,更加有利于保证实车的涂装质量。(2)在表面处理问题上,不仅考虑了钢铁材料,还对其他金属材料及非金属材料作出了规定。(3)对客车、货车及机车各部件的涂装及表面处理作出了详细的规定。(4)对涂装现场的工艺条件、涂装方法及干燥等作出了规定,特别是对涂装现场的温度、相对湿度及干燥的环境条件等均有明确的条文。近几年铁道部投入大量资金实施了技术改造,有关涂装设备的技术参数和工艺条件都是以此系列标准为依据的。

  根据铁道部统计中心统计,1998年至2001年铁道部保有和新造车辆数量如表2。

表2 铁道车辆统计数据  单位:台(辆)



  对新造客车按每节车厢(含底架)用预涂底漆50kg、防锈底漆300kg、阻尼涂料1,000kg(或重防腐涂料200kg),腻子200kg、中涂漆50kg、面漆100kg计算,如果按每年新造3,000台车计算,则全年用涂料总量可达到3,000t以上:对货车以敞车为例,目前使用厚浆醇酸漆,新造每车用涂料约200kg,以此计算30,000台用漆量达6000t左右,若加上修车量(按厂修期8年计算,每年修车超过5万辆),则每年用漆大大超过10,000t。

  铁路客车和货车车体结构采用了不同的涂装系。一般客车(包括机车)为:表面处理加预涂底漆,底漆2道,腻子5~7道,中间涂层1道,面漆2道:内侧则在底漆之上加涂1道阻尼(防腐)涂料。货车为:表面处理加预涂底漆,厚浆型底漆,道、厚浆型面漆1道(或底面合一厚浆漆2道):转向架部分通常为防锈底漆1道加面漆1道。下面根据这一顺序分别介绍各类涂料的特点。
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