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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