船舶涂装工程质量

船舶涂装工程质量

臧邦雨  王灿  郎月

江南造船（集团）有限公司

引言

近年来，随着我国海洋运输业及海洋资源开发相关行业迅猛发展，大量海洋运输船、海洋工程支持船、海洋作业平台及水面舰艇等新建项目交付使用；然而船舶，舰艇在海洋环境中航行和作业时，受到海洋环境的腐蚀和海生物的污蚀吸附，严重影响了船舶、舰艇的使用寿命和航行效率。

海洋环境的腐蚀会降低船舰结构强度，扩大裂纹深度，降低了船舰的使用寿命及安全性，提高了后续维护保养费用，严重时可导致船舰提前报废；据数据显示每年钢结构的腐蚀报废量占全年钢材产量的30%，直接经济损失占全国生产总值的4%，其中海洋环境腐蚀占三分之一。海生物的吸附会增加船舰航行阻力和油耗，降低航速影响舰艇的作战实力，并且海生物吸附海水管道、海中仪表、机械将直接导致设备仪器的堵塞及损坏。因此，防止海水腐蚀和海生物污损的防腐防污工程对于新造船舰显得尤为重要，而涂装工程作为防腐防污最有利的手段，其质量直接影响防腐防污的效果。

现代造船涂装工艺

造船是一个非常复杂的过程，要经历钢板切割，装配，分段制造，预舾装，船台、船坞合拢，下水，码头舾装，系泊，试航等过程；传统造船中涂装仅作为最后一道工序，在船舶建造过程中不受重视，当船舶建造工期紧张时，施工质量更是无法保证。 随着现代造船模式的不断深入，以“壳、舾、涂”一体化的生产设计和生产组织形式，在现代造船生产中发挥着愈来愈重要的作用。船舶涂装作为造船三大工艺支柱之一，它贯穿整个造船周期，要求涂装要与整个造船工艺过程相适应，在每一个造船工艺阶段确定其相应的涂装工作内容，确保涂装的施工质量。

船舶涂装开始于钢材预处理，并贯穿整个造船过程，施工工艺流程为：

原材料→钢板预处理+涂装车间底漆→切割，加工，装配→分段制造→跟踪补漆→分段预舾装→分段二次除锈→分段涂装→船台合拢、舾装→船台二次除锈→船台涂装→下水→码头舾装→码头二次除锈→二次涂装→系泊→试航→交船前涂装→交船

钢材预处理工艺是钢材在加工前进行表面抛丸除锈后喷涂一层保护底漆的工艺。钢材经过预处理可以提高构件抗腐蚀能力和抗疲劳性能，并延长其使用寿命，同时优化钢材表面制作状态，有利于数控切割和精密加工。

跟踪补漆是船舶在建造过程中，由于电焊烧损，火攻校正，开孔，运输吊装，管件及舾装件安装等原因引起钢结构表面的损失，锈蚀而进行打磨除锈后修补原涂层的过程。跟踪补漆可以推进造船过程中的无锈化作业，防止锈水污染完好区域，降低二次除锈工作量及技术要求，提高造船整体质量。

分段除锈涂装是在结构成型及预舾装完成后，对分段进行整体的打磨、冲砂除锈后进行涂装作业的过程。通常，分段除锈涂装作业在特定的冲砂房及涂装房内完成，施工环境可控，作业质量好效率高，可在此阶段施工完整船50%以上的油漆作业量，为后期涂装施工节省大量人工和时间成本。

船台除锈涂装作业是在船体成型及必要设备安装完成后准备下水前，对船体内大部分油水舱进行打磨除锈修补至完工状态，部分舱室房间进行整体除锈涂装的过程。通常，船舶下水后需要对压载舱，海水舱等进行压载，冲放水试验，要求此类封闭舱涂层完整至完工状态，防止后期锈蚀后的大批量施工。

码头除锈涂装是在船舶下水后，进行舾装，设备安装，调试的整个过程中，涂装施工人员对破损区域进行穿插作业修补油漆，并对已经完成舱室房间进行整体打磨油漆的过程。

交船前涂装是在船舶已经建造结束，各项设备，试验已经完成后对船体外板，上建外板等高外观要求区域进行整体翻新，主甲板等区域进行整体施工的过程。

涂装质量影响因素

舰船涂装工程质量直接关系到涂层的防腐保护性能和装饰美观效果。涂层质量的优劣，会受到诸多综合因素的影响，如涂层配套的选择，基层的表面处理，施工过程中的环境、人员控制，涂料的性能，质量的监控流程，施工后的维护保养等都将影响到涂装工程的质量，只有将诸多综合因素控制到合理程度，满足技术要求，达到质量指标，才能获得理想的涂层质量，达到延长舰船的使用寿命和美化外观的目的。

1. 涂层配套体系要求：

防腐涂层配套体系的选择直接影响涂层的防护寿命，许多防腐工程由于涂层配套体系的选择失误，而导致金属结构的腐蚀甚至报废。涂层配套体系应根据施工区域的基材类型、防腐寿命、耐水性、耐油性、耐酸性、耐磨性、耐高温性、耐候性、耐久性，外观性、施工性、附着力等要求合理的选择相应油漆类型，并根据各类油漆间的兼容性进行配套系统的设计。通常而言，环氧类油漆的附着力、耐油耐水耐酸耐碱耐磨等性能非常优异，而施工性能一般，不能长期暴露于紫外线环境中，因此适合施工于基材表面作为防腐底漆；醇酸类油漆的附着力、防腐性能、耐油耐水耐酸等性能均一般，而施工性能优异，外观性良好，因此适合作为生活舱室房间内部的底漆及面漆；聚氨酯类油漆的耐油耐酸耐碱耐水等性能一般，外观性能优异，耐候性好，而防腐性能较差，施工性能，有毒性一般，因此适合作为干舷、上建外板等对外观性能要求高的区域面漆。

2. 基层的表面处理：

基层的表面处理是为涂层创造良好的附着基础，使涂层在有效时间内真正起到长效防腐保护，装饰美观，延长船舰使用寿命的作用；是涂装工程质量最重要的影响因素之一。

基层的表面处理主要包括：结构缺陷处理，二次表面处理，旧涂层的表面处理。

结构缺陷处理不完全，如锐边，尖角，焊渣，焊接飞溅，气孔等，在涂层覆盖在缺陷处时，由于附着基础的局限性，漆膜难以达到规定的膜厚，且往往会因应力、震动等原因出现松动、剥落等问题，导致该区域提前发生返锈，腐蚀影响该区域的结构强度，甚至导致结构的损坏。二次表面处理

涂装缺陷形成及处理方法

在施工中，认真对待基层表面处理，涂装施工及质量检查，这样才能有效的防止涂层产生缺陷，但在施工中由于受到各种各样的因素影响，难免会出现涂层缺陷。缺陷的产生有多种情况及影响因素，通常包括涂料结皮、黏度过高或过低，封闭层漏涂、针孔、渗透不足，环氧腻子开裂，中间层流挂、膜厚不足、气泡，面漆层泛黄、发花、剥落等。当发现涂层缺陷产生的时候，施工者应及时向负责人反映，与厂家技术人员、客户监理共同探讨缺陷原因，及后续处理程序。

涂装常见缺陷及处理方法：

结束语

船舶涂装工程质量控制一直是船舶建造和维护中不可忽视的重要环节。通过质量管控和严格的涂装施工流程，可以确保涂层性能和防腐寿命的稳定性，从而延长船舶使用年限，降低维护成本，提高运营效益。在船舶涂装工程中，质量管控是关键，涂层性能和防腐寿命是基础，船舶使用年限是目标。只有通过全方位的质量管控和科学的涂装施工流程，才能实现这一目标，为船舶的运营和维护提供有力支持。

参考文献：

[1]陈乐,运起光,王进锋.船舶涂装VOCs治理示范工程技术研究[J].船舶标准化工程师,2021,54(05):13-17.

[2]刘海彬. 造船涂装工程精益化管理研究[D].江苏科技大学,2020.

[3]周武佩.船舶涂装工程的本质安全浅析[J].中国设备工程,2017(20):18-19.