一、防腐前钢材表面除锈质量等级标准
　　(一)钢材表面原始锈蚀等级
　　钢材表面原始锈蚀程度决定了除锈所需的工作量、时间和费用。在做表面处理时，应考虑到钢表面上氧化皮、锈、孔蚀、旧涂层和污物的数量。为此，根据表面上氧化皮、锈和蚀坑的状态和数量，划分了锈蚀等级。
　　目前我国石油工业部标准SYJ4007—86，将钢材表面原始锈蚀程度分成A、B、C、D4级级，见表10-8。一般说，C级和D级钢材表面需要做较彻底的表面处理。
表10-8 钢材表面原始锈蚀等级

锈蚀等级	锈蚀状况
A级	覆盖着完整的氧化皮或只有极少量锈的钢材表面
B级	部分氧化皮已松动，翘起或脱落，已有一定锈的钢材表面
C级	氧化皮大部分翘起或脱落，在量生锈，但用目测还看不到锈蚀的钢材表面
D级	氧化皮几乎全部翘起或脱落，大量生锈，目测时能见到孔蚀的钢材表面

　　(二)钢材表面除锈质量等级
　　在钢材表面除锈质量等级标准上，国内外都趋向采用SIS055900。美国钢结构涂装委员会制定的《表面处理规定》，在除锈的质量等级划分上也参照采用了SIS055900。我国石油工业部标准SYJ4007—86规定的除锈质量等级标准上采用的是该委员会的标准。见表10-9。

二、除锈

　　为了使防腐绝缘层牢固地粘附在钢管表面，就必须仔细地清除管子表面的氧化皮、铁锈、油脂与污物。除锈的方法，常用工具除锈、喷(抛)射除锈与化学除锈。
表10-9 钢材表面除锈质量等级

质量等级	质量标准
手动工具除锈(St2级)	用手工工具(铲刀，钢丝刷等)除掉钢表面上松动，翘起的氧化皮，疏松的锈，疏构的旧涂层及其他污物。可保留粘附在钢表面且不能被钝油灰刀剥掉的氧化皮，锈和旧涂层
动力工具除锈(St3级)	用动力工具(如动力旋转钢丝刷等)彻底地除掉钢表面上所有松动或翘起的氧化皮，疏松的锈，疏松的旧涂层和其他污物。可保留粘附在钢表面上且不能被钝油灰刀剥掉的氧化皮，锈和旧涂层
清扫极喷射除锈(Sa1级)	用喷(抛)射磨料的方式除去松动，翘起的氧化皮、疏松的锈，疏松的旧涂层及其他污物。清理后钢表面上几乎没有肉眼可见的油、油脂、灰土、松动的氧化皮，疏松的氧化皮，疏松的锈和疏松的旧涂层。允许在表面上留有牢固粘附着的氧化皮，锈和旧涂层
工业级喷射除锈(St2级)	用喷(抛)射磨料的方工除去在部分氧化皮、锈、旧涂层及其他污物。经清理后，钢表面上几乎没有肉眼可看见的油、脂和灰土。允许在表面上留有均匀分布的、牢固粘附着的氧化皮，锈和旧涂层，总面积不得超过总除锈面积的1/3
近白级喷射除锈(Sa2 1/2级)	用喷(抛)射磨料的方式除去几乎所有的氧化皮，、旧涂层及其他污物。经清理后，钢表面上几乎没有肉眼可以看见的油、、灰土、氧化皮、锈和旧涂层。允许在表面上留有均匀分布的氧化皮、斑点和锈迹，其总面积不得超过总除锈面积的5%
白极喷射除锈(Sa3级)	用喷(抛射)磨料的方法彻底地清除氧人皮，锈、涂层及其他污物。经清理后，眼可见的油、油脂、灰土、氧化皮、锈和旧涂层、仅留有均匀分布的锈斑、氧化皮斑点或旧涂层斑点造成的轻微的痕迹

　　注：1.上述各喷(抛)射除锈质量等级所达到的表面粗糙度应适合规定的涂装要求；
　　　　2.喷射除锈后的钢表面，在颜色的均匀性上允许受钢材的钢号、原始锈蚀程度、轧制或加工纹路以及喷射除锈余痕所产生的变色作用的影响。
　　(一)工具除锈
　　除锈前应用清洗的方法除掉可见的油、油脂、可溶的焊接残留物和盐类。
　　清洗的方法：先刮掉附着在钢管表面上的浓厚的油或油脂，然后用抹布或刷子沾溶剂擦洗。最后一遍擦洗时，应用干净的刷子、抹布与溶剂。各种清洗方法的适用范围可参照表10-10。
表10-10 各种清洗方法的适用范围

清洗方法	适用范围	注意事项
溶剂(如工业汽油、溶剂汽油、过氯乙烯、三氯乙烯等)清洗	除油、油脂、可溶污物和可溶涂层	若需保留旧涂层，应使用对该涂层无损的溶剂，溶剂与抹布应经常更换
碱清洗剂	除掉可皂化的涂层、油、油脂和其他污物	清洗后要充分清洗，并作钝化处理
乳剂	除油、油脂和其他污物	清洗后应将残留物从钢表面上冲洗干净

　　1.手工工具除锈 一般使用榔头、钢丝刷、砂布和废砂轮片等。先用榔头敲击钢表面的厚锈和焊接飞溅，然后用钢丝刷、铲刀、砂布等刮或打磨，直至露出金属光泽。这种方法劳动强度大，劳动环境差，效率低，质量差。
　　2.动力机具除锈
　　(1)手提式动力工具 是由动力驱动的旋转式或冲击式除锈工具。常用手提式电动钢丝刷除锈工具。如用冲击式工具除锈时，不应造成钢表面损伤；用旋转式工具除锈时，不应将钢表面磨得过光。
　　(2)电动除锈机
　　1)固定工作式除锈机：适用于φ200～φ1400mm管子除锈，如图10-8所示。将钢管放在托轮3、10上，开动电动机1，通过减速器带动主动托轮3旋转，管子也随着转动。再启动除锈小车上的两台电动机18，带动钢丝刷5高速旋转，并通过卷扬机15拖动除锈小车沿导轨13缓慢移动，即可从钢管一端除到另一端。除锈中，为使钢丝刷5与钢管表面保持接触，靠电动机18的重力通过铰轴17实现。为防止钢管在除锈时产生纵向移动，两端用可转动的挡筒8挡住，当钢管长度与直径改变时，可调整托轮小车9与主动托轮的距离及托轮与托轮间的距离(皮带轮6)。图中11为卡块、12为车轮、14为钢丝绳、16为离合器。
　　这种除锈机每分钟可除锈800mm左右。一般钢管锈蚀，除锈小车走两遍即可。对于比较严重的锈蚀，除锈小车可走3～4次。
　　2)移动工作式除锈机：是将除锈机套在钢管上除锈的机具，每种管径就需要一种规格。除锈时，将除锈机套在钢管上后，开动刷环。刷环有前后两个，旋转方向相反，可避免管子倾斜，保持管子稳定。刷环中的钢丝刷用弹簧紧压在钢管表面上以后，再开动行走轮，则一面前进，一面除锈。如果除锈不干净，可使整机倒退，重复除锈。这种除锈机行走速度可达300m/h左右。

图10-8 电动除锈机
　　(二)喷(抛)射除锈
　　此法能使管子表面变得粗糙而均匀，增强防腐层对金属表面的附着力。并且能将钢管表面凹处的锈污除掉，除锈速度快，故实际施工中应用较广。
　　1．敞开式干喷射 用压缩空气通过喷嘴喷射清洁干燥的金属或非金属磨料。
　　常用的敞开式喷砂方法是用压缩空气把干燥的石英砂通过喷枪嘴喷射到管子表面，靠砂子对钢管表面的撞击去掉锈污。喷砂流程如图10-9所示。
　　喷砂用的压缩空气的压力为0．35～0．5MPa，采用1～4mm的石英砂或1．2～1．5mm的铁砂。吸砂管的吸砂端完全插入砂堆时，要在末端锯一小口，使空气进入，便于吸砂；或者把吸砂端对着砂堆斜放，但不必锯小口。现场喷砂方向尽量与风向一致，喷嘴与钢管表面呈70°夹角，并距离管子表面约10～15cm。

图10-9 喷砂流程图
1—空气压缩机 2—分离器 3—砂堆 4—喷嘴　5—钢管 6—压缩空气胶管 7—吸砂管
　　敞开式干喷射，污染环境，劳动强度大，效率不高，故不多用。有时用于钢板除锈。
　　2.封闭式循坏喷射 采用封闭式循环磨料系统，用压缩空气通过喷嘴喷射金属或非金属磨料。
　　将n个喷嘴套在钢管上，外套封闭罩，钢管由机械带动管子自转并在喷嘴中缓慢移动。开动压缩空气机喷砂，钢管一边前进。一边除锈。如除锈不净可倒车再除锈。用此法除锈效率较高。应用广泛，多为自制设备。
　　3.封闭式循环抛射 用离心式叶轮抛射金属磨料与非金属磨料。
　　图10-10为抛砂除锈机示意。砂子存于储砂斗中，经送砂机构送入抛砂装置。抛砂装置内有一叶轮经电动机带动作高速旋转，叶轮旋转的离心力把砂子抛向位于除锈机箱内的管段(管段由送管机构不断向前送进)。落至除锈箱底的砂子，经出砂口送至斗式提升机的底部，经提升机至高处后再由回砂管送回储砂斗，便完成砂子流程的一个循环。