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AMPP 指导文档介绍 — — SP21511-1 (2024)
Laser Ablation for Surface Preparation of Ferrous Metals, Pulsed Laser
用于黑色金属表面处理的激光烧蚀——脉冲激光

前言
本AMPP标准编号为AMPP SP21511‑1,旨在方便规范编制方编制项目规范要求,并帮助终端用户采用脉冲激光烧蚀(PLA)达到规定的表面处理或清洁度等级。就本标准而言,脉冲激光烧蚀采用调Q脉冲激光技术。
脉冲激光烧蚀是一种无磨料、已商业化应用的工艺,该工艺以准直、单色、脉冲、聚焦且可扫描的激光束形式施加高强度定向能量,用于去除涂层、氧化层、污染物以及危险物料,该工艺也称为激光烧蚀除漆(LACR)。脉冲激光烧蚀可用于在涂覆防护涂层或衬里之前对已涂覆或未涂覆的黑色金属基材进行表面处理,也可与其他表面处理方法配合使用。脉冲激光烧蚀具备环境、健康与安全(EH&S)方面的优势,同时拥有其他表面处理技术无法实现的加工精度。本标准供土木工程基础设施、国防、核电、石化、汽车、航空航天以及其他相关行业的腐蚀控制专业人员使用,适用于涂料规范编制人员、工程师、承包商、检验员以及其他负责规定特定表面清洁度等级或采用脉冲激光烧蚀技术达成激光处理后指定表面状态的相关人员。
脉冲激光烧蚀能够100%清除原有涂层,但在经相应技术主管文件规定时,该工艺在要求涂层去除面积占基材暴露面积小于95%的工况下使用效果最佳。
脉冲激光烧蚀清理应用的主要功能如下:
a) 清除表面上会造成新涂层体系过早失效的物质,附录A(非强制性)A1段提供补充信息;
b)提升新涂层体系的附着力;
c)暴露出原有涂层、锈蚀、其他腐蚀产物或其他污染物下方基材的表面轮廓;
d) 减少或清除基材上可能存在的不可见污染物,例如薄油膜、脂膜以及氯化物、亚铁盐、硝酸盐、硫酸盐等可溶性离子物质,脉冲激光烧蚀可以减少或完全清除水溶性污染物,同时也可清除稳定、不易涂抹扩散的低水平放射性污染物。
编制理由
用于表面处理的脉冲激光烧蚀是一项发展迅速、已实现商业化的技术,可对金属及其他基材进行清理。在本标准出台之前,尚无行业标准可供考虑采用激光烧蚀技术的决策人员参考。因此,表面处理专业人员需要一项标准,用以确定该技术的适用时机、使用缘由以及安全且有效使用的方式。
范围
本标准阐述由调Q脉冲激光技术构成的便携式或固定式脉冲激光烧蚀设备的使用,用于黑色金属基材(不含不锈钢)的表面处理,满足涂覆涂层或衬里、焊接、胶粘剂粘接以及其他需要依靠脉冲激光烧蚀完成表面处理或污染物清除的应用需求。附录A(非强制性)在说明注释中提供更多细节。
本标准不包含连续波激光器以及脉冲持续时间以皮秒计量的超短脉冲激光器。
AMPP指南21611是本标准重要的配套文件,在规划特定项目使用脉冲激光烧蚀前,务必研读该指南,以掌握脉冲激光烧蚀安全有效的使用方式,在充分研读并理解该指南之前,不得使用或指定采用脉冲激光烧蚀。
一份视觉参考指南,即暂定名称为AMPP指南21711的《脉冲激光烧蚀对钢材表面非机械清理的指南与参考照片》正在编制中。
脉冲激光烧蚀可用于处理并保留原有涂层,以进行重新涂装、维护作业,或是用于完全清除涂层。激光烧蚀表面处理包含应用于各类基材的特定激光技术特性,四类激光‑基材组合将在单独的标准中予以规定,具体如下:

定义
本标准采用下列术语和定义:
烧蚀清理(AC):采用脉冲激光烧蚀工艺对表面进行处理,为后续表面处理、外观修整或者去污作业做准备。该清理方式通常用于清除裸露的基材或者其他涂漆表面上的表面污染物和表面锈蚀,其清理要求与SSPC-SP 1《溶剂清洗》相近。
第4级激光器:在1至4级的激光器分级体系中,危险等级最高、危险性最大的一类激光器。根据波长不同,当输出功率高于500毫瓦时,作业人员受到光束照射,无论是直射光束还是散射/反射光束,都可能造成严重的眼部损伤,并且在距离激光源较远的位置仍存在伤害风险。第4级激光器可损伤皮肤、造成热灼伤,存在明显的火灾隐患;在用于烧蚀清理作业时,这类激光器还会产生具有危险性的空气传播污染物。第4级激光器的使用必须遵守法规安全要求,相关要求会随激光器使用地点和使用方式而存在差异。
作业头:由激光操作人员手持手动操作的装置,用于开启和关闭激光光束,同时将定向激光能量聚焦至作业表面。激光作业头也包括可自动化遥控操作的结构型式。另见下文“激光光学系统”。
焦深范围:使用具备特定焦距的聚焦激光光束,能够实现有效激光烧蚀的、相对于目标表面的正负距离。某一套脉冲激光烧蚀设备的实际焦深范围,由激光作业头孔径透镜的标称焦距以及该激光设备的输出功率共同确定。一般情况下,激光功率越高,焦深范围越大。
激光器(为受激辐射光放大的英文缩写):就本文件而言,激光器是一种可以快速储存并释放脉冲式高强度聚焦光束的装置,其输出脉冲峰值功率可达数十千瓦至数兆瓦,以此实现烧蚀过程,去除涂层材料、氧化物以及污染物。
激光烧蚀(LA):一种非机械定向能清理方法,依靠高强度聚焦光束,从被处理表面清除油脂、油污、污物、锈蚀、腐蚀产物、氧化物、涂层、污染物或者其他外来物质。A1段包含补充信息。
激光烧蚀设备:一类专为精密表面清理和除漆设计的第4级激光器,其激光源产生近红外波段的脉冲激光光束,光束通过光纤传输至激光作业头或激光光学头,发射出经过扫描和聚焦的高强度激光光束,汽化有机涂层、氧化物、碳氢化合物以及其他污染物。
激光粗化:一种工艺方式,激光光束扫过涂漆表面,仅用于表面清理、清除疏松物质,并通过轻度烧蚀使表面粗化,为胶接或者重新涂装做准备。激光粗化一般为激光光束在表面上扫描一遍或两遍。注释:激光粗化被认为属于扫除烧蚀的定义范畴
激光受控区域(LCA):受到管控和监管的激光作业区域,通常为建筑物内专门划定的房间或场所,该区域内存在受到危险光束照射的可能性;区域边界由墙体、防护屏障、配备安全联锁装置或者激光防护帘的出入口划定,同时设置警示灯和激光安全标识,防止人员或财物意外受到光束照射。
激光产生的空气污染物(LGAC):由目标涂层和污染物分解所生成的颗粒物、气体、蒸汽或者烟尘,会对人员造成暴露危害,同时也属于环境污染物。
激光光学头:通常为手持手动操作式作业头装置,用于开启和关闭激光光束,将定向激光能量聚焦至作业表面。激光光学头可配备光束调节控制部件,也包括可自动化遥控操作的结构型式。
过度烧蚀:烧蚀过程中,目标表面接收过量激光能量的情况,该情况常常出现在试图清除全部污染物痕迹的作业中。A3段包含补充信息。。
部分烧蚀(PA):采用脉冲激光烧蚀去除完整涂层厚度中的大部分(即50%)或者单独一道涂层,用于面漆施工(与SSPC-SP 6/NACE No.3要求相近)。
脉冲激光烧蚀(PLA):在本标准中,是指采用调Q技术,通过升华作用去除污染物与涂层,获得不同清洁程度的基材表面的表面处理工艺,也称为激光烧蚀除漆(LACR)。
调Q开关:配套激光系统使用的电光器件,用于输出脉冲光束,单脉冲能量很高(例如千瓦级),脉冲宽度为数十至数百纳秒,脉冲频率为10千赫兹至100千赫兹或者更高。
扫描光束:由反射镜控制,按照多种轨迹在目标表面快速移动,而非固定不动的激光光束。
定点扫除烧蚀(SSA):局部脉冲激光烧蚀工艺,用于维护涂装以及涂层体系修复的表面处理。定点扫除烧蚀用于对出现腐蚀、涂层劣化或者涂层失效(例如起泡、分层、开裂)的特定区域,清理基底金属。注释:定点扫除烧蚀包括下文扫除烧蚀的定义范畴。
色斑:《SSPC防护涂料术语汇编第1版》将喷砂清理标准定义中的色斑定义为:“与相邻区域相比,表面某一区域具有相同的表面轮廓,但被无明显残留量积累的物质染成变色外观,通常为深色的痕迹。该物质无法通过常用的除尘方法去除,但采用磨料喷砂清理时,可通过更彻底的喷砂清理方式去除;也可以在采用动力工具清理时,可通过更彻底的动力工具清理去除。”
表面锈蚀:含铁金属表面与氧气和水发生反应,经氧化过程形成程度有限的腐蚀。表面锈蚀外观一般呈红棕色。在本标准中,“表面锈蚀”不区分返锈或闪锈。
扫除烧蚀(SA):采用脉冲激光烧蚀对涂层进行粗化处理,用于后续新面漆施工,同时去除一部分完好的旧涂层(与SSPC-SP 7/NACE No.4要求相近)。激光粗化被认为属于扫除烧蚀的定义范畴。
技术主管单位:拥有或者被授予权限、责任和问责权限的组织,根据上级机构政策以及组织内部标准,制定、监督并审批技术标准、技术规范、工具以及工艺。其职权可包括项目管理权限,在指定方案或项目从立项到报废的全周期内管控各项事宜,包括对成本、进度以及技术性能进行监督。
临时激光受控区域(TLCA):设置专项安全管控措施、有人监管的激光作业区域,激光器在此处短期运行以完成特定作业,区域内存在受到危险光束照射的可能性,同时设置专项安全防护措施,防止激光光束意外照射。临时激光受控区域属于激光受控区域的一种类型;激光受控区域的定义包括临时激光受控区域。
热变色:激光多次烧蚀处理以去除涂层和表面污染物,造成金属表面氧化,并由此产生的变色现象。热变色与色斑不同,更多说明见A4段。
彻底烧蚀(TA):去除全部完好涂层、表面浮锈等(与SSPC-SP 10/NACE No.2或者SSPC‑SP 17要求相近)。
技术要求
本标准为激光烧蚀设备的规范编制人员、从事表面处理作业的操作人员以及检验人员提供脉冲激光烧蚀处理后表面宏观外观的指导。具体应用范围和使用限制应根据基材类型,经主管单位的技术主管机构批准,或者项目规范予以确定。
经脉冲激光烧蚀处理后的表面用于重新涂装时可接受的清洁度以及满足附着力要求的状态,由技术主管机构确定,或按照项目规范以基材暴暴露出的相对面积进行判定。处理区域应无可见残留物;若批准进行重新涂装,保留的涂层材料仅限于原有轮廓内附着牢固的涂层。
表1提供了脉冲激光烧蚀制备表面各清洁度等级的描述。这些最终状态的设定,需要在编制项目规范或确定维护和保养范围之前,先对涂层状况开展勘查。

参考照片:可指定使用照片作为脉冲激光烧蚀表面处理方法书面定义的补充依据。如果发生争议,书面标准的内容优先级高于目视参考指南。
母材表面在纹理、色调、色彩、明暗、点蚀、剥落以及轧制氧化皮方面存在差异,与参考照片进行比对时应予以考虑。不影响表面清洁度的可接受外观差异包括:黑色金属种类、原始表面状态、金属厚度、焊缝金属、轧制制造痕迹、热处理、热影响区带来的差异,以及初始磨料喷砂清理工艺或脉冲激光烧蚀清理纹路造成的差异。
脉冲激光烧蚀除漆的注意事项:对敏感母材表面进行处理时,可将原有涂层的局部激光烧蚀作为表面处理工艺,最大限度规避基材接收过量能量带来的风险,过量能量会降低涂层性能或对部分母材的物理性能造成不利影响。
第4节:激光烧蚀作业前要求
环保许可。确保环保许可符合适用的国家、地区及地方生产作业法规,例如《国家环境政策法》(NEPA)。
原有涂层的干膜厚度测量。对于需要保留适当现有涂层指定百分比干膜厚度的脉冲激光烧蚀作业,应根据SSPC‑PA 2对原有涂层体系进行测量以确定平均干膜厚度,该数据用于指导涂层保留的相关信息。采集的干膜厚度数据将用于确定脉冲激光烧蚀需要去除的干膜厚度。
激光安全。根据本标准执行的清理作业,应遵守使用该技术所在国家管辖4类激光系统的国家、省、州及地方法规。例如在美国,本标准要求遵循ANSI Z136.1、29 CFR 1926.54、21 CFR 1040以及29 CFR 1926.102。NFPA 115是规定激光产品设计、制造、安装和使用最低防火要求的标准。本标准涉及ANSI标准和OSHA法规中引用的激光设备分级。
在开展所有脉冲激光烧蚀表面处理作业前,应对作业范围进行评估,确定最小激光管控区域以及工艺安全要求。激光管控区域应设置激光防护帘或其他合适的防护屏障、张贴激光安全标识,并配备其他必要的管控措施,防止人员或财物意外受到光束照射。
条件允许时,应将整个作业空间隔离,尽量减少其他人员进入,降低杂散激光束照射风险。开启激光光束前,激光操作人员应确认所有安全防护措施到位,且激光管控区域内所有人员均佩戴合适的个人防护用品,至少包含专用激光防护眼镜。
— 使用脉冲激光烧蚀系统的持证激光操作人员,应在每个作业班次开工时,按照制造商规定的要求开展设备使用前检查。
—脉冲激光烧蚀系统的使用应遵循本单位的使用导则和作业程序。
—为了控制有害的激光产生空气污染物外泄,脉冲激光烧蚀作业必须始终使用安装在作业头/激光光学头上的定点捕集方式,在烧蚀点位使用激光烟尘净化过滤装置持续抽吸工艺废气。该装置应配备高效微粒空气过滤器和活性炭过滤器,并与脉冲激光烧蚀系统设置安全联锁。该联锁装置应确保仅在烟尘净化过滤装置正常运行时,激光器才能启动。在通风不良的密闭空间内作业时,应配备带二次机械通风的激光烟尘净化装置,以降低接触有害激光产生空气污染物的风险。不允许仅使用呼吸类个人防护用品或局部通风替代烟尘净化装置,A5段提供了额外的补充信息。
预清理。积存的浮油、大量脂类以及泥污、鸟类排泄物、结块盐类等厚重外来附着物,应使用乳化剂或脱脂剂配合压力水冲洗,或按规定的方式进行清除。
培训。操作人员和主管人员应按照法规要求接受正式的激光安全培训,同时学习脉冲激光烧蚀专用设备的使用、操作及维护内容,并持有合格培训讲师颁发的结业证书或身份卡等资质证明。
技术批准。核实负责该维护体系的技术主管机构已批准在该基材上采用脉冲激光烧蚀工艺。视情况取得技术主管机构的指导与批准,确定基材表面处理后用于重新涂装的清洁度等级。
填塞锈、锈痂以及附着不良的轧制氧化皮,应在脉冲激光烧蚀处理前采用其他方法清除。A6段讨论了填塞锈和锈痂的问题,A7段则说明了脉冲激光烧蚀处理难以去除硬质轧制氧化皮。
激光操作人员应制作一处或多处能够表征待处理表面的脉冲激光烧蚀试样区域,根据规定的表面处理等级作为作业参考标准(JRS)。经合同各方验收合格后,应该对作业参考标准进行存档、封存或同时执行这两项操作,在项目全周期内作为比对依据,所有相关文件均应归入项目资料留存。如发生争议,本标准中的书面定义的优先等级高于作业参考标准或其他目视比对样品。
激光烧蚀工艺
通用作业要求
在使用手持式脉冲激光烧蚀设备进行作业时,应相对目标表面选择合适的入射角,以保证作业效率;同时应规避危险光束反射至操作人员或其他人员的风险,以及避免光束照射邻近敏感表面,还应防止光束反向反射进入作业头而造成内部光学元件损坏。采用聚焦光束的手持式激光作业头,需在距离目标表面规定的最小和最大间距范围内(即焦深范围)作业,以实现有效的烧蚀处理。
脉冲激光烧蚀系统如需使用压缩空气,应根据激光器制造商的要求,使用洁净干燥的压缩空气。压缩空气的洁净度应依据ASTM D4285进行验证。为满足该要求,可能需要配置水汽分离器、油分离器、集污器或其他配套装置。
在根据本标准进行表面清理作业时,脉冲激光烧蚀作业区域的照明应确保充足,照度最低约540勒克斯(约50英尺烛光),以符合SSPC‑指南12的要求。
脉冲激光烧蚀应用方式
清理:脉冲激光烧蚀技术可用于清除全部涂层体系,也可暴露一定比例的基材,保留附着牢固的涂层体系。
分层去除:在编制项目规范前的涂层检测中,若判定涂层体系整体完好,可规定使用脉冲激光烧蚀技术仅部分去除面漆层。
激光粗化:所需激光粗化程度由项目规范或技术主管机构确定并明确规定。对于原有涂层体系,激光粗化可对附着状态良好、拟保留的涂层进行粗糙处理,以满足后续面漆重新涂装条件。关于保留涂层的判定参见A8段。
涂层修复:若批准重新涂装,保留的原有涂层的附着力应确保足够,使用钝口油灰刀撬剥时无法从基材上剥离。涂层边缘以及所有尖锐的涂层边缘均应通过激光烧蚀工艺做羽化过渡或渐变处理,以确保涂层边缘附着良好。脉冲激光烧蚀所形成的羽化过渡边缘,其形态与磨料喷砂清理形成的羽化边缘不完全相同。合理使用脉冲激光烧蚀技术,可清除尖锐边缘处通常易产生膜下腐蚀的涂层。若涂层可以被撬起剥离,则该区域应判定不合格,应重新清理直至满足本标准的要求。
激光烧蚀作业后、涂装前的要求
脉冲激光烧蚀处理后,保留的涂层不得存在可见的裂纹、起泡、分层或其他缺陷,不得出现粉化或残留腐蚀色斑。激光处理后的保留涂层应呈现明显的粗化状态,且不存在面积超过约40平方毫米(约1/4平方英寸)、保持原有未受处理涂层外观的区域。有关保留涂层判定的补充信息参见A8段和A9段。
重新涂装时可接受的清洁度以及附着力合格要求,由技术主管机构确定或根据项目规范执行。激光烧蚀完成后,处理区域不得存在可见残留物;若计划重新涂装,保留的涂层仅限与基材附着牢固或嵌于原有基材表面轮廓内的涂层。关于表面轮廓的更多信息参见A8.4段。
根据工作包要求完成作业并通过工艺检查验收后,操作员应将所有工艺检查表和操作日志提交给相应的生产管理部门和安全管理机构,并按照相关监管机构的要求提交。
应使用激光烟尘净化装置抽吸清除处理表面和保留涂层上的粉尘以及脉冲激光烧蚀残留物。激光烟尘净化装置仅用于收集激光烧蚀产生的物质。初始表面处理(例如手工铲刮)产生的漆皮及其他碎屑,应使用独立的真空设备收集。最终现场清理可采用刷扫、洁净干燥压缩空气吹扫、真空吸尘或项目规范规定的其他方式。
脉冲激光烧蚀作业产生的危险或潜在危险物料,应按照适用法规进行处置。脉冲激光烧蚀产生的不明残留物,应按危险物料进行处置。
脉冲激光烧蚀后,表面缺陷(例如锐边、焊渣、熔渣、结疤、毛刺)应根据项目规范要求予以清除。表面缺陷清除后,如项目规范有要求,应对表面重新形成表面轮廓。表面缺陷的相关补充信息参见A10段。
紧接后续涂装施工之前,所有待涂装表面均应符合本标准规定的清洁度等级。脉冲激光烧蚀后基材表面产生的所有可见锈蚀,均应在涂装前采用项目规范规定的方式进行清除。
附录A
解释性注释
(非强制性)
本附录属于非强制性内容,但其中也可能包含强制性表述,但仅用于提供补充信息或指导。本标准使用者可自行选择是否采用附录中的全部或部分条款,不作强制要求。
A1 脉冲激光烧蚀清理技术可有效清除碳氢残留物、油脂与油类,以及表面锈蚀、氧化层、污物、含铅涂层和其他污染物。对于不允许使用磨料、化学品或溶剂,或是无法耐受粉尘、强烈异味以及有害空气颗粒物和气体的表面处理场景,脉冲激光烧蚀工艺是一种独特的解决方案。脉冲激光烧蚀仅依靠聚焦光束,无需磨料、化学品或溶剂即可清除油漆和表面锈蚀。该工艺通过升华即汽化作用去除有机涂层、氧化层及污染物,而非依靠燃烧。
A2脉冲激光烧蚀设备包括功率为100瓦及以下的低功率机型。但对于面向批量生产、处理面积达数十或数百平方英尺、且待涂覆的涂层干膜厚度大于255微米(10密耳)的表面处理作业,为实现最优的作业效率,需要采用数百瓦甚至数千瓦功率的激光器。现场基材(例如船舶舱底)的腐蚀控制和维护类表面处理作业,则可以使用手持式脉冲激光烧蚀设备完成。车间或制造场景下,若需要对大量相同或近似工件进行激光处理,相比于手持式人工操作,机器人脉冲激光烧蚀作业可实现优异的一致性和工艺效率。
A3过度烧蚀:试图从某些黑色金属基材上完全清除涂层时,输入过量能量会对涂层附着力和阴极剥离性能产生不利影响。为降低过度烧蚀风险,脉冲激光烧蚀的处理程度应按照技术主管机构或项目规范规定的基材暴露出的百分比进行控制。保留一层薄的部分涂层,能够降低基材过度烧蚀风险。关于涂层保留和阴极剥离的具体考虑参见A9段。
A4脉冲激光烧蚀后表面外观:光束重叠区域以及发生过度烧蚀的位置,激光除漆后可能产生热变色现象。变色程度取决于基材组分、激光参数、清洁度等级以及操作人员的作业手法。暴露出的基材外观(颜色、光泽)变化,是基材接收能量大小的表征。
A5去除含有有害成分的涂层:由颗粒和气体组成的升华靶材,被统称为激光产生的空气污染物。因此需要采取管控措施,解决有害激光产生空气污染物暴露带来的环境、健康和安全风险。应采用适配的多级过滤烟尘净化系统,作为工程危害控制措施,对激光产生的空气污染物实施定点捕集。激光烟尘净化装置还可降低作业场所的异味,同时即时捕集工艺残渣,减少后续清理工作量。
卫生防护:根据作业工况不同,例如激光清除含铅涂层时,激光产生的空气污染物会包含有害气态或颗粒组分。当已知或怀疑待处理涂层体系含有危险物料时,强烈建议开展相应的工业卫生检测,确认激光烧蚀危害管控措施有效。始终遵守规范的工业卫生作业流程,保障作业安全。
A6锈痂:若存在层状、片状或剥落型锈痂、填塞锈,必须在脉冲激光烧蚀作业前进行清除。激光烧蚀前,采用手工工具、铲刮、钢丝刷或其他方式清除全部锈痂。采用脉冲激光烧蚀处理原本覆盖锈痂的表面后,仍可能残留腐蚀氧化皮。这类腐蚀氧化层附着牢固,常伴随黑色的腐蚀色斑。对保留腐蚀氧化层的表面重新涂装后开展附着力测试,结果表现良好。但仍需开展长期试验,以确认氧化层下方是否存在活性腐蚀起始点,避免涂层过早失效。
A7轧制氧化皮:轧制氧化皮是热轧钢材表面一层深蓝黑色的氧化铁层。随着时间推移,轧制氧化皮的附着状态会发生变化。附着不良的轧制氧化皮可采用脉冲激光烧蚀去除,但脉冲激光烧蚀无法清除附着牢固的轧制氧化皮。若待处理表面存在轧制氧化皮,必须采用其他机械清理方式(磨料喷砂、水射流等)进行清除。
A8保留涂层的评估:检验人员以及激光烧蚀作业人员应根据下述指导要求对带保留涂层的表面进行评估。
A8.1颜色是判断保留涂层粗化是否充分的有效参考指标。例如,泛黄或褪色层被去除,可作为作业人员和检验人员判定原有涂层已充分烧蚀的目视依据。同样,面漆对比色被去除,也可作为激光烧蚀处理充分的目视参考。
A8.2附着涂层的光泽度或反光程度,可用于判断涂层是否得到充分处理、粗化程度是否均匀。一般情况下,脉冲激光烧蚀处理后,保留涂层不得残留可见光泽或反光外观。
A8.3保留涂层的外观应相对均匀,具体取决于保留涂层原有干膜厚度。处理完成后,保留涂层表面应可见激光烧蚀纹路。
A8.4规范编制人员可要求针对保留涂层额外开展清洁度或粗糙度测试。粉尘检测(ISO 8502-3)、表面轮廓检测(ASTM D4417)这类传统表面处理检验方法均可使用。也可指定采用ASTM D6677或ASTM D3359等标准开展保留涂层的附着力检测。
A8.5在准备对多层涂层系统进行重新涂装时,项目规范可能要求分层去除涂层。脉冲激光烧蚀应在作业区域多次扫除,直至面漆层被去除并暴露出下层涂层。
A9涂层的保留:采用脉冲激光烧蚀技术在将某些金属基材上的涂层完全清除时,可能会降低涂层体系的阴极剥离性能。在基材暴露比例为50%至95%的除漆测试中,这类表面的阴极剥离性能与磨料喷砂(如SSPC‑SP 6、SP 10)处理表面没有统计学上的差异。若技术主管机构判定原有保留涂层与待施涂的新涂层之间具有兼容性,则保留至少75%原有涂层,除了能够显著节约工期与成本外,还可降低阴极剥离加剧的风险。
A10表面缺陷注意事项:常常存在会造成涂层过早失效的表面缺陷。某些涂层容易从锐边和凸起位置收缩剥离,几乎无法对下方钢材形成保护;缝隙、焊接气孔、分层等结构也难以被涂层充分覆盖和保护。脉冲激光烧蚀无法修整或消除这类表面缺陷。
钢材分层、焊接气孔、深的腐蚀坑等表面缺陷,有时需要在表面处理完成之后才会显现。修整表面缺陷(例如倒圆锐边、清除焊渣)的成本较高,需要与预防涂层过早失效所带来的收益之间进行权衡。因此,制定要求的一方与实施作业的一方应协商确定表面缺陷的修复流程,以满足项目规范要求。这类表面修复工作应提前规划,修复工序可安排在脉冲激光烧蚀之前、作业过程中或作业之后。SSPC‑SP COM 6以及NACE SP0178包含更多有关表面缺陷方面的内容。















































































