随着建筑钢结构的广泛应用和迅速发展,钢结构的应用已经不局限于骨架结构的应用,越来越多的建筑立面利用钢结构进行装饰处理,传统的除锈手段如喷砂等,人工工作量大、粉尘污染严重,不利于环境的保护。作为激光加工技术的重要组成部分,激光清洗技术逐渐在钢铁除锈领域得到应用。激光除锈相比传统除锈手段在灵活性、性及环保等方面更具优势。因此,研究和发展激光除锈的理论和应用,对于提升钢铁除锈的效率、增加锈蚀耐候钢板的使用寿命和改善现场工作环境等有着重要的意义。本论文是对激光清洗锈蚀钢板的技术研究,从包括激光除锈的机理研究、激光参数对于清洗效果影响的工艺研究和激光除锈的效果效率研究三个方面入手,分析激光除锈技术的可行性,指导激光除锈的实际应用。具体研究内容和结论如下:(1)对于不同材料的污染物,采取不同的激光参数,发生的清洗机理是不同的。激光除锈的去除机制主要有气化烧蚀、等离子体冲击效应、表面热弹性膨胀等。(2)对激光除锈进行ANSYS热力学分析,验证了气化烧蚀和表面热弹性膨胀两种机制对于激光去除锈蚀的正面作用。(3)进行激光除锈的工艺实验,探讨激光参数对于除锈效果的影响。通过实验计算出激光除锈的清洗阈值、合理清洗区间和损伤阈值。对激光除锈后的耐候锈钢板进行表面成分测试,证明激光能完全去除表面锈蚀,并符合除锈目视评定标准。作为钢结构防腐涂装前的表面预处理工艺--喷砂(抛丸)除锈工艺也得到了广泛应用。喷砂(抛丸)工艺的除锈作用,作为钢结构从业人员,一般都比较熟悉。但喷砂(抛丸)工艺在除锈的同时,还会给钢材表面带来一定的形状改变,对截面刚度比较小的薄钢板构件会连同构件本身也发生明显的变形,这一点往往被大家忽略。本文就通过大楼墙面锈钢板的喷砂(抛丸)工艺对钢材表面乃至整个构件的影响做一个浅析。
