动车组车体涂装漆膜划格的试验标准及实施

徐建 1 赵爽 1 邢景观 2 张权 3 胡齐 4

1. 中车长春轨道客车股份有限公司检修运维事业部工程技术部 吉林长春 130062

2.中车长春轨道客车股份有限公司客车制造中心技术部 吉林长春130062

3.中车长春轨道客车股份有限公司检修运维事业部工程技术部 吉林长春130062

4.中车长春轨道客车股份有限公司工程技术中心工程技术部吉林长春130062

摘要：在我国快速发展的过程中，涂装工艺得到了很好的发展，针对动车组生产中车体涂装工序漆膜划格试验现状，介绍漆膜划格试验标准及其实施中应注意的问题，探讨了几种影响漆膜划格试验结果准确性的因素。

关键词：动车组;车体;涂装;划格试验;标准

引言

动车组车体为铝合金材质，铝合金具有密度小，比强度、比刚度高的优点，但其耐蚀性和外观装饰性不高，通过涂装的方法可提高铝合金车体的耐蚀性和外观装饰性。动车组运行时速高达350km，轨道的不平顺、轨道刚度和几何状态变化、弓网振动、列车和空气的动态作用等因素都会引起列车很大的振动，同时高速运行过程中产生强大的风阻，导致风沙对涂层表面产生剧烈的冲击，这些都将对列车涂层产生很不利的影响。为此，涂层必须具有更好的附着性能、耐冲击性能;耐腐蚀性、耐老化性;同时具有非常好的耐沾污、抗刮擦、耐水、耐化学清洗剂的性能。

1工序处理

基材表面预处理是获得优异涂层的基础，直接影响涂层的使用寿命和装饰效果，其主要目的是清洁表面，提供适合于涂装要求的良好基体，以保证涂层具有良好的防腐蚀性能和装饰性能。动车组前处理方法如表2所列，表面清洁度应达到GB8923—1988规定的Sa2.5级，喷砂后的粗糙度要求为Ra3.2~12.5μm。防腐底漆层采用高压无气喷涂法湿碰湿2道进行喷涂，要求漆膜干膜厚度不小于60μm。对于带有螺栓连接或螺纹连接的安装面需在整车喷涂前预涂，然后对这些区域进行防护。尤其要保证锐边、焊缝及沟槽缝隙等部位涂膜的完整与厚度。腻子层的作用是平整基体表面，提高装饰性。腻子要多次刮涂，整个腻子层才牢固结实，因为刮涂过厚干燥慢，而且容易开裂、脱落，所以动车组采用5道刮涂工艺。头道腻子进行找补填坑；第二道腻子要求对车体进行整车薄层满刮；第三、四2道腻子的主要作用是找平，要求腻子层表面平整，完全覆盖前工序的表面粗糙以及不平整等缺陷；最后一道腻子的主要作用是填实针眼、提供表面光滑的腻子层。由于腻子层对整个涂层体系的附着力和防腐等性能有较大的破坏作用，因此，腻子层的厚度越薄越好，工艺要求每道厚度不超过0.5mm。每道腻子刮涂后必须进行打磨，一般采用打磨机打磨，前3道腻子采用粗砂纸，最后2道腻子层的打磨要求是打磨光滑，为后续的涂层喷涂提供一个良好的基体表面。由于涂膜的耐潮湿性要求较高，而在整个涂膜系统中，腻子最容易吸水及中涂层的溶剂，所以在腻子上外加一道封闭底漆。中涂的作用是填平表面的微小缺陷、增强面漆附着力，同时阻止面漆溶剂对腻子和底漆层的浸渍。生产中采用高压混气泵分2道湿碰湿喷涂,要求干膜厚度不小于60μm。面漆层在中涂层之上，主要作用是提高装饰性，面漆层采用空气喷涂，湿碰湿喷2道，要求干膜厚度不小于40μm。为提高面漆的清洁度，要求面漆调配完成后使用200目左右的滤网进行过滤，然后进行喷涂操作。

2划格试验

动车组车体涂层多是由底漆层、中间涂层和面漆层组成的固态连续膜，体现的是涂料配套使用的效果，表面涂层厚度在190一250wm之间，防腐底漆厚度在60一100N,m之间。试验大都采用满足GB9278规定的试验条件。采用单刃刀在样板上或非装饰面，如端墙部位试验时，网格每个方向的切割数至少应取6条，每个方向切割间距相等，表面涂层间距为3mm，防腐底漆厚为2mm。具体步骤为:(1)将样板放置在坚硬平直的物面上，以防止在试验过程中样板的任何变形;(2)按GB/T13452.2的方法测量涂层的厚度，并选择刀具;(3)握住切割刀具，使刀垂直于样板表面，对切割刀具均匀施力，用均匀的切割速度在涂层上形成规定的切割数，所有的切割都应划透底材表面，然后用软刷沿对角线方向各刷5次。如果由于涂层太硬不能切透底材，则表明试验无效，并如实记录;(4)按均匀的速度拉出一段粘胶带，除去最前面一段，然后剪下长约75mm段，把该胶带的中心放在网格上面均匀压平，以拇指或橡皮擦用力擦拭胶带以排出气泡，透过胶带看到的涂层与贴面已全面接触，胶带长度至少超过网格20mm;(5)在贴上胶粘带后5min内，拿住胶带的悬空的一段，在尽可能接近60“的角度，平稳地撕离胶带;(6)在样板上至少进行3个不同的位置试验，如果3次试验的结果不一致，差值超过一个单位等级，在3个以上不同的位置重复试验，若有必要则另用样板并记录试验结果。

3国内外涂料标准差异

动车组引进技术中多采用国外标准，包括DIN、ASTM、JIS、NF、ISO及其他标准中的相关试验方法；铁道行业标准主要应用GB试验方法。国内的技术人员对GB相对更熟悉一些，而GB方法多取自ISO等国际标准。由于各国或各公司标准体系的差别，造成产品性能表述不同，检验方法不一致，有时会造成质量管理上的混乱。在车辆涂料与涂装方面，我国现有的铁道行业标准主要针对普通车辆，二者的要求不完全一样。例如动车组由于运行速度快，车体表面涂膜易受石击损坏，而普通铁路车辆基本未有这个问题，目前我国的轨道车辆用涂料标准中尚没有这类测试方法。铁标由于采用GB测试方法，涂装要求立足于实验室，通常涂膜相对较薄，与实际差距较大，一般每道漆的干膜厚度为（23±3）μm，盐雾等试验用样板的涂膜厚度较高时采用两道成膜，自然干燥的方法应用较多；现场实际喷涂车辆时每道涂膜的干膜厚度多为60μm左右，且为一次成膜，加温干燥。虽然铁标用于动车组涂料的评价不很理想，但至少提供了一个相互比较的平台，很多涂料产品都参照TB/T2260和TB/T2393进行过测试，对生产和产品质量控制起到了积极的作用。10年前，铁路客车或机车的外侧涂装多采用单色面漆作为面层装饰，因此TB/T2393—2001制订时只涉及了这一类涂料，而现今底色漆+罩光清漆的面层涂料已被广泛使用，由于标准的缺失，只能参照单色面漆的技术要求，虽然可以满足需要，但也暴露出了质量管理中的问题。

4影响漆膜划格试验准确性的因素探讨

每一种试验方法的建立及配套都体现着某一专业领域的技术进步，但每种检测手段的应用，又都有其自身的局限性，划格试验也是如此，采用划格试验应注意:(1)划格试验需要受过专业培训并富有经验的人员来完成。(2)该方法不适用于有纹理的涂层，不同底材(硬质或软质)需要采用不同的试验步骤。(3)该方法也不适用于涂膜厚度大于250Er,m的涂层，试验前漆膜厚度的测量不能遗漏。(4)样板要干透，且要置于试验环境16h以上，切割时样板一定要避免移动，且所有的切割必须划透底材。(5)多刃刀具不适用于120N.,m以上的厚涂层或施徐在软底材上的图层。(6)确保切割刀具有规定的形状，注意刀口宽度及角度磨损程度，应及时更换刀头或重磨。(7)必须采用适宜的间距导向装置，用均匀的切割速率在涂层上形成规定的切割数。(8)如使用机械切割，应用仪器的操作程序要经过双方商定并达成一致。.

结语

涂装过程中选择何种油漆，对车身外观是很重要的。生产过程中要对油漆的施工参数进行不断的优化并寻求稳定的最佳组合。特别要注意油漆的干湿程度、膜厚的控制及烘干过程、施工环境的相对稳定，同时要运用先进的涂层检测仪器和科学的方法提供依据。

参考文献

[1]GB/T1766-2008色漆和清漆涂层老化的评级方法.

[2]中国铁路总公司.中国铁路总公司关于印发和谐CRH3C/380B(L)型动车组四级检修规程的通知，（铁总运【2014】228号）.