[HTML]一、涂層的目的和涂層鋼管 
　　為了防止腐蝕，提高輸送效率以及保證輸送飲用水質(zhì)理，近年來，國(guó)際上鋼管涂層技術(shù)進(jìn)步很快。鋼管涂層分內(nèi)壁涂層和外壁涂層兩種。根據(jù)用途和使用環(huán)境選擇涂層材料。大直徑鋼管的涂層材料推薦內(nèi)壁用溶劑型合成樹脂（主要是環(huán)氧樹脂）與砂漿內(nèi)襯 。前者用于管線管、水道管，后者主要用于水道管。外壁涂層主要是瀝青涂覆，聚乙烯包覆，環(huán)氧樹脂包覆等（用于管線管），還有富鋅漆或焦油環(huán)氧化物等用于管樁。最近在海上打下管樁也開始用聚乙烯包覆的鋼管，這是由于聚乙烯包覆在耐蝕性及抗海洋生物附著性方面性能良好，并可降低生產(chǎn)成本。 
　　管線鋼管內(nèi)壁涂層的目的有二：一是耐油氣腐蝕，二是提高流動(dòng)效率。由于鋼管內(nèi)表面粗糙度大，涂層可降低介質(zhì)流動(dòng)阻力以降低動(dòng)力消耗，降低輸送成本并可增加壓泵站間距，以節(jié)約工程投資。 
　　水道管內(nèi)壁涂層除提高流動(dòng)效率外，當(dāng)輸送自來水時(shí)，可不降低飲用水質(zhì)量，不致溶解鋅等雜質(zhì)污染供水。一般大直徑內(nèi)壁涂砂漿，小直徑管在鍍鋅后涂塑。 
　　鋼管樁用管可不內(nèi)壁涂層，外面涂層用以提高耐蝕性。 
　　油井管內(nèi)壁涂層系提高耐油、氣體的腐蝕性，外面涂層也為了耐蝕。 
　　包覆材料種類共有天然樹脂類、溶劑型合成樹脂涂料類、合成樹脂類、無機(jī)物類（水泥礦漿）和金屬類（鍍鋅，鍍鋁，鍍鋅鋁Galfan合金）等。 
　　二、外壁涂層 
　　1．性能要求 
　　由于涂層鋼管在工廠生產(chǎn)后要經(jīng)過發(fā)貨、輸送、保管，而后鋪設(shè)在土中或海底，所以除防蝕性能外，還要求各種物理強(qiáng)度。 
　?。?）耐沖擊、耐磨損性，以防止涂層受外傷造成缺陷處會(huì)集中受到腐蝕。 
　　（2）壓力硬度。埋設(shè)在土壤中的涂層漆膜會(huì)不斷受到土壤壓力的壓迫，因此漆膜的壓力硬度很重要。 
　?。?）絕緣電阻。電阻值居高可降低電鍍防蝕費(fèi)用。 
　?。?）耐陰極剝離性。如果涂層漆膜缺陷連接起來會(huì)出現(xiàn)以漆膜缺陷為中心的剝離現(xiàn)象，這稱為陰極剝離現(xiàn)象，其出現(xiàn)原因是由于管線絕緣電阻低下。 
　?。?）粘著性。在各種環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間保持漆膜的粘著性。 
　?。?）在不同環(huán)境下的安全性。對(duì)70~80℃或接近100℃的高溫到-40~-50℃的超低溫的廣泛溫度環(huán)境下的耐久性提出了要求。 
　　（7）漆膜的拉伸強(qiáng)度、延伸率、可抗性、在鋪設(shè)現(xiàn)場(chǎng)焊接部位的修補(bǔ)性、漆膜本身損傷也要易于修補(bǔ)。 
　　2．涂層材料的發(fā)展方向 
　　管線管涂層以前是采用瀝青或煤焦油等瀝青質(zhì)材料，但由于①絕緣性差;②低溫時(shí)耐沖擊性能降低;③高溫時(shí)硬度降低等這些性能上的缺點(diǎn)，還有加工時(shí)產(chǎn)生臭氣及煙塵等污染環(huán)境問題，所以試用了合成樹脂。 
　　50年代時(shí)美國(guó)共和鋼公司最新采用了聚乙烯的擠壓金屬覆層法，聚乙烯較之瀝青質(zhì)材料在耐沖擊、硬度等物理性能方面優(yōu)越而且由于化學(xué)性能穩(wěn)定，表現(xiàn)出長(zhǎng)期的、連續(xù)的、優(yōu)越的防蝕性能，現(xiàn)已在日本、歐美及中東諸國(guó)廣泛使用，但其耐勢(shì)性以略低于80℃為使用界限。為彌補(bǔ)上述缺點(diǎn)，開始了可用于100℃環(huán)境溫度的環(huán)氧化物粉體涂層。近年來，在美國(guó)等地區(qū)埋設(shè)用管線管上使用，其數(shù)額有逐年提高的趨勢(shì)。為開發(fā)適合于更為廣泛溫度范圍內(nèi)的涂層材料，進(jìn)行了如丙烯、尼龍及聚乙烯覆層的研究在-40℃低溫條件下也表現(xiàn)出優(yōu)越的性能，而環(huán)氧粉體履層在耐沖擊性、而彎曲性上欠缺一些，沒有在這種低溫下使用的實(shí)績(jī)。 
　　用于海底鋪設(shè)的覆層鋼管重要的是要與混凝土有良好的附著性，可將聚乙烯覆層加工成花紋狀，而環(huán)氧樹脂粉體復(fù)層和混凝土附著性則較差。 
　　3．涂履技術(shù) 
　　（1）聚乙烯涂層（3PP）和聚丙烯涂層（3PE） 
　　聚乙烯用擠壓機(jī)并經(jīng)加熱熔化后通過摸擠出卷在鋼管上。后經(jīng)改進(jìn)本身接合性和不同材料粘著性成為改進(jìn)型聚乙烯。實(shí)際使用的聚乙烯涂層結(jié)構(gòu)為： 
　　底涂料：液型環(huán)氧樹脂及環(huán)氧樹脂噴霧。 
　　接合層聚乙烯：用改進(jìn)型聚乙烯。 
　　防蝕型聚乙烯。 
　　聚丙烯涂層的結(jié)構(gòu)原理同上。 
　?。?）用靜電粉體涂履方法進(jìn)行，鋼管和焊槍之間施加高電壓，將從焊槍出來的帶電環(huán)氧樹脂粉體吹灑到預(yù)熱了的鋼管上（預(yù)熱到220~250℃）附著、熔化、硬化而形成涂膜。涂膜厚度一般為0.3~0.4mm，約為聚乙烯涂層的1/10。 
　　這兩種涂層技術(shù)中，美國(guó)大多采用第二種。認(rèn)為價(jià)廉物美。第一種方式在日本使用較多，但有用戶認(rèn)為其底層厚度無法檢測(cè)即無法控制較少采用。 
　　三、內(nèi)壁涂覆 
　　我國(guó)珠江鋼管公司購置的兩條涂履鋼管線中一條為單層FBE法，一條為三層PE/PP法。 
　　1．水泥涂襯 
　　水泥砂漿由高牌號(hào)硅酸鹽水泥配以砂（細(xì)粒、中粒和粗粒）及水?dāng)嚢杌蛏皾{后送往水泥涂襯機(jī)，常用方法為離心法（該法涂敷的水泥內(nèi)襯表面光滑，均勻平整，與管壁的結(jié)合強(qiáng)度好，不易脫落且生產(chǎn)機(jī)械化程度高）鋼管在水泥涂襯機(jī)中有對(duì)中、布料、離心和倒水四個(gè)工藝步驟，涂敷完成后進(jìn)行養(yǎng)生達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后再磅成品堆場(chǎng)堆存。 
　　2．A．T．O金屬陶瓷防護(hù)涂層 
　　當(dāng)鋼管用以輸送海水等腐蝕性強(qiáng)介質(zhì)時(shí)，噴涂劑可用自動(dòng)行走的內(nèi)管旋噴器噴向管內(nèi)壁（事先經(jīng)噴砂處理）可在常溫下成膜。這種涂層防腐性能良好，可提高安全運(yùn)行時(shí)間。 
　　3．火焰噴涂EAA工藝 
　　EAA系乙烯——丙烯共聚物，火焰噴涂工藝系統(tǒng)主要由空氣壓縮機(jī)，干燥冷凍過濾器，粉末熔化及輸送系統(tǒng)，氧氣燃?xì)廨斔拖到y(tǒng)，噴槍和控制系統(tǒng)以及噴砂除塵系統(tǒng)等組成。工作表面噴砂處理后經(jīng)表面預(yù)熱，粉末狀的EAA由壓縮空氣輸送至火焰噴槍EAA粉末在噴槍里充分熔融后均勻地噴涂到表面上，涂層厚一般為0.3~0.5mm。 
　　4．壓送涂履工藝 
　　用干凈的壓縮空氣將塑粉（聚乙烯或聚丙稀）壓送到已加熱的鋼管內(nèi)，使鋼管內(nèi)裝滿塑粉，由于鋼管溫度在260~320℃之間（由塑粉要求的性能決定），填裝塑粉后鋼管溫度下降到230℃左右時(shí)，將未熔融于鋼管壁上的多余塑粉用壓縮空氣吹出再重復(fù)使用，此法僅適用于φ76mm以下細(xì)長(zhǎng)鋼管，也可用于φ6.75mm、長(zhǎng)6~12mm鋼管，膜厚1~3mm之間。 
　　此外，管內(nèi)壁亦可用靜電環(huán)氧樹脂粉體涂覆工藝進(jìn)行。用于管外壁擠壓包復(fù)法（三層）不適用于管內(nèi)壁。 
　　四、展望 
　　近年來鋼管涂層技術(shù)發(fā)展很快，有以下幾個(gè)特點(diǎn) 
　　1）鋼管涂層已成為鋼管生產(chǎn)的一部分，大都在鋼管廠興建涂層工段，不再僅是管道施工作業(yè)的一部分，這對(duì)鋼管涂層技術(shù)的發(fā)展有很大促進(jìn)作用。除前述我國(guó)珠江鋼管公司新建涂層工段作為鋼管廠生產(chǎn)工段外，俄羅斯馬格尼爾斯克鋼鐵公司新建φ530~1420mm螺旋焊管機(jī)和伊若爾斯克鋼管廠建設(shè)φ1420mm直縫焊管機(jī)都配套建設(shè)涂層工程。 
　　2）新建涂層工段大多趨向于建設(shè)三層PE/PP涂層管線，如前述俄羅斯兩鋼廠均采用此工藝，俄國(guó)建設(shè)和管理天然氣干線的總公司亦推薦采用此工藝。但也有些廠家贊成采用環(huán)氧樹脂粉體涂履工藝，認(rèn)為它價(jià)廉物美。 
　　3）新的涂履工藝不斷開拓和發(fā)展，但共同的趨勢(shì)是為了提高輸送鋼管壽命，提高輸送效率，保證安全運(yùn)行，必須采用鋼管涂層保護(hù)，只是根據(jù)不同的用戶要求采用不同的工藝并不斷開拓新的方法。 [/HTML]