강재 도장 성능 및 품질 ㅣ 철골공사 실무

출처: NCS학습모듈, " 강구조시공 부재제작",교육부(20??)

 

강재 도장 성능 및 품질

 

도장해서는 안되는 부위

1) 바탕 만들기(표면 처리)

       도장되는 도료가 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 하기 위해 강재 표면의 이물질 제거, 부착력 향상을 위한 표면 조도 형성 등의 사전처리 작업을 의미하며, 표면 처리 작업은 도막의 내구연한에 가장 크게 작용하는 중요한 요소이다.

 

2) 강재의 표면 처리 규격

       표면처리 방법은 적용되는 도장 사양이나 사용 가능한 전처리 장비에 따라 선택하여야 하며, 표준으로 적용하는 강재의 표면 처리 규격은 아래와 같다.

표면 처리 규격

• SIS(Svenska Standard, Sweden): 스웨덴 공업 규격
• SSPC(Steel Structural Painting Council): 미국 철강 구조물 도장 협회
• NACE(National Association of Corrosion Engineer): 국제 부식 기술자 협회
• BS(British Standards): 영국 규격 협회

등급별 표면 처리 방법

• 흑피(mill scale) : 철강이 고온으로 처리될 때 철판 표면에 생기는 산화물로서 도장 작업 전 흑피 제거 여부에 따라 30~50% 정도의 내구성 차이를 나타낸다.
• 표면 처리 사양은 시방서 또는 설계도면에 명기된 것을 따르고 명기가 없을 경우에는 SP-10(Sa 2.5) 등급을 적용한다.

Shot Blast Machine	Sa 2½ 표면 처리 상태

 

3) 표면 조도 형성

       표면 처리와 밀접한 관계가 있는 표면 조도는 금속 표면의 불규칙적인 요철을 말하는 것으로 도료의 부착력을 높여주고 블라스트 세정 방법에 의해 형성된다. 통상 25~75㎛ 정도 형성하는 것이 바람직하며, 표면 조도의 측정은 조도 측정기를 사용한다.

조도 측정기

 

4) 도장해서는 안 되는 부위

       강재 표면에 도장을 하면 안되는 부위는 공작도 상에 명확히 표기되어야 하며, 해당 부위는 아래와 같다.

• 콘크리트에 매설되는 부위
• 고장력 볼트의 마찰 접합면
• 현장 용접 부위 (모재 양측 약 100~200mm)
• 현장 조립 시 표면 접합이 되는 부위
• 부재 조립 시 밀폐되는 내면

콘크리트 매설 부위	고장력 볼트 마찰 접합면

 

5) 표면 처리 작업하기

구분	내용
바탕면 정리하기	● 녹, 유해한 부착물(먼지, 기름, 플라스터, 시멘트 몰탈) 및 낡은 구 도막을 제거한다. ● 표면의 흠, 구멍 , 갈라짐, 변형 등 결함을 보수하여 도장하기 좋은 상태로 만든다. ● 표면은 충분한 양생 기간을 두어 건조시킨 후 다음 공정을 진행한다.
표면처리하기	● 원판(가공 전)의 표면 처리 기준 ▷ 표면 처리 작업은 표면 조도(25~75㎛) 확보를 위하여 반드시 블라스트 세정 방법으로 하되 별도의 규정이 없으면 표면 처리 등급은 SSPC-SP10 이상으로 한다. ▷ 블라스트 세정에 의한 표면 처리 작업 시 사용된 연마제는 모두 수거하여 환경오염이 최소화 되도록 관리한다.
	● 2차 표면 처리 기준 ▷제작 및 가조립이 완료된 상태에서는 용접 결함은 표면 처리 전에 반드시 수정 작업을 시행한 후 원판 표면 처리 기준에 준하여 표면 처리를 진행한다
표면 처리 검사 항목	● 도장 작업 전, 중 또는 후에 작업 과정을 검사하여 성공적인 도장 작업 및 결과를 얻을 수 있도록 해야 하며, 특히 표면 처리가 전체 도장 품질의 성패에 미치는 영향이 절대적이므로 이 점을 유의하여 검사∙관리한다. ▷ 표면 처리 연마제(shot ball) 품질의 적합성 여부에 대한 정기적인 확인 ▷ 용접 결함 부위(노치, 스패터, 슬래그 잔존 및 표면 돌출 등) 제거 여부 ▷ 표면 처리 정도 및 표면 조도는 적합한지 여부

 

6) 방청 도장하기

구분	내용
방청 도장 시기	● 첫 방청 도장은 부재 제작 공장에서 조립 전에 도장함을 원칙으로 하고 표면 처리 직후에 도장한다. ● 다만 부득이 조립 후에 도장을 할 때에는 조립 후 밀착되는 면은 1회, 도장이 곤란하게 되는 면은 1~2회씩 조립 전에 도장한다.
방청 도장 방법	● 도장방법의 선택은 도료의 종류, 지정된 도막 두께, 주위 환경 등을 고려하여 결정하며, 도장 면에 손상을 주지 않도록 주의하고 도장할 곳의 주변, 바닥 등은 필요에 따라 미리 적당한 보양 작업을 한다. ● 스프레이(spray) 도장 ▷ 도장 면에서 300mm를 표준으로 하고 압력에 따라 가감한다. 스프레이 도장을 할 때에는 매끈한 표면을 얻을 수 있도록 하고 항상 평행 이동하면서 운행의 한 줄마다 스프레이 도장 너비의 1/3 정도를 겹쳐 뿜는다. ▷ 각 회의 스프레이 도장은 전회의 방향에 직각으로 하며 2회분의 도막 두께를 한번에 도장하지 않는다. ● 롤러(roller) 및 붓 도장 ▷ 별도로 지정된 부분이나 스프레이 도장이 어려운 부분, 부분적인 보수 도장 등에 사용한다. 붓 도장은 사용하는 도료의 성질과 도장하는 부위가 적절한 것을 쓰며, 도료 양에 따라 색상의 경계나 구석 등에 특히 주의하며 도료의 얼룩, 흘러내림, 붓 자국 등이 생기지 않도록 평활하게 한다. ▷ 롤러 도장은 붓 도장보다 도장 속도는 빠르나 일정한 도막 두께를 유지하기가 어려우므로 표면이 거칠거나 불규칙한 부분에는 특히 주의를 기울여 작업하여야 한다.
용접부 및 볼트 조임 부위의 도장	● 용접부 및 볼트 조임 부위는 일반 부위에 비해 도막 결함이 발생하기 쉽고 조기에 발청하기 쉬운 부분이므로 표면 처리를 실시한 후 도장한다. 도막의 성능 및 내구성을 높이기위해 하도를 1회 추가 도장하는 것이 좋으며, 볼트 조임 부위는 작은 붓을 이용하여 세밀한 부분까지 충분히 도장한다.
터치 업(Touch-up)	● 운반, 조립 및 부분 용접 등으로 손상이 발생한 경우 원칙적으로 최초와 동일한 절차로 표면 처리 및 도장을 해야 한다. ● 다만, 손상 부위가 극소 부위일 경우 동력 공구로 녹을 제거하고 손상된 도막 면은 샌드페이퍼를 사용하여 주변 도막과의 단차를 적게 해야 하며 손상된 면 주위를 활성화 시켜 도료의 부착력을 높여 준다. 터치 업 재료는 본래 적용한 동일 계열의 하도로 도장한다.
방청 도장 작업 시 검사 항목	● 방청 도장 작업 시의 검사 항목은 아래와 같다. ▷ 표면 처리 후 장시간 방치하지 않았는지 (4시간 이내) ▷ 2액형 도료의 경우 혼합비율은 정상인지 (교반기 사용) ▷ 도료는 가사 시간 내 사용하고 있는지 ▷ 도장 시 주위 환경(조명, 환기, 안전)에 문제없는지 ▷ 도장 순서는 내부 또는 작업이 난이한 곳부터 진행하였는지 ▷ 도장 외관 상 결함 발생은 없는지