喷射清理等级对照

三个标准体系用略有不同的措辞描述同一件事。ISO 8501-1用于欧洲、中东和亚洲的大多数技术规范。SSPC与NACE联合标准（现由AMPP维护）在北美以及全球油气行业中常用。

SSPC-SP 14 / NACE No. 8（工业级喷射清理）介于SP 7与SP 6之间，没有直接对应的ISO等级。表中的对应关系在实践中广泛使用，但各文件并不完全相同：ISO 8501-1依靠文字描述和参考照片，而SSPC/NACE标准给出文字定义，并对痕迹规定百分比限值。

近白级是什么意思

SSPC-SP 10 / NACE No. 2

以肉眼观察，钢材表面不得有油、油脂、污物、粉尘、氧化皮、铁锈、旧涂层、氧化物或其他异物。唯一允许的是随机分布的痕迹，且每单位面积不超过5%。标准规定单位面积约为3 × 3英寸（约76 × 76 mm）。这些痕迹可以是由铁锈、氧化皮或原有涂层造成的淡阴影、轻微条纹或轻度变色。

与SP 6（商业级喷射清理）的差别只在允许的痕迹量：33%而不是5%。与SP 5（出白级）的差别是，SP 5完全不允许有痕迹。

ISO 8501-1 Sa2.5

ISO 8501-1把Sa2.5描述为非常彻底的喷射清理：无可见的油、油脂和污物，无氧化皮、铁锈、油漆或异物，任何残留只能是斑点或条纹状的轻微痕迹。它不用百分比，而是针对每个原始锈蚀等级（A至D）给出参考照片。因此技术规范可能只写“Sa2.5”，也可能与锈蚀等级组合，例如“C Sa2.5”。

清洁度不等于粗糙度

一个常见的争议来源，是把两项不同的要求混为一谈：

• 清洁度（Sa2.5、SP 10）描述的是表面上还剩下什么。
• 粗糙度（锚纹深度）描述的是磨料造成的粗糙程度，以峰谷高度计，单位µm。

一个表面可能完全达到近白级，但粗糙度不足以承载厚涂层；也可能粗糙度合适，却在局部仍残留氧化皮。涂料厂商对两者都有规定，通常是一个范围，例如许多环氧体系要求50–75 µm。粗糙度主要由磨料种类和粒度控制。海绵磨料在碳钢上的典型范围如下：

喷射压力、喷射距离和钢材状况也会影响结果，请在试喷区确认粗糙度。

如何验证Sa2.5与SP 10

目视标准

检验人员把喷砂后的表面与ISO 8501-1或SSPC-VIS 1中的参考照片对比，使用与原始锈蚀等级相符的那张照片。充足、均匀的照明很重要。要检查角落、边缘、焊缝和加强筋背面，这些地方最容易喷不到位。

粗糙度测量

• 比较样块：ISO 8503-1和8503-2规定了比较样块，分砂粒喷射（G）和丸粒喷射（S）表面两类，按细、中、粗分级。
• 复制胶带：把一层可压缩的泡沫薄膜压印在表面上，再用弹簧千分尺测量（ISO 8503-5，ASTM D4417方法C）。
• 深度千分尺：一种针式量规，可读取单个谷底的深度（ASTM D4417方法B）。

SSPC-PA 17规定了需要读取多少个读数，以及如何判定是否符合规定范围。

可溶性盐、粉尘与气候条件

• 可溶性盐：氯化物和硫酸盐肉眼看不见，喷砂后可能残留在点蚀坑里。用Bresle贴片法（ISO 8502-6）和电导率仪（ISO 8502-9）测量。对于压载舱，IMO《保护涂层性能标准》规定可溶性盐不得超过50 mg/m²（以氯化钠计）；其他规范另有各自的限值。
• 粉尘：ISO 8502-3的胶带试验评定表面残留粉尘的数量和粒径。
• 露点：大多数规范要求在喷砂和涂装期间，钢材温度至少高于露点3 °C（方法见ISO 8502-4）。

用海绵磨料达到Sa2.5 / SP 10

以氧化铝为磨粒的通用档海绵磨料（30#、46#、60#和80#）可以在钢材上达到ISO 8501-1 Sa2.5 / SSPC-SP 10 / NACE No. 2。同样是切削，由磨粒完成，差别在切削之后：与开放式干喷砂相比，载体在撞击点最多可截留95%的扬尘，并以较低能量回弹。背景知识见什么是海绵喷砂。

近白级作业的实用要点：

• 先按粗糙度选磨粒，再调整压力和停留时间来达到清洁度。30#或46#磨粒适合大多数50–100 µm的规范要求。
• 利用好能见度。低扬尘、低回弹，让操作人员在喷砂时就能看到痕迹和漏喷区域，有助于一次喷砂合格。
• 保持工作磨料干净。混有大量细粉或漆屑的磨料切削更慢，还可能在表面留下粉尘。要定期筛分。
• 在同一班次内涂装。因为是干式作业，不会因用水而产生返锈窗口。但潮湿含盐的空气仍会侵蚀裸露钢材，所以不要过夜再涂。

我们的氧化铝海绵磨料页面列出了通用档各型号及其粗糙度范围。

何时需要粗粒或钢砂型号才能达到Sa3 / SP 5

出白级（Sa3 / SP 5）完全不允许有痕迹。它通常用于某些浸没环境内衬和热喷涂金属。严重锈蚀的钢材（锈蚀等级D）、层状锈、深点蚀和紧密附着的氧化皮会增加难度，因为痕迹藏在蚀坑里，而氧化皮不易被细磨粒切除。

在这些条件下，粗粒和钢砂海绵磨料型号可在合适的钢材上达到Sa3 / SSPC-SP 5：

• HP 钢砂 40#（Special Grit 40#）韧性好，在0.6 MPa下可持续切削约30次循环，得出50–70 µm的粗糙度。
• 氧化铝 16#可切出100–300 µm的粗糙度，用于厚涂层和严重锈蚀。

能否达到Sa3取决于钢材的原始状况和你能接受的效率，所以请先做试喷区并请人检验。重垢档请见我们的钢砂海绵磨料。

SSPC-AB 4：针对这类磨料的规范

表面处理标准规定钢材必须是什么样子；磨料规范规定磨料必须是什么样子。SSPC-AB 4“Recyclable Encapsulated Abrasive Media (in a Compressible Cellular Matrix)”（可循环使用的包覆型磨料，置于可压缩多孔基体中）于2015年首次发布，2023年修订。它是SSPC专为“磨粒包覆在可压缩开孔载体中”这类磨料编写的规范，涵盖新磨料和回收磨料的选型、评估与质量控制。它让规范编写者可以在SP 7、SP 6、SP 10和SP 5要求旁边直接指定海绵磨料。请向供应商索取针对你所关心性能的批次检测数据。

常见问题

Sa2.5和SSPC-SP 10是一回事吗？

大多数技术规范把两者视为等效。SSPC-SP 10把痕迹限制在每单位面积5%以内；ISO 8501-1 Sa2.5用文字和照片描述同样的外观。

SP 6与SP 10有什么区别？

两者都要清除全部可见的铁锈、氧化皮和涂层。SP 6允许每单位面积最多33%的痕迹，SP 10只允许最多5%。

Sa2.5需要多大的粗糙度？

Sa2.5本身不规定粗糙度，由涂料厂商的技术资料规定，重防腐体系通常在50–100 µm范围内。

海绵喷砂能达到SSPC-SP 10吗？

能。通用档氧化铝型号可达到SP 10 / Sa2.5，粗粒或钢砂型号可在合适的钢材上达到SP 5 / Sa3。

船体分段、舱柜等在涂装前需处理到Sa2.5的船舶钢结构，请见我们的船体喷砂应用页面。

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为什么任何喷砂都会产生粉尘

喷砂靠冲击力从表面去除材料。这些材料总要有个去处。粉尘有三个来源：

1. 磨料本身。脆性磨料在撞击时碎裂，部分变成细粉。
2. 被清除的涂层与锈蚀。旧漆、铁锈和氧化皮碎成碎片和粉末。旧漆中可能含有铅、铬酸盐或其他有害物质。
3. 本体。无论使用哪种磨料，混凝土、砖和石材都会释放自身的粉尘，其中包括结晶二氧化硅。

一种工艺可以减少、截留或压降这些颗粒，但不能让它们消失。所以严谨的供应商会说“低扬尘”，或给出实测的降低比例；对“扬尘为零”的说法，则始终值得追问。我们给出的海绵磨料数据是：与开放式干喷砂相比，在撞击点最多可截留95%的扬尘。

“无尘喷砂”指的是什么

在日常用法中，“无尘喷砂”通常指湿法磨料喷砂，也叫蒸汽喷砂：磨料与水混合，水润湿粉尘，使其落下而不是飘浮。Dustless Blasting 也是一家公司移动式湿喷设备的品牌名，因此这个词在搜索结果中占了大头。这项通用技术是湿法磨料喷砂，许多设备厂商都有提供。

湿喷确实能大幅减少可见的空中粉尘。它也会从其他方面改变整个作业，选用之前值得先弄清楚。

湿喷与干喷：水能做什么，不能做什么

压尘

水滴捕获细小颗粒，把它们带到地面。能见度提高，粉尘云小得多。仍有部分细颗粒会逸出，尤其是在表面和残物变干之后，所以仍需进行暴露监测并做好呼吸防护。

返锈与缓蚀剂

刚喷砂完的钢材化学活性很高。一旦沾水，视湿度和温度不同，几分钟到几小时内就会生成一层薄薄的浮锈，这就是返锈。许多涂料厂商会限定涂装前可接受的返锈程度，因为返锈会削弱附着力。

湿喷施工方通常会在水里加入缓蚀剂。缓蚀剂必须与涂层体系相容，有些规范还要求涂装前用淡水冲洗并检测可溶性盐。表面也必须干燥。在潮湿、含盐的空气中，例如船厂，每多等一小时，泛锈的风险就增加一分。

废水与泥浆

水最终变成含有废磨料、被清除的漆和锈的泥浆。如果旧涂层含铅或其他有害物质，这些泥浆就是危险废物，必须收集并处理。湿法在冰冻条件下和电气设备附近也难以施工。

干式低扬尘工艺

干式低扬尘工艺完全不用水。主要有两种选择：真空喷砂和海绵喷砂。真空喷砂的喷嘴外围有毛刷罩，罩体连接强力吸尘装置，粉尘和废磨料在撞击点就被吸回。它在平面上截留效果很好，但效率低，喷头难以应对复杂形状、边角和型钢截面。海绵磨料把扬尘截留在颗粒内部，因此用开放式喷枪就能处理梁、法兰和不平整表面。

无论哪种干式工艺，都无需干燥等待期，工艺本身也不会造成返锈窗口，涂装可在同一班次内紧随其后。粉尘在源头被截留，而不是靠水压下去。

硅尘暴露：磨料与本体

可吸入结晶二氧化硅是喷砂粉尘法规背后的主要健康因素。美国OSHA的可吸入结晶二氧化硅标准规定，8小时时间加权平均容许暴露限值为50 µg/m³，行动水平为25 µg/m³。在欧盟，指令(EU) 2017/2398设定了0.1 mg/m³的约束性限值，多个成员国执行更低的国家限值。

有两点常被忽略：

• 不含硅的磨料只解决了一半问题。选用不含结晶二氧化硅的磨料，例如氧化铝、钢砂或海绵磨料，可以去掉钢材作业中最大的硅尘来源。但在混凝土、砖或石材上，本体仍会释放二氧化硅。
• 截留和成分同样重要。源头粉尘更少，操作人员和附近工人吸入的就更少，所需的围护也更少。但这并不免除评估暴露和提供呼吸防护的责任。

硅尘法规如何推动市场弃用石英砂，见海绵喷砂与石英砂喷砂对比。

低扬尘喷砂磨料如何截留扬尘

海绵磨料由开孔聚氨酯载体与磨粒复合而成，一体成型（全貌见什么是海绵喷砂）。截留在一次撞击之内完成：

1. 颗粒撞上表面，载体被压扁，复合在内的磨粒被挤压，磨粒表面的包覆层被顶起。
2. 磨粒前端刺穿包覆层，切削涂层、铁锈或氧化皮。
3. 载体随即回弹，形成负压，把刚切削下来的大部分扬尘与残物吸住截留。
4. 颗粒以较低能量回弹，带着残物落在操作人员附近。
5. 之后由振筛机筛出残物与细粉，干净的海绵磨料回到送料端。

由于扬尘在产生处附近就被截留，操作人员能看清表面，附近的其他工种往往可以继续作业，许多工程可在室外只做简易遮挡施工，而不需要完全密闭的围护。磨料不含结晶二氧化硅。它是低扬尘工艺，能抑制扬尘，但不能让扬尘归零：仍有部分扬尘逸出，尤其是在易碎的本体和厚重、脆性的涂层上。

现场需要确认的事项

• 围护等级：业主或监管部门有什么要求？对于除漆作业，SSPC Guide 6是围护分级的常用参考。
• 有害涂层：含铅、铬酸盐或多氯联苯（PCB）的涂料，不论用哪种工艺，都会改变废物处理方式。
• 空气监测：有二氧化硅或铅的场合，要安排个人和周界监测。
• 涂装时间：如果钢材必须在同一班次内涂装，工艺中就不要加水。
• 周边环境：医院、食品厂和有人使用的建筑需要低扬尘、低回弹。见在用建筑与敏感场所喷砂。

常见问题

有没有完全不产生粉尘的喷砂？

没有。任何喷砂工艺都会从磨料、涂层或本体产生一些粉尘。各工艺的差别在于释放多少，以及如何控制。

控制粉尘，湿喷比干喷好吗？

湿喷能很好地减少空中粉尘，但也带来用水、返锈控制、干燥时间和泥浆。干式低扬尘磨料无需这些步骤就能控制粉尘。

海绵喷砂会导致返锈吗？

不会。它是干式作业，不会弄湿钢材。涂装时常规的湿度与露点要求仍然适用。

使用低扬尘磨料，操作人员还需要呼吸器吗？

需要。喷砂作业的相关法规仍然适用。低扬尘磨料能减少暴露和对围护的需求，但不能取代呼吸防护计划。

低扬尘喷砂磨料的分档、粗糙度和完整规格，见海绵磨料页面。

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海绵磨料能循环复用多少次？

简短的回答是5–30次，取决于型号和喷射压力。以下数据来自我们的选型指南：

一次循环指经喷枪喷出一次，然后回收并筛分。以上数据的前提是振筛机工作正常、磨料干净干燥。在实际工程中，洒落和未回收的磨料也要从总数中扣除，因此实际有效循环次数可能更低。

有两点值得注意。第一，压力影响很大：氧化铝 30#从0.4 MPa提高到0.6 MPa，寿命缩短到约三分之一。第二，磨粒材质很重要：钢砂比棕刚玉韧性好得多，即使在0.6 MPa下也能持续切削约30次循环。

为什么喷射压力影响这么大

每次撞击都会压扁载体，磨粒及其包覆层随之承受冲击。压力越高，颗粒到达时速度越快，载体变形越大，磨粒也越快碎裂、磨损。氧化铝硬度很高但较脆，在高能量下更容易碎裂；钢砂韧性好，受力时变形而不是碎裂。

压力越高切削越快，因此需要取舍。合适的设定通常是：在可接受的效率下，仍能达到所要求清洁度和粗糙度的最低压力。用两三个压力值做一次简短试喷，是找到它的最好办法。

哪些因素会缩短可复用磨料的寿命

• 喷射压力超出作业所需，如上所述。
• 喷射距离。喷枪离得太近会增大冲击能量，磨料损耗更快；太远则浪费能量，切削变慢。
• 污染。油、油脂、水以及粘性或软质涂层会堵塞载体开孔。严重污染的磨料不再能截留扬尘，应当筛除。
• 本体与边角。锋利的钢材边角、焊接飞溅、坚硬的氧化皮以及混凝土等磨蚀性本体，比平整的涂装钢材更快撕裂载体。
• 受潮。在潮湿空气中敞口存放、或在湿表面上使用的磨料，流动性和性能都会下降。使用前请保持包装袋密封。
• 回收不善。留在地上、从缝隙漏失或混入沙土的磨料，再也回不到喷砂机里。
• 振筛机设定。筛网太粗，残物会混回磨料；筛网太细，会把好的磨料筛掉。

振筛机如何工作

振筛机（也叫回收机）让一次性磨料的经济账，变成可复用磨料的经济账。典型设备的工作流程如下：

1. 用过的磨料、残物和粉尘从作业区清扫或吸起，装入振筛机。
2. 上层振动筛去除粗大残物：漆片、锈片、焊渣和杂物。
3. 下层筛网让细颗粒通过：粉尘、碎磨粒，以及已不能有效切削或截留的载体碎屑。
4. 留在两层筛网之间的颗粒就是可复用的工作磨料，回到送料端。
5. 补充新磨料，替换被筛出的部分，保持工作磨料的配比稳定。

残物与细粉就是废物。由于磨料本身留在循环中，废物量比一次性磨料最多可减少90%。如果被清除的涂层有害，例如含铅油漆，这部分较少的废物仍须按危险废物处理。

如何看待每平方米成本

按每公斤价格比较磨料会产生误导。海绵磨料每公斤的价格高于散装矿物磨料。真正要看的，是把一平方米处理到规定标准的总成本。我们在这里不公布价格，因为价格取决于型号、数量和运费，但计算本身很简单。

变量

• P = 磨料到货价，每公斤
• T = 每平方米经喷枪喷出的磨料量（kg/m²），在试喷区实测
• N = 你的工程中实际有效的循环次数，已计入回收损失
• W = 每平方米清除下来的涂层与锈（kg/m²）
• D = 每公斤废物的处置费用

每平方米的磨料净消耗大约为T ÷ N。因此：

• 每平方米磨料成本 = P × T ÷ N
• 每平方米处置成本 = D × (T ÷ N + W)

一次性磨料的N = 1，所以喷出的全部质量既是消耗量，也是废物量。

用比值演算的示例

为简化起见，假设海绵磨料与一次性磨料每平方米喷出的质量相同（T相等）。设k为海绵磨料每公斤价格与一次性磨料每公斤价格之比。

• 磨料成本比（海绵磨料 ÷ 一次性磨料）= (k × T ÷ N) ÷ T = k ÷ N。
• 因此只要k小于N，海绵磨料的每平方米磨料成本就更低。

把你拿到的报价代入k，把试喷实测值代入T。如果海绵磨料每平方米喷出的质量多于或少于一次性磨料，请分别为两种磨料调整T。

磨料发票上看不到的成本

磨料和处置费往往不是最大的开支。公平的比较还应包括：

• 围护：开放式喷砂需要全封闭围护、机械排风和除尘，低扬尘磨料只需较简易的遮挡。
• 清理：收集被回弹四散的废磨料所需的时间。
• 停工：喷砂期间其他工种或生产是否必须停下。
• 等待时间：湿法的干燥和返锈控制，或表面在涂装前返锈后的重新喷砂。
• 人工与效率：每支喷枪每小时处理的平方米数，加上回收和筛分磨料所花的时间。
• 设备：喷砂机和振筛机，自有或租用。

需要计入的缺点

一个诚实的成本模型要把缺点算进去。海绵磨料需要专用的送料和回收设备。回收每个班次都要占用人工。在很厚的涂层上，每支喷枪的效率通常低于开放式喷砂，这会提高每平方米的人工成本。而使用不当的磨料，比如压力过高、受污染或回收不善，达不到上面的循环次数。完整情况见什么是海绵喷砂。

常见问题

喷砂磨料能复用多少次？

取决于磨料种类。小苏打、燃煤炉渣和碎玻璃一般只能用一次。海绵磨料视型号和压力可循环5–30次。封闭喷砂房中的钢砂寿命则长得多。我们的喷砂磨料种类指南对它们做了比较。

怎么判断海绵磨料已经用坏了？

振筛机会把它筛掉：磨损的颗粒碎成细粉，从下层筛网漏下。如果切削速度下降或扬尘增加，请检查细粉含量并补充新磨料。

海绵喷砂每平方米多少钱？

取决于你工程中的磨料价格、实际循环次数、处置、围护和人工。请用上面的公式，代入你在试喷区实测的数据。

不同型号可以混用吗？

不能混在同一批工作磨料里，否则粗糙度会变得无法预测。请把各型号分开。不同型号可以拼在同一托盘订购。

如需比较型号并规划试喷，请看我们的可循环复用海绵磨料或完整的产品系列。我们提供试用样品，你可以在自己的工件上实测消耗量和循环次数。

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