钢结构防腐技术及应用

钢结构防腐技术及应用

以往，钢结构防腐及网架防腐没有受到应有的重视，只采用手工除锈，涂刷一般红丹底漆和普通油漆，使用半年或一年后，涂层起泡、透锈、脱落，钢材受到腐蚀，返修十分困难。

    防腐层受到破坏是多种因素造成的，其主要原因是涂层材料不耐腐蚀以及涂层施工方法不当。钢结构和网架长期暴露在空气中，当气候变化时，空气的相对湿度超过某一临界值，在钢铁的表面就会形成水膜，这空气湿度的临界值与钢铁表面状态和表面有无吸湿物有关。 

    钢铁的腐蚀主要是电化学腐蚀，钢结构在焊接时造成与母材材质的差异，焊渣及应力都会形成腐蚀电池的阴极和阳极区，尤其是钢铁表面除锈不彻底，钢材表面留有一层轧制的氧化铁皮。有些人认为这氧化皮不是锈，其实不然，这氧化皮是高温腐蚀产物，主要是四氧化三铁，它在含微量盐的水中，与钢铁的电极电位差可达0.26伏。在水膜中，轧制氧化皮将作为在的阴极，纯钢铁形成阳极。阳极不断地被腐蚀，阴极逐渐地扩大，锈蚀产物拱破涂层，钢结构被腐蚀。

    要作好防腐工程，达到长效防腐的效果，必须满足三项基本要求，即：做好表面处理、选择高性能材料、达到一定的涂层厚度。

一，表面处理
    表面处理非常重要，同一种油漆，同一种腐蚀环境，使用不同的施工工艺寿命可延长三倍到五倍。
    应清除钢铁表面的污物和锈层，尤其是轧制钢材时形成的黑氧化皮，它是电化学腐蚀的阴极，是腐蚀的根源，必须除掉。表面处理质量应达到涂装前钢材表面预处理规范的Sa2.5级。

二，材料选择
表面涂刷专用防腐漆，仍是目前对钢结构防腐及网架防腐的主要手段。防腐漆按保护功能可分为底漆、中层漆和面漆，各层油漆均有其特性，各负其责，几层组合起来，形成复合涂层，提高防腐性能，延长使用寿命。

三、涂层厚度
涂料是防腐蚀的中间材料，必须经过涂装才能形成涂层。如果涂层厚薄不均，钢材表面的毛刺或锚纺的高峰会露出涂层。如果涂层施工遍数少，涂层有针孔，水中的氧、氯离子、水分子等会穿过这些薄弱的地方，使钢铁生锈腐蚀。腐蚀产物体积膨胀，形成锈包，逐渐扩大，最后涂层起泡脱落。

　　为了防止水、氧和电解质穿过涂层，最好选用几种高性能的防腐涂料组成一个加厚的复合防腐涂层体系，即：重防腐蚀涂层体系。

　　从公式：T=L2/6D可以看出：使用寿命T与涂层厚度L的平方成正比。增加涂层厚度,能加强涂层的隔离能力，是提高涂层寿命，保护钢铁的有效手段。采用新型的高固体份厚浆涂料，经少量次数的涂装，可以得到250—500微米的重防腐蚀涂层，而超重防腐蚀涂层厚度可达1000—2000微米（参考文献：《涂装技术实用手册》叶扬祥）防腐涂层厚度一般最少不低于200微米，厚度要均匀、连续完整、无针孔。交工前要用测厚仪和电火花检漏仪检查，可参照中国石油天然气行业标准SY/T0447-96检查验收。

四、防腐效果
某机场机库钢结构防腐及网架防腐采用喷射除锈达Sa2.5级，涂刷无机富锌为底漆，环氧彩漆为中层漆，面漆为防火漆。质量优良，预计可使用30年以上。

　　某工程机械厂采用进口环氧彩色漆。除锈采用抛丸除锈，喷涂环氧漆，质量优良

某厂位于化工厂东侧，化工厂的氯气、二氧化硫等强腐蚀性气体严重腐蚀厂内设备、钢结构及电缆桥架。桥架是高十米，宽四米的钢结构，全长十余公里，原采用普通油漆，使用过程腐蚀严重。防腐大修采用环氧彩漆和氯化橡胶漆，至今涂层完好，桥架没有出现腐蚀。
　　这种复合涂层结构还可用于湿式气柜、钢制游泳池、污水处理厂等与水相接触的钢设备及钢结构，均可取得良好的，防腐效果。