鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕原理及防范處理措施

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上淺談鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕原理及防范處理措施摘要：對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕原理進(jìn)行了分析，介紹了目前常用的銹蝕檢查、防銹及銹蝕的處理方法。針對(duì)不同的防銹方法進(jìn)行分析比較，提出切合實(shí)際的操作要求。以圖對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)的防銹工作提供一定的參考。關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)、銹蝕、除銹、防銹處理方法目前建筑領(lǐng)域原材料費(fèi)用尤其是其中的金屬材料費(fèi)用比例是比較高的，因此對(duì)所用金屬材料的合理選材、優(yōu)化材料組合及質(zhì)量控制、應(yīng)用效果、減少中間維護(hù)費(fèi)用等，是建筑設(shè)計(jì)工作中日益關(guān)注的重點(diǎn)。同時(shí)針對(duì)某些鋼結(jié)構(gòu)件在使用過(guò)程中表面狀態(tài)的改變還應(yīng)充分考慮材料的耐用性、持久性、耐磨損及維修防護(hù)性能。以上就是現(xiàn)代建筑在某些結(jié)構(gòu)中大量采

2、用鋼材料及防銹工作重要性的基礎(chǔ)。1 鋼結(jié)構(gòu)銹蝕的分類鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕根據(jù)周圍的環(huán)境、空氣中的有害成分(如酸、鹽及其他氣體等)及溫、濕度和通風(fēng)情況的不同，可分為兩類：(1)化學(xué)銹蝕；(2)電化學(xué)銹蝕。(1)鋼結(jié)構(gòu)表面與周圍介質(zhì)直接起化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的銹蝕稱為化學(xué)銹蝕。如鋼在高溫環(huán)境中與干燥的o2、no、so2、h2s等氣體以及和非電解質(zhì)的液體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致在鋼結(jié)構(gòu)的表面生成鈍化能力很弱的氧化保護(hù)薄膜feo、fes等，其腐蝕程度隨時(shí)間和溫度的增加而增加，從而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)的化學(xué)銹蝕。(2)鋼結(jié)構(gòu)在存放和使用的過(guò)程中與周圍介質(zhì)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕屬于電化學(xué)銹蝕。在潮濕的環(huán)境中，鋼結(jié)構(gòu)表面由于顯

3、微組織不同、雜質(zhì)分布不均以及受力變形、表面平整度差異等原因，使鋼結(jié)構(gòu)的局部相鄰質(zhì)點(diǎn)間產(chǎn)生電極電位差，形成許多“微電池”。2 銹蝕的積度和銹蝕檢查銹蝕處理的對(duì)象往往是已經(jīng)作過(guò)防護(hù)、涂層良好或部分良好，而發(fā)生不同程度銹蝕損壞的鋼結(jié)構(gòu)，要有效地處理好銹蝕的結(jié)構(gòu)，就必須對(duì)鋼結(jié)構(gòu)得銹蝕程度作仔細(xì)檢查，才能針對(duì)具體情況加以有效處理。鋼材的銹蝕形態(tài)可分為(1)全面銹蝕(普遍性銹蝕)和(2)局部銹蝕；全面銹蝕是表面均勻的銹蝕，而間隙銹蝕、孔蝕、溝蝕及接觸處腐蝕漆膜脫落銹蝕均屬局部銹蝕。鋼結(jié)構(gòu)銹蝕檢查要注意以下6點(diǎn)：埋人地下構(gòu)建的地面附近部位；可能存積水或遭受水蒸汽侵蝕部位，尤其是可能的積水部位；經(jīng)常干、濕交替

4、又未包砼構(gòu)件；易積灰又濕度大的構(gòu)件部位；組合截面梁凈空小于12 mm，難于涂刷油漆的部位；屋蓋結(jié)構(gòu)，柱與屋架節(jié)點(diǎn)，吊車梁與柱節(jié)點(diǎn)部位。3 鋼結(jié)構(gòu)的除銹、防銹及防銹涂料鋼結(jié)構(gòu)在涂刷防銹蝕涂料前，必須徹底除銹，應(yīng)將構(gòu)件表面的毛刺、鐵銹、油污及附著物清除干凈，否則將嚴(yán)重影響涂料的附著力。并使漆膜下的金屬表面繼續(xù)生銹擴(kuò)展，使涂層破壞失效，達(dá)不到預(yù)期的防護(hù)效果。目前鋼結(jié)構(gòu)常用的除銹方法在工廠中多為人工除銹，如噴砂、噴丸。隨著國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的陸續(xù)制定，鋼結(jié)構(gòu)表面除銹的質(zhì)量控制已有相應(yīng)的規(guī)定，如鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb 502052001對(duì)噴射、拋射或手工、動(dòng)力工具等劃分了相應(yīng)的技術(shù)要求。3.

5、1 除銹方法：手工除銹盡管工效低、勞動(dòng)條件差、除銹不徹底，但因其人工除銹費(fèi)用低，在漆種對(duì)鋼結(jié)構(gòu)表面處理要求不高的情況下，此種方法仍可采用。但在除銹質(zhì)量要求較高的情況下，就要采用噴砂除銹。噴砂除銹是一種較為先進(jìn)的除銹方法，對(duì)于同一種油漆，同樣條件下，噴砂除銹較手工除銹的漆膜壽命可延長(zhǎng)35倍，它不僅除銹較徹底，而且工效高、操作簡(jiǎn)便，目前已被廣泛采用。酸洗除銹及酸洗磷化處理雖然除銹徹底、工效高，但僅適用于形狀復(fù)雜及小型和薄壁型鋼結(jié)構(gòu)件。因酸洗槽設(shè)備的限制，目前大型構(gòu)件尚應(yīng)用不多。3.2 除銹中應(yīng)注意的問(wèn)題：綜合考慮廠房的整體布置，隔離散發(fā)侵蝕性介質(zhì)的區(qū)域(即改進(jìn)工藝設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程)，采用有利于自然通

6、風(fēng)的廠房布置方案，以降低有害物的含量；盡可能選用含有適量合金元素的耐大氣腐蝕的低合金鋼材和正確配套的涂料； 在結(jié)構(gòu)選型上采用不易銹蝕的合理方案。如在構(gòu)造上選取合理的截面形式，以避免積灰、積水，易于清理和涂漆；節(jié)點(diǎn)構(gòu)造要簡(jiǎn)單；在加工制作的過(guò)程中保證焊接質(zhì)量，避免焊縫夾渣；盡量避免或減少涂刷油漆后進(jìn)行焊接，以防止破壞漆膜的完整性；對(duì)施工過(guò)程中破壞的漆膜應(yīng)及時(shí)補(bǔ)涂油漆；采用先進(jìn)、科學(xué)的管理方法和合理的防腐措施。3.3 鋼結(jié)構(gòu)防銹蝕方法很多，有使用耐蝕鋼材，鋼材表面氧化處理，表面用金屬鍍層保護(hù)和涂層涂料保護(hù)等。防銹蝕的最有效手段是涂抹防銹漆。(1)紅丹防銹漆。在一般的鋼結(jié)構(gòu)工程中，常選用防銹能力強(qiáng)，有

7、較好的堅(jiān)韌性、防水性和附著力的油性紅丹防銹漆作為防銹底漆，醇酸磁漆為面漆。紅丹防銹漆處于晶格外層的鉛離子與腐蝕初始始階段的鐵離子產(chǎn)生離子置換生成難溶物質(zhì)，紅丹在水和氧的存在下與油基漆生成鉛皂，其裂解的單羥酸鉛、二羥酸鉛鹽具有緩蝕作用。鉛離子與許多腐蝕介質(zhì)生成如硫酸鉛等不溶性鹽，鉛皂的封閉作用隨時(shí)間生成物愈來(lái)愈致密和結(jié)實(shí)，這是油性紅丹漆的特性2 。(2)環(huán)氧富鋅和尤機(jī)富鋅漆：環(huán)氧富鋅即有機(jī)富鋅，由鋅粉、環(huán)氧樹脂和固化劑配制而成。主要用于鋼結(jié)構(gòu)的重防腐涂裝體系作長(zhǎng)效通用底漆，也可用作鍍鋅件的防銹漆，其應(yīng)用的適宜溫度為l035，并避免在雨、霧、雪天施工涂刷。無(wú)機(jī)富鋅漆主要以水玻璃為基料，加人鋅粉、漂

8、浮劑和固化劑等配制而成。此漆具有與鍍鋅層相同的陰極保護(hù)作用，為可焊漆，其耐候性及耐老化性能良好，可耐450的溫度，但耐酸堿度差2。這種涂料對(duì)鋼結(jié)構(gòu)表面處理要求較高，在低溫、高溫情況下，該涂料不可施工。它與鋼結(jié)構(gòu)表面之間有優(yōu)異的物理、力學(xué)性能，結(jié)合力牢固。漆膜中富含鋅，在機(jī)械加工及運(yùn)輸和安裝過(guò)程中漆膜劃傷處鐵銹不蔓延。作為保養(yǎng)底漆，室內(nèi)或露天均能達(dá)到半年以上的防銹效果。切割、焊接加工時(shí)燒傷面積小，帶漆焊接后，焊接強(qiáng)度不受影響。由于防護(hù)效果及可焊性均佳，將其用于鋼結(jié)構(gòu)出廠前的防腐底漆涂刷，可保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)在運(yùn)輸過(guò)程中不致銹蝕，又不影響工地現(xiàn)場(chǎng)的焊接和安裝。一般涂刷厚度為100 左右(即面漆和底漆各兩道)，且厚度均勻，連續(xù)完整，無(wú)針孔，干膜厚度不小于50 。4 結(jié)語(yǔ)在鋼結(jié)構(gòu)的使用中，除了綜合考慮工程造價(jià)，更應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)鋼構(gòu)件防銹處理，其中除了涂層選擇和涂裝外，設(shè)計(jì)和施工人員還必須清楚地了解涂料性能和掌握涂料的施工技術(shù)，再加上嚴(yán)格的施工管理體系，