新闻搜索
长葛钢构厂钢结构腐蚀防止措施
长葛钢构厂为了防止钢结构锈蚀的方法很多，通常采用的有以下几种。
1.采用不易锈蚀的合金钢制作钢结构
过在钢中加入铜、镍、铬、锌等合金元素，来改变金属内部的组成成分，制造出耐锈蚀的不锈钢，再用不锈钢制成钢结构。这种方法虽然能委有效地防止钢结构的锈蚀病害的产生，但由于使用了价格比较昂贵的不锈钢，因而制作成本高，除一些必需场合外，一般很少采用。
2化学氧化层防护法
将钢材用氢氧化钠和硝酸混合液浸泡处理，使钢材表面产生一层结构致密的氧化物保护层。也可以用磷化方法使钢材表面生成一层不溶于水的磷酸亚铁保护层。这种方法由于受到时钢结构的尺寸限制，一向只能应用到钢结构的小型配件防腐蚀处理上。
3.采用金属镀层防护法
常用的是镀锌防护，就是在金属件表面镀上一层厚度在80~150µm的镀锌层。采用镀锌方法虽然费用较高，但由于耐久性较好，可以减少钢结构的维修次数，综合经济效果还是很好的，此外镀锌对钢结构的外观也起到一定的装饰作用，故有条件或者对于重要的钢结构工程可以考虑采用。
4.非金属的涂层保护法
此法是采用涂料、塑料等将钢结构表面保护起来，不使其直接和周围的腐蚀介质相接触 ，来达到防止锈蚀的目的。这种方法防止钢结构锈蚀效果较好，价格低谦，而且涂料品种很多，供选择范围广，适应性强，不受构件形状和大小的限制，能随构件表面的任何形状成膜，附着牢固，温度变化时，又能随着构件而伸缩，使用方便有利于现场施工，还可以给予构件外观以美丽的颜色。非金属涂层防护法的缺点主要是耐久性较差，需要定期进行维修。目前，在所有钢结构的防锈措施中，非金属涂层防护法应用最广，所以我们下面重点介绍钢结构的涂层防护。
四、钢结构的非金属涂层防护
施工简便易行的钢结构工程非金属涂层防护（以下简称涂层防护）。肥有效地防止钢结构的锈蚀。常年积累的调查资料表明，一般室内的钢结构，如在钢结构表面处理得好、涂料质量优良、涂刷工艺好，涂层有合理的厚度和结构且干燥正常等条件下，涂层的有效防锈年限可达20年以上；即使是处于有害介质包围中钢结构，在正常情况下，防护涂层也可保持3~5年不坏。因此，我们完全有理由认为。只要做到定期检查和维修，处于不利环境中的钢结构，也可以利用涂层防护来解决锈蚀问题。
（一）涂层防护的机理
根据上海钢结构的锈蚀机理，如果我们能设法使钢结构的表面同有害介质隔离，阻止钢铁起电化学反应，就能在效地防止钢结构的锈蚀。钢结构的涂层能够起到防锈作用，就是因为涂层中的涂料具有以下作用：
（１）涂料具有坚实致密的连续膜，可使钢结构的构件同周围有害介质相隔离。
（２）含有碱性颜料的涂料（如红丹漆）具有钝化作用，使铁离子很难进入溶液，阻止钢铁起阴极反应。
（３）把含有大量锌粉涂料（如富锌底漆）涂刷在钢铁表面，在发生电化学反应时，由于比钢铁活泼的锌粉成为阳极，而钢铁成为阴极，保护了钢铁。
４）一般涂料都具有良好的绝缘性，能阻止铁离子的运动，故使腐蚀电流不易产生，起到保护钢铁的作用。
（５）用于特殊用途的涂料，通过添加特殊成分，可具有耐酸、耐碱、耐油、耐火、耐水等功能。例如在涂料中加入片状颜料云母氧化铁，涂料就可具有耐酸，耐碱等功能。
（二）涂层破坏的原因
一般来说钢结构涂层损坏的原因是多种多样的，但在日常维护工程中所遇到的涂层损坏，基本上是由于涂刷时对钢结构表面处理不当引起的。
1.渗透锈蚀
在涂刷时如果钢结构表面有腐 蚀作用的杂质没在清除干净，隐藏到涂层与钢铁基层这间，当水与氧渗透进入涂层时，钢铁基层受腐蚀介质的侵害而产生气泡，使涂层发生胀裂而加快了钢结构的锈蚀速度，这种现象叫做渗透腐蚀。
（１）对钢结构表面的浮锈、灰尘、油污清理不不彻底就进行涂刷，虽然可将它们暂时地掩盖起来，但当钢结构受到机械振动或大气腐蚀作用后，涂层就会过早开裂、脱落。
2）对钢结构表面在焊接过程 中引起的缺陷（如孔眼、焊渣、焊瘤残余等）处理不当，可引起涂层厚度不匀、附着不牢固、漏涂等弊病。
2.隙缝腐蚀
其产生的过程是当涂层没有全部覆盖住被保护的钢结构表面时,使得涂层底部的氧与其边缘的浓度不同,进而产生氧的浓度差腐蚀电池,涂层下面由于氧的浓度低而使钢结构基层成为答电子的阳极而被腐蚀.由于这种腐蚀可不停地向深处发展,最终可使涂层全部破坏。
3.其他原因
在基电动 清理、涂料选用和涂刷工艺质量都符合技术要求时，由于涂层与基层膨胀系数不同，反复的胀缩作用也可以使涂层损坏，脱落或产生裂纹。此外光的老化作用使涂层变脆而产生裂纹，也是引起涂层破坏的主要原因，完整的涂层表面只要形成裂纹或微小的针孔，其被保护的钢结构基体就会发生腐蚀破坏，所以要对涂层进行必要的日常维修，延长涂层的寿命。
（三）涂层日常维修时的要求
对于房管人员来说，对钢结构的日常维修，首先是对钢结构表面防护涂层的维修。对涂层维修的好坏，直接影响到钢结构的使用寿命。因此，对钢结构防护涂层的日常维护问题应引起房管人员的高度重视。要搞好对钢结构防护涂层的日常维修，就必须从以下几点入手：
（1）必须保持钢结构表面的清洁和干燥，对钢结构易积尘的地方，（如钢柱脚处、节点板处）应定期清理。
（2）定期检查钢结构防护涂层的完好状况，凡出现下列情况之一者应及时进行维修：
1）发现涂层表面失去光泽的面积达到90%；
2）涂层表面粗糙、风化、干裂的面积达25%
3）涂层发生漆膜起且构件有轻微锈蚀的面积达40%
（3）受高温和高温影响钢结构部位应加设防护板，起到保护涂层免遭高温破坪的作用。
（4）尽量避免构件与有侵蚀作用的物质接触，对于已经接触的应及时清理。
五、钢结构锈蚀病害的检查
定期对钢结构的锈蚀关况进行检查，是合理维修钢结构的必要前提条件，它可以帮助房管人员积累资料，总结被维修钢结构的损坏周，在制定维修计划和采取补救措施时，做到心中有数，在对钢结构作定期检查时应特别注意对易锈蚀部位的检查。易锈蚀部位主要有：
（1）油漆难于涂刷处。如型钢组合截面的净空小于120mm处，角钢组合截面的背与背连接处
（2）厂内侵蚀性介质的聚集处，湿度大且易积灰尘处，可能漏雨处。如钢结构中各大型构件之间的连接节点处，天窗架的挡风板处。
（3）截面的外型形状复杂且截面厚度小的薄壁构件。
（4）与木材等其他材料结合的缝隙等隐蔽部位。
（5）自然地面附近。
（6）埋入地下的钢结构工程又未包混凝土保护层的，埋设在砖墙内的钢结构支座部分。
检查时如果发现上述部位的保护涂层部分失效应及时进行修补，以防涂层损坏面积扩大，过早地使钢结构保护涂层失效，造成不必要的损失。
六、涂层的修复与更新
对已经损坏的防护涂层进行修复和更新是钢结构日常维修工作中的主要内容。为了做好这项工作，保证施工质量，施工人员应重点解决好涂层的设计、涂层的施工方案、钢结构基体表面的除锈清理等问题。下面分别对这几个问题作具体说明。
（一）构件表面的除锈
对于使用一段时间以膈的钢结构工程来说，其表面不可避免地存在着一些附着物，如铁锈、污垢、灰尘；旧漆膜等。在对钢结构表面进行涂刷前，如果不将这些附着物清除彻底，涂刷后虽然可暂时将它们遮盖起来，但由于它们起着隔离的作用，使得涂层与构件基体间的粘合力严重下降，漆膜会过早脱落，最终导致表面涂层抗锈蚀能力降低，发挥不出涂层应有的防护作用。因此，在对构件表面涂刷前，应对钢结构表面的附着物进行彻底的清理。
在钢结构维护工程的施工中，表面清理工作主要包括除旧漆膜。在除锈达程中，由于受施工条件的限制一般采用的方法主要有：
1.人工除锈
此种方法是利用刮刀、铲刀、手锤、钢丝刷等钢制工兴，靠手工敲铲，以及用砂布、砂纸和砂轮进行手工打磨来去除污物，使构件表面基本达到无油污、无铁锈、无毛刺。此种方法由于方便易行，所需设备简单，劳动成本低，且不受施工现场条件尺寸的限制，是钢结构维护工程中经常采用的除锈方法。它的主要缺点是劳动条件差，工作效率低，除锈 不彻底，质量不易保证。因此，汉采用此法除锈时，管理人员应重点强调质量要求。
2.机动除锈
为了提高除锈质量和工作效率。改善施工人员的劳动条件，现在的钢结构除锈工作中已经大量采用风动或电动小型设备。利用设备的主要除锈方法有：
（1）角向磨光机：这种小型风动设备主要用于清理平面地方，它根据需要可以使用砂纸、砂轮和钢丝刷。
（2）针束除锈机：这种小型风动设备上一般装有30~40个针束，针束可随不同的工作曲面加以调节，主要适用于弯曲、狭窄、凹凸不平及夹缝处。
3）单头冷风枪：这种小型风动设备也叫敲锌，它是利用敲铲头的冲击力来清除铁锈，铲头直径一般在25~40mm，每分钟可冲击1000~6000次，适用于比较狭窄的地方。
3.喷砂除锈
在可以停产进行施工维修的工程中，可以采用喷砂除锈。通过喷砂机将钢结构构件天面的铁锈清除干净，露出金属的本色。较好的喷砂机能够将喷出的石黄砂、铁砂或铁丸的细粉自动筛去，并防止粉尘飞扬，减小对操作者健康的影响。这种方法除锈彻底。效率也较高，在发达国家已普遍采用，是一种较先进的除锈方法。
4.用酸洗膏除锈
市场上可购买到专用除锈的酸洗膏，使用方法是将酸洗膏涂在被处下的构件表面上，其厚度约为1~2mm，浸滚润适当时间后，剥开一小片酸洗膏检查除锈情况，若构件表面露出金属本色，则将酸洗膏剥去，用水冲洗干 净，彻底清除残留的酸液。除一些特殊情况外，此种除锈方法目前已经很少采用。
1.采用不易锈蚀的合金钢制作钢结构
过在钢中加入铜、镍、铬、锌等合金元素，来改变金属内部的组成成分，制造出耐锈蚀的不锈钢，再用不锈钢制成钢结构。这种方法虽然能委有效地防止钢结构的锈蚀病害的产生，但由于使用了价格比较昂贵的不锈钢，因而制作成本高，除一些必需场合外，一般很少采用。
2化学氧化层防护法
将钢材用氢氧化钠和硝酸混合液浸泡处理，使钢材表面产生一层结构致密的氧化物保护层。也可以用磷化方法使钢材表面生成一层不溶于水的磷酸亚铁保护层。这种方法由于受到时钢结构的尺寸限制，一向只能应用到钢结构的小型配件防腐蚀处理上。
3.采用金属镀层防护法
常用的是镀锌防护，就是在金属件表面镀上一层厚度在80~150µm的镀锌层。采用镀锌方法虽然费用较高，但由于耐久性较好，可以减少钢结构的维修次数，综合经济效果还是很好的，此外镀锌对钢结构的外观也起到一定的装饰作用，故有条件或者对于重要的钢结构工程可以考虑采用。
4.非金属的涂层保护法
此法是采用涂料、塑料等将钢结构表面保护起来，不使其直接和周围的腐蚀介质相接触 ，来达到防止锈蚀的目的。这种方法防止钢结构锈蚀效果较好，价格低谦，而且涂料品种很多，供选择范围广，适应性强，不受构件形状和大小的限制，能随构件表面的任何形状成膜，附着牢固，温度变化时，又能随着构件而伸缩，使用方便有利于现场施工，还可以给予构件外观以美丽的颜色。非金属涂层防护法的缺点主要是耐久性较差，需要定期进行维修。目前，在所有钢结构的防锈措施中，非金属涂层防护法应用最广，所以我们下面重点介绍钢结构的涂层防护。
四、钢结构的非金属涂层防护
施工简便易行的钢结构工程非金属涂层防护（以下简称涂层防护）。肥有效地防止钢结构的锈蚀。常年积累的调查资料表明，一般室内的钢结构，如在钢结构表面处理得好、涂料质量优良、涂刷工艺好，涂层有合理的厚度和结构且干燥正常等条件下，涂层的有效防锈年限可达20年以上；即使是处于有害介质包围中钢结构，在正常情况下，防护涂层也可保持3~5年不坏。因此，我们完全有理由认为。只要做到定期检查和维修，处于不利环境中的钢结构，也可以利用涂层防护来解决锈蚀问题。
（一）涂层防护的机理
根据上海钢结构的锈蚀机理，如果我们能设法使钢结构的表面同有害介质隔离，阻止钢铁起电化学反应，就能在效地防止钢结构的锈蚀。钢结构的涂层能够起到防锈作用，就是因为涂层中的涂料具有以下作用：
（１）涂料具有坚实致密的连续膜，可使钢结构的构件同周围有害介质相隔离。
（２）含有碱性颜料的涂料（如红丹漆）具有钝化作用，使铁离子很难进入溶液，阻止钢铁起阴极反应。
（３）把含有大量锌粉涂料（如富锌底漆）涂刷在钢铁表面，在发生电化学反应时，由于比钢铁活泼的锌粉成为阳极，而钢铁成为阴极，保护了钢铁。
４）一般涂料都具有良好的绝缘性，能阻止铁离子的运动，故使腐蚀电流不易产生，起到保护钢铁的作用。
（５）用于特殊用途的涂料，通过添加特殊成分，可具有耐酸、耐碱、耐油、耐火、耐水等功能。例如在涂料中加入片状颜料云母氧化铁，涂料就可具有耐酸，耐碱等功能。
（二）涂层破坏的原因
一般来说钢结构涂层损坏的原因是多种多样的，但在日常维护工程中所遇到的涂层损坏，基本上是由于涂刷时对钢结构表面处理不当引起的。
1.渗透锈蚀
在涂刷时如果钢结构表面有腐 蚀作用的杂质没在清除干净，隐藏到涂层与钢铁基层这间，当水与氧渗透进入涂层时，钢铁基层受腐蚀介质的侵害而产生气泡，使涂层发生胀裂而加快了钢结构的锈蚀速度，这种现象叫做渗透腐蚀。
（１）对钢结构表面的浮锈、灰尘、油污清理不不彻底就进行涂刷，虽然可将它们暂时地掩盖起来，但当钢结构受到机械振动或大气腐蚀作用后，涂层就会过早开裂、脱落。
2）对钢结构表面在焊接过程 中引起的缺陷（如孔眼、焊渣、焊瘤残余等）处理不当，可引起涂层厚度不匀、附着不牢固、漏涂等弊病。
2.隙缝腐蚀
其产生的过程是当涂层没有全部覆盖住被保护的钢结构表面时,使得涂层底部的氧与其边缘的浓度不同,进而产生氧的浓度差腐蚀电池,涂层下面由于氧的浓度低而使钢结构基层成为答电子的阳极而被腐蚀.由于这种腐蚀可不停地向深处发展,最终可使涂层全部破坏。
3.其他原因
在基电动 清理、涂料选用和涂刷工艺质量都符合技术要求时，由于涂层与基层膨胀系数不同，反复的胀缩作用也可以使涂层损坏，脱落或产生裂纹。此外光的老化作用使涂层变脆而产生裂纹，也是引起涂层破坏的主要原因，完整的涂层表面只要形成裂纹或微小的针孔，其被保护的钢结构基体就会发生腐蚀破坏，所以要对涂层进行必要的日常维修，延长涂层的寿命。
（三）涂层日常维修时的要求
对于房管人员来说，对钢结构的日常维修，首先是对钢结构表面防护涂层的维修。对涂层维修的好坏，直接影响到钢结构的使用寿命。因此，对钢结构防护涂层的日常维护问题应引起房管人员的高度重视。要搞好对钢结构防护涂层的日常维修，就必须从以下几点入手：
（1）必须保持钢结构表面的清洁和干燥，对钢结构易积尘的地方，（如钢柱脚处、节点板处）应定期清理。
（2）定期检查钢结构防护涂层的完好状况，凡出现下列情况之一者应及时进行维修：
1）发现涂层表面失去光泽的面积达到90%；
2）涂层表面粗糙、风化、干裂的面积达25%
3）涂层发生漆膜起且构件有轻微锈蚀的面积达40%
（3）受高温和高温影响钢结构部位应加设防护板，起到保护涂层免遭高温破坪的作用。
（4）尽量避免构件与有侵蚀作用的物质接触，对于已经接触的应及时清理。
五、钢结构锈蚀病害的检查
定期对钢结构的锈蚀关况进行检查，是合理维修钢结构的必要前提条件，它可以帮助房管人员积累资料，总结被维修钢结构的损坏周，在制定维修计划和采取补救措施时，做到心中有数，在对钢结构作定期检查时应特别注意对易锈蚀部位的检查。易锈蚀部位主要有：
（1）油漆难于涂刷处。如型钢组合截面的净空小于120mm处，角钢组合截面的背与背连接处
（2）厂内侵蚀性介质的聚集处，湿度大且易积灰尘处，可能漏雨处。如钢结构中各大型构件之间的连接节点处，天窗架的挡风板处。
（3）截面的外型形状复杂且截面厚度小的薄壁构件。
（4）与木材等其他材料结合的缝隙等隐蔽部位。
（5）自然地面附近。
（6）埋入地下的钢结构工程又未包混凝土保护层的，埋设在砖墙内的钢结构支座部分。
检查时如果发现上述部位的保护涂层部分失效应及时进行修补，以防涂层损坏面积扩大，过早地使钢结构保护涂层失效，造成不必要的损失。
六、涂层的修复与更新
对已经损坏的防护涂层进行修复和更新是钢结构日常维修工作中的主要内容。为了做好这项工作，保证施工质量，施工人员应重点解决好涂层的设计、涂层的施工方案、钢结构基体表面的除锈清理等问题。下面分别对这几个问题作具体说明。
（一）构件表面的除锈
对于使用一段时间以膈的钢结构工程来说，其表面不可避免地存在着一些附着物，如铁锈、污垢、灰尘；旧漆膜等。在对钢结构表面进行涂刷前，如果不将这些附着物清除彻底，涂刷后虽然可暂时将它们遮盖起来，但由于它们起着隔离的作用，使得涂层与构件基体间的粘合力严重下降，漆膜会过早脱落，最终导致表面涂层抗锈蚀能力降低，发挥不出涂层应有的防护作用。因此，在对构件表面涂刷前，应对钢结构表面的附着物进行彻底的清理。
在钢结构维护工程的施工中，表面清理工作主要包括除旧漆膜。在除锈达程中，由于受施工条件的限制一般采用的方法主要有：
1.人工除锈
此种方法是利用刮刀、铲刀、手锤、钢丝刷等钢制工兴，靠手工敲铲，以及用砂布、砂纸和砂轮进行手工打磨来去除污物，使构件表面基本达到无油污、无铁锈、无毛刺。此种方法由于方便易行，所需设备简单，劳动成本低，且不受施工现场条件尺寸的限制，是钢结构维护工程中经常采用的除锈方法。它的主要缺点是劳动条件差，工作效率低，除锈 不彻底，质量不易保证。因此，汉采用此法除锈时，管理人员应重点强调质量要求。
2.机动除锈
为了提高除锈质量和工作效率。改善施工人员的劳动条件，现在的钢结构除锈工作中已经大量采用风动或电动小型设备。利用设备的主要除锈方法有：
（1）角向磨光机：这种小型风动设备主要用于清理平面地方，它根据需要可以使用砂纸、砂轮和钢丝刷。
（2）针束除锈机：这种小型风动设备上一般装有30~40个针束，针束可随不同的工作曲面加以调节，主要适用于弯曲、狭窄、凹凸不平及夹缝处。
3）单头冷风枪：这种小型风动设备也叫敲锌，它是利用敲铲头的冲击力来清除铁锈，铲头直径一般在25~40mm，每分钟可冲击1000~6000次，适用于比较狭窄的地方。
3.喷砂除锈
在可以停产进行施工维修的工程中，可以采用喷砂除锈。通过喷砂机将钢结构构件天面的铁锈清除干净，露出金属的本色。较好的喷砂机能够将喷出的石黄砂、铁砂或铁丸的细粉自动筛去，并防止粉尘飞扬，减小对操作者健康的影响。这种方法除锈彻底。效率也较高，在发达国家已普遍采用，是一种较先进的除锈方法。
4.用酸洗膏除锈
市场上可购买到专用除锈的酸洗膏，使用方法是将酸洗膏涂在被处下的构件表面上，其厚度约为1~2mm，浸滚润适当时间后，剥开一小片酸洗膏检查除锈情况，若构件表面露出金属本色，则将酸洗膏剥去，用水冲洗干 净，彻底清除残留的酸液。除一些特殊情况外，此种除锈方法目前已经很少采用。
