钢结构防腐蚀涂料施工工艺及效果影响因素

时间:2019-04-08 09:27 作者:福鑫腾达彩钢
  钢结构是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,较符合一般工程力学的基本设定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产。钢结构今后应研究高强度钢材,大大提高其屈服点强度;此外要轧制新品种的型钢,例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。另外还有无热桥轻钢结构体系,建筑本身是不节能的,本技术用巧妙的特种连接件解决了建筑的冷热桥问题;小桁架结构使电缆和上下水管道从墙里穿越,施工装修都方便。总体上,钢结构行业企业众多,市场较分散。尽管目前已逐步形成了一些实力强、牌子度高的大型企业,但尚缺乏市场占有率高、有一定话语权、具备行业整合能力的龙头企业。
  钢结构是主要由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
  钢结构另外还有无热桥轻钢结构体系,建筑本身是不节能的,本技术用巧妙的特种连接件解决了建筑的冷热桥问题;小桁架结构使电缆和上下水管道从墙里穿越,施工装修都方便。
  钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产。钢结构应研究高强度钢材,大大提高其屈服点强度;此外要轧制新品种的型钢,例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。
  另外还有无热桥轻钢结构体系,建筑本身是不节能的,本技术用巧妙的特种连接件解决了建筑的冷热桥问题;小桁架结构使电缆和上下水管道从墙里穿越,施工装修都方便。
  防腐蚀涂料的施工工艺
  (1)底材处理
  底材处理的目的是清除构件表面的毛刺、铁锈、油污及其他附着物,使其表面露出金属光泽。底材处理越彻底,涂料附着效果越好。底材处理的方式有手工机械处理、化学处理、机械喷射处理等。
  (2)配套涂层施工
  涂层一般有底漆层和面漆层之分。底漆含粉料多,基料少,成膜粗糙,与钢材附着力强,与面漆黏结性好。面漆则基料多,涂膜有光泽,能保护底漆不受大气腐蚀,并能抗风化。不同的涂料之间有相容与否的问题,选用不同涂料时要注意它们的相容性。配套涂层的形式有底漆-中涂漆-面漆、底漆-面漆和底面合一漆3种。其中底漆主要起附着和防锈作用;面漆主要起防腐蚀和防老化作用;中涂漆的作用介于底、面漆之间,并能增加漆膜厚度。它们只有配套使用才能发挥较佳的作用,取得较佳效果。合理的涂装方式对保证涂装质量、施工进度、节约材料和降低成本有很大的作用。常用的涂装方式有手工刷涂法、手工辊涂法、浸涂法、空气喷涂法和无气喷涂法等。
  (3)涂层施工的质量控制
  涂层施工的头一步是除锈。不错的涂层依赖于彻底的除锈,一般多用喷砂喷丸除锈,露出金属光泽,除去所有的锈迹和油污。现场施工的涂层可用手工除锈。涂层的施工温度(5~38℃)和湿度(相对湿度≤85%)应适宜;施工环境粉尘要少;构件表面不能有结露;涂装后4h内不得淋雨。一般涂装4~5道。室外工程的干漆膜总厚度为150μm,室内工程为125μm,允许偏差为25μm;海边、海上或强烈腐蚀性大气中,干漆膜总厚度为200~220μm。
  影响防腐蚀涂料防腐蚀效果的因素
  (1)成膜物的影响
  防腐蚀涂料的成膜物在腐蚀介质中具有化学稳定性,成膜物的组成与其化学结构有关。主要是看它在干膜条件下是否易与腐蚀介质发生反应或在介质中分成小分子。无论从防电化学腐蚀还是从单纯的隔离作用考虑,防腐蚀涂料的屏蔽作用取决于其成膜物的结构气孔和涂层孔。水、氧和离子对漆膜的透过速度是不同的。水的透过速度远远大于离子。氧气透过比较复杂,与温度关系很大。水和氧透过漆膜后,可在金属表面形成腐蚀电池。离子透过漆膜较少,可不考虑它们对金属底材的直接作用,但会增加漆膜的导电率。当成膜物的分子结构中有较多官能团时,漆膜的结构气孔少,并且在成膜过程中能形成交联密度高的网状立体结构,从而增强涂料的防腐蚀性。漆膜的物理机械性能在很大程度上影响到防腐蚀涂料的防腐蚀效果。它们与成膜物的相对分子质量、链节、侧键基团等有关。
  (2)颜填料的影响
  在涂料中着色颜料起着色作用;填料则用来调节漆膜的机械性能或涂料的流动性。对于防腐蚀涂料,除了颜填料外,还加有以防腐蚀为目的的两类颜料:一类是利用其化学性能抑制金属腐蚀的防锈颜料;另一类是片状颜料,通过物理作用提高涂层的屏蔽性。防锈颜料可分为碱性颜料、可溶性颜料和金属粉末颜料3种。碱性颜料,如红丹、一锈化二铅、氰氨化铅、碱式铬酸铅、铅酸钙和碱式硫酸铅等,可与油性__类成膜物反应生成金属皂。金属皂与水接触后,其分物可起到缓蚀作用。另外,生成金属皂的漆膜提高了对环境的屏蔽作用。碱性颜料使漆膜、金属和界面保持微碱性,也可使金属表面钝化,从而起到防腐蚀作用。可溶性颜料,通常为铬酸盐颜料。该类颜料与水分接触后,溶解出铬酸根离子,具有强锈化作用。就金属粉末颜料而言,广泛使用的金属粉末颜料是锌粉。富锌涂料干燥后的涂层主要由锌粉组成,在锌粉颗粒之间,以及底材和锌粉之间保持直接接触。当水分侵入涂层时,就形成了由锌粉和底材钢板组成的电池。电流从锌向铁流动,从而使底材受到阴极保护。此外,锌的腐蚀产物沉积在锌粉间和钢铁表面,使涂层的屏蔽作用得到增强。片状颜料在涂层中能屏蔽水、氧和离子等腐蚀因子透过,切断涂层中的毛细孔。互相平行交叠的鳞片状颜料在涂层中起迷宫效应,延长腐蚀介质渗入的途径,提高涂层的防腐蚀能力。常用的片状颜料有云母粉、铝粉、云母锈化铁、玻璃鳞片、不锈钢鳞片等。
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