鋼結構腐蝕型別及防護方法

　　鋼結構建築具有施工便捷、抗震效能好、可回收等優點，但鋼結構易鏽蝕，瞭解防腐型別及防護是非常有必要的。以下是小編為你整理推薦，希望你喜歡。

　　鋼結構的腐蝕型別

　　鋼結構腐蝕型別有大氣腐蝕，區域性腐蝕和應力腐蝕。

　　***1***大氣腐蝕

　　鋼結構受大氣腐蝕主要是由空氣中的水和氧等的化學和電化學作用引起的。大氣中的水汽在金屬表面形成電解液層，空氣中的氧溶於其中作為陰極去極劑，二者與鋼構件形成了一個基本的腐蝕原電池。鋼構件表面受大氣腐蝕形成鏽層後，腐蝕產物會影響大氣腐蝕的電極反應。

　　***2***區域性腐蝕

　　區域性腐蝕在鋼結構建築中最常見，主要是電偶腐蝕、縫隙腐蝕。電偶腐蝕主要發生在鋼結構不同金屬組合或者連線處，其中電位較負的金屬腐蝕速度較快，而電位較正的金屬受到保護，兩種金屬構成了腐蝕原電池。

　　縫隙腐蝕主要在鋼結構不同結構件之間、鋼構件與非金屬之間存在的表面縫隙處，當縫隙寬度可讓液體在縫內停滯時發生，鋼結構縫隙腐蝕最敏感的縫寬為0.025～O.1mm。

　　***3***應力腐蝕

　　在某一特定的介質中，鋼結構不受應力作用時腐蝕甚微，但受到拉伸應力後，經過一段時間構件會發生突然斷裂。由於這種應力腐蝕斷裂事先沒有明顯的徵兆，所以往往造成災難性後果，如橋樑坍塌、管道洩漏、建築物倒塌等。

　　根據鋼結構腐蝕機理，其腐蝕是一種不均勻的破壞，腐蝕的發展很快，鋼結構表面一旦發生腐蝕，腐蝕的蝕坑會由坑底向縱深迅速發展，使鋼結構產生應力集中，而應力集中又會加快鋼材的腐蝕，這是一種惡性迴圈。

　　腐蝕使鋼材的抗冷脆效能下降、疲勞強度降低，導致承重構件在無明顯的變形徵兆下突然發生脆性斷裂，造成建築物倒塌。

　　鋼結構腐蝕防護方法

　　1、使用耐候鋼

　　介於普通鋼和不鏽鋼之間的低合金鋼系列，耐候鋼由普碳鋼新增少量銅、鎳等耐腐蝕元素而成，具有優質鋼的強韌、塑延、成型、焊割、磨蝕、高溫、抗疲勞等特性;耐候性為普碳鋼的2~8倍，塗裝性為普碳鋼的1.5~10倍。同時，它具有耐鏽，使構件抗腐蝕延壽、減薄降耗，省工節能等特點。 耐候鋼主要用於鐵道、車輛、橋樑、塔架等長期暴露在大氣中使用的鋼結構。用於製造集裝箱、鐵道車輛、石油井架、海港建築、採油平臺及化工石油裝置中含硫化氫腐蝕介質的容器等結構件。其低溫衝擊韌性也比一般的結構用鋼好。標準為《焊接結構用耐候鋼》***GB4172-84***。

　　在鏽層和基體之間形成的約5O～100肚m厚的非晶態尖晶石型氧化物層緻密且與基體金屬黏附性好，由於這層緻密氧化物膜的存在，阻止了大氣中氧和水向鋼鐵基體滲人，減緩了鏽蝕向鋼鐵材料縱深發展，大大提高了鋼鐵材料的耐大氣腐蝕能力。

　　2、熱浸鍍鋅防腐

　　熱浸鍍鋅防腐是將待鍍工件浸人溶融金屬鋅槽中進行鍍覆，使工件表面形成純鍍鋅層和次表面的鋅合金化鍍層，實現對鋼鐵的保護作用。

　　3、電弧噴塗防腐

　　電弧噴塗是利用專門的噴塗裝置，使噴塗金屬絲在低電壓大電流作用下熔化，經壓縮空氣噴吹至預先拋砂除鏽的金屬構件上形成電弧噴鋅、鋁塗層，在其上噴刷防腐封閉塗料形成長效防腐複合塗層。較厚的塗層可有效阻止腐蝕介質浸人基體。

　　電弧噴塗防腐的特點是：塗層結合力高，其結合力是富鋅漆和熱浸鋅無法比擬的。對經電弧噴塗防腐處理的工件進行衝擊彎曲試驗，結果不但完全符合有關標準，而且還有“疊層鋼板”之稱;電弧噴塗層防腐時間長，一般在30~60a，塗層厚度決定塗層耐蝕壽命。

　　4、熱噴鋁***鋅***複合塗層防腐

　　熱噴鋁***鋅***複合塗層是一種與熱浸鋅效果相當的長效防腐蝕方法。其工藝是先對鋼構件表面作噴砂除鏽處理，使其表面露出金屬光澤並打毛;再用乙炔一氧焰將不斷送出的鋁***鋅***絲融化，並用壓縮空氣吹附到鋼構件表面，以形成蜂窩狀的鋁***鋅***噴塗層***厚度約80~100m***;最後用環氧樹脂或氯丁橡膠漆等塗料填充毛細孔，以形成複合塗層。熱噴鋁***鋅***複合塗層無法在管狀構件的內壁施工，因此，管狀構件兩端必須做氣密性封閉，以使內壁不發生腐蝕。

　　該工藝的優點是對構件尺寸適應性強，構件形狀尺寸幾乎不受限制;另一個優點是該工藝的熱影響是區域性的，因而構件不會產生熱變形。與熱浸鍍鋅相比，熱噴鋁***鋅***複合塗層的工業化程度較低，噴砂、噴鋁***鋅***的勞動強度大，質量也易受操作者情緒變化的影響。

　　5、塗層防腐

　　鋼結構塗層防腐需經過基層處理和塗層施工兩道工序。基層處理的目的是清除構件表面的毛刺、鐵鏽、油汙及其他附著物，使構件表面露出金屬光澤;基層處理越徹底，附著效果越好。基層處理的方式有手工機械處理、化學處理、機械噴射處理等。

　　至於塗層施工，常用的塗刷方式有手工刷塗法、手工滾塗法、浸塗法、空氣噴塗法和無氣噴塗法等。合理的塗刷方式，就能保證質量、進度、節約材料和降低成本。

　　從塗層結構來說，有底漆一中漆一面漆、底漆一面漆和底漆面漆為同一種漆三種形式。其中底漆主要起附著和防鏽作用;面漆主要起防腐蝕和防老化作用;中漆的作用介於底、面漆之間，並能增加漆膜厚度。

　　只有底、中、面漆配合使用才能發揮最佳作用，取得最佳效果。

　　鋼結構金屬表面除鏽方法

　　***1***手工處理:

　　手工處理主要用剷刀、鋼絲刷、砂布、斷鋼鋸條等工具，靠手工敲、鏟、刮、刷、砂的方法來達到清除鐵鏽，這是漆工傳統的除鏽方法，也是最簡便的方法，沒有任何環境及施工條件限制，但由於效率及效果太差，只能適用小範圍的除鏽處理。

　　***2***機械除鏽法

　　機械除鏽法主要是利用一些電動、風動工具來達到清除鐵鏽的目的。常用電動工具如電動刷、電動砂輪;風動工具如風動刷。電動刷和風動刷是利用特製圓形鋼絲刷的轉動，靠衝擊和摩擦把鐵鏽或氧化皮清除乾淨，特別對錶面鐵鏽，效果較好，但對較深鏽斑很難除去。電動砂輪實際是手提砂輪機，可以在手中隨意移動，利用砂輪的高速旋轉除去鐵鏽，效果較好，特別對較深的鏽斑，其工作效率高，施工質量也較好，使用方便，是一種較理想的除鏽工具。但在操作中須注意，不要把金屬表皮打穿。

　　***3***噴砂、噴丸處理法

　　噴砂、噴丸處理法同前節清除舊塗膜使用法。***4***火焰處理法火焰處理法是利用氣焊槍對少量手工難以清除的較深的鏽蝕斑，進行燒紅，讓高溫使鐵鏽的氧化物改變化學成份而達到除鏽目的。使用此法，須注意不要讓金屬表面燒穿，以及防止大面積表面產生受熱變形。

　　***5***化學處理法

　　化學處理法實際是酸洗除鏽法，利用酸性溶液與金屬氧化物***鐵鏽***發生化學反應，生成鹽類，而脫離金屬表面。常用的酸性溶液有：硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸。操作中將酸性溶液塗於金屬鐵鏽部位讓其慢慢與鐵鏽發生化學反應而去掉。鐵鏽去除後應用清水沖洗，並用弱鹼溶液進行中和反應，再用清水沖洗後揩乾、烘乾，以防很快生鏽。

　　對酸洗過的金屬表面須要經粗糙處理或磷化處理，主要是增加金屬表面與底漆的附著力。

　　在稀釋濃硫酸時，應慢慢把硫酸倒入容器的水中，並不斷攪拌，切勿相反操作，以免硫酸液濺出傷人。