摘要：冶金工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)由于生產(chǎn)環(huán)境惡劣，腐蝕速度較快，需經(jīng)常維護，生產(chǎn)成本較高。在冶金行業(yè)鋼結(jié)構(gòu)重防腐施工階段，應(yīng)嚴格按照操作規(guī)程和使用指南要求，制定合理措施，延緩腐蝕時間，提高使用壽命。具體措施為：確保鋼材基層處理效果達到標準要求;使用多遍涂裝法減少防銹底漆針孔缺陷;注意面漆、中間漆涂裝時施工條件和施工方法;采取涂層厚度檢測、電火花針孔檢測、涂裝附著力檢測等。

關(guān)鍵詞：冶金工業(yè)鋼結(jié)構(gòu);重防腐涂層;基層處理;檢驗

鋼結(jié)構(gòu)工程具有施工速度快、承重能力強等特點，在冶金工業(yè)中使用較為廣泛。鋼結(jié)構(gòu)工程特有的耐腐蝕能力差的缺點，造成后期維護較困難。在生產(chǎn)環(huán)境惡劣的冶金車間，腐蝕更為嚴重。為減緩鋼構(gòu)件銹蝕速度，設(shè)計時選用重防腐涂料涂層，從而降低生產(chǎn)維護成本。由于多方面原因，許多措施都達不到設(shè)計設(shè)想，構(gòu)件在交付使用很短時間內(nèi)就可以看見表面銹痕，需經(jīng)常維護，生產(chǎn)成本大幅升高。這固然有生產(chǎn)環(huán)境惡劣和涂料自身質(zhì)量的原因存在，但施工質(zhì)量是重要影響因素，應(yīng)引起高度重視。本研究從施工角度，闡述冶金工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)重防腐涂層的施工質(zhì)量監(jiān)控的要點問題。

1·鋼結(jié)構(gòu)腐蝕原因與重防腐涂層

金屬腐蝕按照腐蝕機理可以分成3類：

1)金屬高溫氣體腐蝕，在高溫(500～1000℃)下，鋼材容易被氧化破壞，在表面生成氧化鐵皮。

2)化學腐蝕，即干腐蝕，指環(huán)境中沒有液相或凝露現(xiàn)象存在情況下產(chǎn)生的腐蝕。

3)電化學腐蝕，即濕腐蝕，指有液體(水)存在，即電解質(zhì)溶液接觸的腐蝕過程。在冶金工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)中，電化學腐蝕最為嚴重。

重防腐涂料指能在惡劣腐蝕環(huán)境下應(yīng)用并具有長效使用壽命的涂料。金屬與非金屬防護理論、現(xiàn)代表面技術(shù)、新興合成材料、防銹顏料、先進的涂裝設(shè)備、現(xiàn)代檢測技術(shù)等科學技術(shù)的發(fā)展為重防腐涂料提供了良好的技術(shù)物質(zhì)條件，推動了重防腐涂料的進步和發(fā)展[1]?，F(xiàn)在冶金工業(yè)廠房中使用的重防腐涂料主要有氯化橡膠涂料、醇酸樹脂耐酸涂料、氯磺化聚乙烯涂料、玻璃鱗片涂料、自流平涂料、富鋅涂料等類型[2]。

使用重防腐涂料的目的是保護鋼材表面免受外界環(huán)境影響，延長鋼材基體使用壽命。其機理是防腐涂料中的防銹顏料和成膜劑形成致密的防銹涂層，使涂層首先受到外界作用的影響，保護鋼材不受腐蝕，延緩鋼材開始受到腐蝕的時間。目前，我國重防腐涂料生產(chǎn)技術(shù)基本成熟，產(chǎn)品質(zhì)量已達到相關(guān)技術(shù)要求。提高鋼結(jié)構(gòu)防腐水平，需要在施工質(zhì)量方面采取有效措施。

2·重防腐涂料涂層施工與監(jiān)控要點

2.1鋼材基層處理

《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50205-2001)規(guī)定了各種底漆或防銹漆除銹的等級，這些除銹等級規(guī)定應(yīng)當?shù)玫絿栏竦呢瀼睾蜋z查，無論是采用噴砂還是拋丸，都應(yīng)該達到等級標準。據(jù)有關(guān)資料顯示，鋼材表面的除銹質(zhì)量，會影響涂裝質(zhì)量的60%以上[3]，甚至直接決定著鋼結(jié)構(gòu)建筑的維護周期和使用年限。在進行基層表面施工時，要采用正確的施工方法，并要輔以嚴格的過程監(jiān)控。施工方法要點：一是要選好磨料，盡量減少河沙使用量，采用強度高、質(zhì)地堅硬、棱角分明的磨料;二是調(diào)節(jié)好噴射壓力，增加噴射動能，除掉鋼材表面較堅硬的氧化鐵皮;三是調(diào)整角度和距離，用45°射出角，克服自重阻力，使動能損失最小;四是噴嘴形狀，使用帶有膛線的噴嘴，使磨料以旋轉(zhuǎn)狀態(tài)高速噴出，加大除銹效果;五是表面粗糙度，以40～60μm最為適宜，過大過小都會對涂膜造成不利影響;六是使用質(zhì)量基準作為評價參照，除(GB8923-88)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》規(guī)定的表面質(zhì)量文字描述之外，還應(yīng)當對照該規(guī)范所列的28張標準圖片現(xiàn)場比對，確定除銹效果;七是控制除銹后的涂裝時間，應(yīng)當在除銹結(jié)束后4～6h內(nèi)進行涂裝，過期的重新處理，以免受到外界環(huán)境侵蝕，影響涂裝質(zhì)量。

2.2多遍防銹底漆涂裝

有些技術(shù)人員在設(shè)計防腐涂層時，只選用1道防銹底漆，漆膜在涂裝過程中，由于工藝缺陷或涂料本身因素在涂膜上產(chǎn)生大量微小的、肉眼不可見的針孔，大氣中的有害物質(zhì)，如溶解于電解液中NO2、SO2、CO2、Cl-等與漆膜接觸，通過這些毛細針孔滲入漆膜到達基體表面，對金屬產(chǎn)生化學作用，其結(jié)果使漆膜附著力下降，產(chǎn)生起泡、生銹、剝落，最后導致漆膜完全破壞，失去保護作用。試驗表明，如涂裝2道或2道以上底漆，可增加漆膜的厚度，減少水汽滲透率，減少針孔發(fā)生的概率。隨著漆膜中間漆、面漆的層數(shù)、漆膜厚度的增加，涂層耐蝕性能將大大提高，而不是呈簡單的算術(shù)級數(shù)增加。試驗結(jié)果證明多層涂裝有利于提高涂層的防銹能力[4]。

2.3中間漆和面漆的涂裝

中間漆和面漆涂裝的施工要點包括施工條件和施工方法。

1)施工條件。①施工場地要求?，F(xiàn)在有些施工單位在涂裝時，涂裝區(qū)露天作業(yè)，受大氣環(huán)境影響，無法做到清潔和干燥，已經(jīng)除銹的涂件表面和涂裝好的表面被灰塵、噴砂飛揚的沙粒、雨水、油脂、焊接飛濺或其他臟物附著在上面，影響漆膜質(zhì)量。從構(gòu)件周期壽命和價值工程角度考慮，除銹和涂裝應(yīng)當在封閉車間內(nèi)進行，以保護過程質(zhì)量。②施工環(huán)境溫度一般要求在5～38℃，溫度過低涂料中的固化反應(yīng)停止，過高則需要大量使用稀釋劑，影響漆膜質(zhì)量?，F(xiàn)場應(yīng)設(shè)置溫度計，按照廠家提供的產(chǎn)品使用指南規(guī)定的溫度條件操作。③要特別注意相對濕度應(yīng)<85%，鋼材溫度高于露點溫度，以防止基層和前道涂層有結(jié)露現(xiàn)象。涂裝后4h內(nèi)不得淋雨，防止水分存留加劇電化學反應(yīng)。

2)施工方法。高壓無氣噴涂方式具有功率高、涂料損失少、一次涂層厚的優(yōu)點，應(yīng)當盡量選用。施工時按照自上而下、先里后外、先難后易、縱橫交錯的方式進行涂裝。傳統(tǒng)的滾涂、涂刷與之相比，工藝落后，質(zhì)量控制難度大，應(yīng)減少使用[5]。

3·施工質(zhì)量控制要點與檢查

重防腐涂裝的質(zhì)量控制流程見圖1。需要說明的是，除圖1顯示的流程外，各涂料生產(chǎn)廠家按照規(guī)范要求，會隨產(chǎn)品附一份使用指南，應(yīng)當同時參照指南要求，確定檢查指標和程序。

3.1涂層厚度控制

涂料能夠發(fā)揮最佳性能，足夠的漆膜厚度非常重要。施工時要從5個方面控制：1)施工時按照涂料使用指南規(guī)定的標準面積使用量涂裝。2)對邊、角、焊縫、切痕等部位，噴涂前先涂刷一道涂料，然后大面積噴涂，保證凸出部位的漆膜厚度。3)施工時，質(zhì)量管理人員和監(jiān)理單位要使用濕膜測厚儀，按照統(tǒng)計抽樣檢查的方法，測定濕漆膜厚度，以保證干漆膜和涂層的均勻。4)漆膜干透后，用干膜測厚儀測出干膜厚度，設(shè)計允許干膜厚度加上允許偏差的絕對值為漆膜的要求厚度，按照評定標準執(zhí)行。5)質(zhì)量管理過程控制要嚴格，擬定的操作規(guī)程和過程檢查要到位，有條件的除文字檢查記錄以外，還要加裝監(jiān)控錄像，提高操作人員、管理人員的責任心，確保嚴格按照規(guī)程作業(yè)。

3.2電火花針孔檢驗

合格的防腐涂料產(chǎn)生的涂層應(yīng)當能夠通過耐候性檢驗、耐濕性試驗、耐鹽霧試驗、耐霉菌試驗、耐化學試劑試驗等基本試驗要求[6]。涂層施工質(zhì)量控制重點是涂膜針孔檢驗，針孔的發(fā)生與施工工藝、涂層遍數(shù)、涂層厚度均有關(guān)系。據(jù)觀察，在冶金Ⅲ、Ⅳ類車間，構(gòu)件腐蝕時可見表面和焊縫處有大量點狀銹蝕，逐漸連成一片，最后銹斑將涂層全部崩落，腐蝕向深處發(fā)展，致使防腐層完全失效，其機理與針孔缺陷密切相關(guān)。參考文獻[2]對針孔電火花測試提出了要求，美國腐蝕工程師協(xié)會(NACE，NationalAssociationofCorrosionEngineers)提出了對導電基層涂層不連續(xù)(針孔)的低電壓濕海綿檢測國際標準[7]，可以參考使用。在涂裝過程中，應(yīng)當逐層檢測針孔數(shù)量，使貫通和半貫通針孔在涂膜上徹底消失，達到防腐效果。

3.3涂裝附著力檢驗附著力是表示漆膜與基層或漆膜與漆膜之間相互粘結(jié)的性能，附著力的好壞，直接影響涂裝的質(zhì)量和效果。應(yīng)當按照標準逐層檢驗，以可交付成果為基準，決定是進入下道工序還是重新處理。

4·結(jié)語

冶金工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房的重防腐涂層質(zhì)量要求高，操作復雜，監(jiān)控難度大，在環(huán)境惡劣的車間中，提高涂層施工質(zhì)量，可以延長使用壽命，節(jié)省養(yǎng)護費用，取得較大的經(jīng)濟效益。在冶金行業(yè)鋼結(jié)構(gòu)重防腐施工中，應(yīng)嚴格按照操作規(guī)程和涂料使用指南的要求，以過程控制為重點，輔以先進的質(zhì)量檢測手段和質(zhì)量管理方法。