鋼結(jié)構(gòu)工件防腐蝕的重要性

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在鋼結(jié)構(gòu)工程中，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的防腐蝕非常重要。我國2001年因腐蝕造成的損失高達(dá)4979億元，相當(dāng)于國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的5%，僅在石油和化學(xué)工業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失就達(dá)400多億，腐蝕給國民經(jīng)濟(jì)帶來極大的損失和危害，因此，引起了各行業(yè)的高度重視。
    金屬與氧氣、氯氣、二氧化碳、硫化氫等干燥氣體或汽油、潤滑油等非電解質(zhì)接觸會(huì)發(fā)生化學(xué)腐蝕，與液態(tài)解質(zhì)、水溶液、潮濕氣體或電解質(zhì)溶液接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。鐵路橋梁、公路大橋和跨江大橋、各種鋼鐵工業(yè)和民用建筑、石化煉油設(shè)備、電力設(shè)備等鋼結(jié)構(gòu)，長年累月暴露在大氣中，經(jīng)受著工業(yè)大氣、風(fēng)沙、塵土、鹽類等侵蝕。在空氣相對(duì)濕度達(dá)到100%時(shí)，大氣中的SO2、CI2、HCI2、NH3等氣體腐蝕物質(zhì)被金屬表面的水膜溶解后，形成“酸雨”，更加劇了鋼材的腐蝕。在工業(yè)大氣中，碳素鋼的腐蝕速度為0.1毫米/年；低合金鋼腐蝕速度為0.08-0.09毫米/年。各種不同鋼材浸在海水中，腐蝕速度都在0.1-0.2毫米/年范圍內(nèi)。然而不完全浸入海水中的鋼結(jié)構(gòu)，在交變水線區(qū)腐蝕速度特別快，例如：插入海水中的鋼樁，位于水面以上0.8米處的腐蝕速度比水平面附近高4倍；高水位浪濺區(qū)鋼樁腐蝕速度為海底土中的6倍。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)師及制作工藝師來說，鋼結(jié)構(gòu)腐蝕是必然的，是客觀存在的，必須高度重視。
    鋼結(jié)構(gòu)工程防腐蝕
    問題解決與否，往往會(huì)直接影響新技術(shù)、新材料、新工藝的實(shí)現(xiàn)。尤其是現(xiàn)代化鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件的等效性，構(gòu)件使用年限不同步，往往嚴(yán)重影響建筑的使用年限?，F(xiàn)代化高溫、高壓和處在復(fù)雜腐蝕解質(zhì)的設(shè)備，其腐蝕問題解決不好，將影響正常生產(chǎn)；由于腐蝕失效而引起事故，屢見不鮮，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失甚至災(zāi)難性事故。1967年12月，美國某大橋由于二氧化硫及硫化氫產(chǎn)生的應(yīng)力腐蝕及腐蝕疲勞，導(dǎo)致大橋突然斷裂，引起一場(chǎng)46人死亡的災(zāi)難性事故；1979年12月18日，我國吉林市400立方米的石油液化氣貯罐爆炸引起大火，造成82人死亡，54人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失600余萬元的嚴(yán)重事故，鋼構(gòu)件的腐蝕也是一個(gè)重要原因。鋼構(gòu)件腐蝕失效分析主要目的是找出失效原因，避免類似事故重演，克服生產(chǎn)中的薄弱環(huán)節(jié)，消除隱患，提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備制造質(zhì)量和使用年限。
    半個(gè)世紀(jì)以來，我國防腐蝕科技工作者做了大量工作，取得不少科研成果，對(duì)防護(hù)鋼結(jié)構(gòu)工程腐蝕有明顯實(shí)效。從涂料來看，品種繁多，如磷化底漆+底漆+中間漆+面漆可構(gòu)成長效重防腐涂料，應(yīng)用于大型鋼結(jié)構(gòu)、橋梁、電視塔、化工設(shè)備上，使用壽命長，效果良好；環(huán)氧富鋅底漆+環(huán)氧云鐵漆+氯化橡膠面漆構(gòu)成的重防腐涂料配套體系，使用壽命可達(dá)7-15年，用于海洋鋼結(jié)構(gòu)建筑，陸上熱力管道、橋梁、石油化工設(shè)備及高架鐵塔等防腐蝕；氯磺化聚乙烯防腐涂料用于建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐。
    大型鋼結(jié)構(gòu)防腐常用方法還有用噴鋅或噴鋁，并用防腐涂料構(gòu)成長效防腐涂層，或者選用配套的重防腐蝕涂料防護(hù)。金屬鋅和鋁具有很好的耐大氣腐蝕特征。噴鋁涂層與鋼鐵基體結(jié)合力牢固、涂層壽命長、長期經(jīng)濟(jì)效益好；工藝靈活，適用于重要的大型、高聳、維護(hù)難的鋼結(jié)構(gòu)作長期防護(hù)；噴鋅或噴鋁涂層加防護(hù)涂料封閉，可大大延長涂層使用壽命。