飞机结构防腐

飞机结构防腐（精选6篇）

飞机结构防腐 篇1

材料的腐蚀遍及国民经济的各个部门, 给人类带来的损失是巨大的。据工业发达国家的调查, 每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%~4%, 我国每年因腐蚀造成的经济损失至少也要高达200亿元人民币。腐蚀给民用航空领域带来的损失也是相当惊人的。发达国家的航空公司对飞机腐蚀问题早已相当重视, 总结出了很多经验和教训。

为了保证飞机结构的完整性、可靠性、安全性, 为了提高我国民航的经济效益、社会效益, 我们必须也腐蚀作斗争, 强化民机腐蚀的防护工作, 逐步实现这一工作的科学化、规范化、系统化, 使我国民机腐蚀的防护与控制工作尽快与世界民航接轨, 本文总结阐述了分析飞机结构腐蚀的重要性和造成飞机结构腐蚀的因素, 并提出了飞机结构防腐的方法。

1 分析飞机结构腐蚀的重要性

航空产品使用的特殊性在于要确保飞机的可靠性、安全性和经济性。平时若对飞机结构腐蚀没有了解, 弄不清腐蚀的种类及特征就不能发现腐蚀的征兆并进行及时的检查和采取积极的维修措施, “防患于未然”, 轻者返厂停工待修, 重者由于突发事故还会带来惨痛的损失甚至造成机毁人亡, 这种损失是难以用经济损失来估量的。如:

1971年一架Vang uard型飞机, 由于厕所污水外溢引起接头腐蚀损坏, 造成载有63名乘客的飞机坠毁的恶性事故。

1981年一架波音737-200飞机, 由于机身腐蚀引起结构破坏导致机毁人亡。

在我国, 随着老龄飞机的日益增多, 随着国外先进客机的不断引入, 研究飞机腐蚀的种类和行之有效的腐蚀控制技术就显得越发重要了。

2 造成飞机结构腐蚀的因素

飞机在加工 (包括冷、热加工, 防护处理等整个加工过程) 、装配、运输、飞行、停飞和修理中的任何一个环节都可能发生腐蚀。不利的因素可以加快飞机的腐蚀, 例如:选材不当、采取了不恰当的生产工艺、不恰当的保护涂层 (或涂层由于本身的老化和外界条件的侵蚀而变质) 、不恰当的装配及维修、缺乏腐蚀控制措施、运输过程中发生的腐蚀性化学制剂的偶然外溢造成的污染等, 将会给腐蚀的产生创造条件。

从设计的观点看来, 飞机制造过程中采用的材料和制造工艺对于结构件的耐久性起到重要的作用。在腐蚀的总体环境中, 有许多环节是可以通过人为因素而得到控制的, 而飞机在运营过程中 (包括在机场的起落与停放) 遇到的总体环境则不以用户的意志为转移。如处于近海位置的、充满盐雾的大气环境或处于重工业区被严重污染的大气环境都是不可改变的。空气越潮湿、大气环境污染越严重、空气中氯离子的含量越高等不可改变的自然环境, 都将加剧飞机的腐蚀。

铝合金在飞机的制造中被大量使用, 铝在工业污染的大气中、在海洋性大气中, 其耐蚀性能明显降低。表1列出了硬铝ly12在三种不同的大气条件下暴晒的结果。此表充分说明飞机在充满盐雾的大气环境或重工业区等被严重污染的大气环境中腐蚀会加剧。

钢在飞机的制造中被使用, 表1列出了钢在不同大气中暴晒的腐蚀速度。此表充分说明空气越潮湿、空气中盐份的含量越高, 钢的腐蚀越快。

表1工业和海洋大气环境ly12铝合金的腐蚀明显比污染小的农村大气环境要严重。

表2越靠近沿海, 空气越潮湿, 空气中盐份的含量越高, 钢的腐蚀也越快。

3 飞机结构的防腐

腐蚀的发生是不可避免的, 但预防腐蚀和延缓腐蚀显得尤为重要。而且对于飞机的每一个使用者都有义务参与到它的防腐工作中。比如在货物装卸过程中, 造成地板破损, 液体渗漏;在厨房间工作时, 发生饮料外溢漏洒, 卫生间溢水, 维护工作中液压油、滑油渗漏。这些, 都是产生腐蚀的重要源头。

发生结构腐蚀后, 首先应严格按照结构维修手册SRM、防腐手册CPM及维护手册AMM的有关章节的要求, 彻底清除腐蚀或更换腐蚀件, 早作处理, 将腐蚀消灭在萌芽状态。彻底清除腐蚀, 该道工序非常重要, 否则, 腐蚀将继续扩展。据观察, 有的工作者因担心清除腐蚀会造成打磨深度过大, 使金属材料去除量过多, 因此去除未达标, 造成了残留腐蚀。而残留腐蚀本身就是一种更加严重的腐蚀根源, 它会在结构内继续扩展, 维持到下一次维修间隔而平时又无法检查到。当再次发现腐蚀时所作的工作量反而更大, 时间更长。在彻底清除腐蚀后, 应按照SRM对腐蚀的结构件进行修理, 若超过了SRM的范围, 则应与飞机制造厂商取得联系, 重新制订维修方案并获适航当局的批准。

在防腐中最普遍使用的是漆层, 它主要是将金属结构与环境及腐蚀介质隔绝开。因此, 漆层质量的好坏, 直接影响防腐效果, 这一步是作好防腐工作的关键。而修理过程中若达不到要求, 这样的部件装上飞机后其防腐性就会大打折扣, 所以在清楚腐蚀时一定要认真彻底, 喷漆要严格按工艺要求执行。

正确使用和喷涂防腐剂, 是控制腐蚀的又一种方法。由于腐蚀是不可避免的, 正确使用防腐剂就显得尤为重要。在出现应力腐蚀、电化学腐蚀、缝隙腐蚀、坑点腐蚀、丝状腐蚀、摩擦腐蚀等腐蚀发生的地方和区域, 正确使用防腐剂, 可以大大地抑制腐蚀形成条件, 延缓腐蚀的发生。根据SRM手册常用的附加防腐涂层是一种新型的抗腐化合物, 即CIC (CORROSION I N H T I N G C O M P OU N D S) BM S 3-23/26/29, 其中BMS3-23适用于缝隙及不易接近区域的防腐处理。

参考文献

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[2]中国民用航空局科技教育司.飞机结构维修指南[M].北京:北京航空航天大学出版社, 1993.

[3]李金桂, 赵闺彦.腐蚀和腐蚀控制手册[M].北京:国防工业出版社, 1988.

飞机雷达罩防腐蚀设计和控制 篇2

我国现役飞机尤其是南方、沿海地区和海军飞机, 其结构腐蚀比较普遍, 有的还很严重, 表现形式也是多种多样。飞机结构腐蚀已经逐渐引起设计部门、使用部队和管理部门的高度重视。飞机雷达罩是飞机结构重要一部分, 它除了具备电磁性能要求外, 还要减免内部雷达天线受外界恶劣环境影响, 为雷达天线提供良好的电磁环境, 因此是一个重要的功能结构件。由于飞机雷达罩是非气密结构, 其结构会受外界大气环境影响, 受到一定的腐蚀, 对功能任务完成和飞行安全造成一定的影响, 因此, 对飞机雷达罩进行必要的结构防护控制是必要的。

1 控制要求

为保证飞机雷达罩性能和结构功能的充分实现, 提出以下控制要求:

(1) 不能出现由于雷达罩在设计、制造时出现的问题而带来的飞机雷达罩结构腐蚀, 造成其强度下降, 超出损伤容限范围; (2) 雷达罩结构防护体系的寿命应在维修手册中作出规定, 其维修检查内容应满足防腐蚀要求; (3) 对于不易更换的零部件 (一般指SRU) , 其防护措施应满足产品寿命要求, 对于易损或易更换的零部件 (一般指LRU) , 其防护寿命满足首翻期或给定的寿命。

2 腐蚀原因和分类

飞机雷达罩腐蚀的主要原因有三方面, 包括设计方面、制造方面和雷达罩使用维护方面, 其最主要原因为设计方面造成的设计缺陷, 例如密封不合理、表面防护措施不能满足寿命要求、材料之间的隔离措施等, 这些是影响雷达罩抗腐蚀能力的最主要的原因。制造方面主要包括表面防护工艺和质量不合格, 应力装配等;使用维护方面主要包括表面人为损伤、不按使用维护说明书要求佩带保护套、用禁止使用的材料清洗雷达罩表面, 这些原因主要会造成涂层的损伤, 从而使得透波复合材料罩体与外界液体环境接触发生腐蚀, 影响其功能和结构强度。

根据上述原因分析, 飞机雷达罩结构腐蚀主要分为两大类, 包括自身结构腐蚀和两种或多种材料之间的腐蚀。其中自身结构腐蚀主要包括点蚀和均匀腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀和氢损伤等;两种或多种材料之间的腐蚀主要包括缝隙腐蚀和异种金属的电偶腐蚀。

3 结构腐蚀措施

飞机雷达罩是一个带有功能性能的机构件, 在结构上主要分为功能透波复合材料部分、头部空速管连接区域、雷电防护系统和根部连接区域等部分, 具体可参见图1。

根据飞机雷达罩结构腐蚀原因和分类, 结合通用的防腐控制方法和飞机雷达罩常年设计经验, 对飞机雷达罩主要结构腐蚀问题提出建议。

3.1 头部空速管连接区域腐蚀

头部空速管连接区域结构主要包括两种形式, 一种是连接空速管支杆的结构, 其结构主要包括复合材料罩体部分和钢质衬套;另外一种是头部带有雨蚀帽, 其结构主要包括钢制或氟塑料雨蚀帽以及复合材料罩体。

按使用功能要求, 飞机雷达罩上衬套应选用强度高、耐磨性好的材料, 通常为不锈钢。不锈钢的腐蚀特点主要为局部点蚀和晶间腐蚀, 且奥氏体不锈钢比马氏体不锈钢材料耐腐蚀性能高很多。由于飞机雷达罩使用环境温度一般不超过150℃, 不锈钢在该温度下的耐腐蚀能力比较强, 建议飞机雷达罩上选用的衬套为易采购、工艺性比较好、耐腐蚀性能比较高的不锈钢, 主要包括1Cr18Ni9或1Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni9等奥氏体不锈钢。另外, 为增加耐腐蚀能力, 在设计和制造时, 应减少衬套表面的粗糙度, 建议其粗糙度不高于3.2。

头部雨蚀帽位于飞机最前端, 受大气环境影响非常大。对于金属雨蚀帽的结构腐蚀处理方法亦按上述方案。头部非金属雨蚀帽应尽量选用电性能好、耐环境性能好、对酸碱盐溶液抵抗力强的材料, 其材料可选用氟质塑料, 例如聚四氟乙烯等材料, 该材料能够耐住220℃的温度, 抗腐蚀能力相当强, 抗老化性能较高。但其力学性能较差, 热导性差, 具有较高的蠕变性能。对于力学性能, 已经通过试验验证, 在雨蚀帽上施加某型号飞机气动载荷, 试验结果表明力学性能满足使用要求。该材料的抗雨冲击能力和长期的蠕变性能对结构的影响未进行过试验验证, 但已经成功应用与某型飞机上, 经过较长期飞行其耐腐蚀、抗雨冲击能力等能够满足使用要求。

对于复合材料的处理措施将在下文详细叙述。

3.2 透波复合材料区

飞机雷达罩所选用的复合材料主要为玻璃纤维和树脂混合物、芳纶纸蜂窝以及胶粘剂, 这些材料与其它材料之间具有相容性, 与金属材料接触时应不会引起金属材料的腐蚀。雷达罩复合材料腐蚀特性主要表现在外界液体环境对材料的物理和化学反应, 但其很多反应机理至今不是很清楚。对于玻璃纤维材料, 主要是防止材料与外界环境接触, 外界环境主要包括:环境介质 (海水、机油等) 和雨蚀。

雷达罩在设计制造时应采取一定的防护措施, 需要在雷达罩表面喷涂防护涂层, 防护涂层与雷达罩表面应具有良好的附着能力。为此应在雷达罩成型完毕后, 应打磨或吹砂雷达罩外表面, 确保雷达罩外表面连续, 烘干后室温冷却。之后外表面依次喷涂封孔涂层、防雨蚀涂层以及抗静电涂层等。由于外界环境对雷达罩表面影响较小, 可在表面喷涂防潮清漆;对于非外表面的机械加工面, 同样应涂防潮清漆。另外, 雷达罩根部和头部区域, 复合材料与金属件连接区域, 金属件应该同时增加防护措施, 防止金属腐蚀后, 腐蚀液渗透至复合材料罩体内部。

飞机在飞行过程中, 迎面受到雨滴的直接撞击, 使得雷达罩透波复合材料涂层受损严重, 复合材料表面分层、开裂并受雨水浸蚀, 形成蚀坑, 当雨水进入复合材料罩体内部后将会造成复合材料本身物理性能改变和强度性能下降。雷达罩受雨蚀影响的程度与材料表面状况 (粗糙度、冲击强度) 及雨滴冲击速度、作用方向等有关。尤其在雷达罩尖部两个15°角切点的前缘部位应进行雨蚀浸蚀防护。当雨滴冲击角小于15°时, 雨滴对雷达罩的侵蚀作用极大, 造成涂层脱落严重, 该部位安装如上一节介绍的防雨蚀性能好的雨蚀帽。

3.3 防雷击系统

飞机雷达罩表面布有防雷击分流条, 分流条主要有两种型式, 一种是纽扣式防雷击分流条, 另外一种是金属防雷击分流条。纽扣式分流条包括基条、纽扣和高阻层, 基条为非金属材料, 与任何材料相容。纽扣材料为导电性能良好的金属材料, 选用具有良好耐蚀性的黄铜或青铜。铜长期暴露在大气中, 其表面会生成一层具有保护作用的腐蚀产物致密膜, 能够起到防腐蚀作用, 经过海军某型号在不同区域进行的试验表明, 长期暴露在海水区域的黄铜和铜合金, 表面良好。对于金属铝质分流条, 一般选用纯铝或防锈铝, 防锈铝材料一般选用5A02或退火后的5A06, 具备良好的耐腐蚀性能, 尤其是适合在海水环境条件下使用。

对于电搭接系统, 防雷击分流条上纽扣或金属条应通过紧固件或搭铁线、搭铁片连接固定。考虑到雷击电流强度大, 紧固件应选用导电性能良好、强度性能高的钢制标准件 (含螺钉、螺母和垫片) 。紧固件应尽量采用同一种材料的钢, 例如30Cr Mn Si A。搭铁片材料一般选用铜带。对于纽扣式分流条, 紧固件与搭铁片之间会产生电偶腐蚀。相对排列在元素周期表之前的金属为活性金属, 表面为阳性, 将被腐蚀, 紧固件表面会发生腐蚀现象, 而紧固件与搭铁片之间又需要紧密接触, 减少电阻, 只能对紧固件和搭铁片做防护隔离处理。具体措施为:紧固件上镀铬或镀镉钝化处理, 搭铁片表面镀或浸锡处理。在此说明, 紧固件禁止使用镀锌和镀锡的标准件, 禁止发蓝。由于雷电流通路需要通过根部金属件传递到机身上, 因此另一端一般是通过紧固件与铝质连接环或钢制连接件电搭接。由于连接部位需要打磨后涂导电胶, 该特殊工艺极不利于防腐蚀控制, 会造成锈蚀现象。为确保功能实现, 在电搭接位置进行电搭接特殊工艺后, 应清理掉非电搭接区域残留物, 之后将整个电搭接处理界面通过封口清漆进行覆盖或包裹处理, 之后将漏出金属部份的位置涂H06-2锌黄底漆或H04-2钢灰底漆处理 (与钢质件电搭接时) 。以下举个例子, 某型号雷达罩进行耐环境试验, 试验件模拟了产品的真实状态, 试验后发现防雷击电搭接位置紧固件和连接环出现严重的腐蚀现象, 经分析发现主要以下原因:

(1) 紧固件表面防护镀层破坏严重;

(2) 电搭接处理完毕后, 电搭接位置未涂清漆覆盖或包裹。

由于上述原因, 导致导电胶 (主要含银) 与紧固件 (30Cr Mn Si A) 、导电胶与连接环 (铝合金) 发生电偶腐蚀, 使得相对活性的金属钢和铝被腐蚀。

按上述正确处理措施改进后, 重新试验后未发现腐蚀现象。

3.4 根部连接区域

雷达罩金属连接件主要包括铝质连接环、铝质连接件、钢制连接件和紧固件等。铝质连接件一般选用铝型材 (材料为2A12或高强度铝合金) , 钢质材料一般选用30Cr Mn Si A等高强度钢。对于该区域主要发生异种金属电偶腐蚀、缝隙腐蚀、材料自身腐蚀和应力腐蚀。

对于铝合金2A12, 其耐腐蚀性较差, 其表面必须阳极化处理、铬酸盐或磷酸盐封闭处理后, 表面涂H06-2锌黄底漆。对于钢制件, 表面应吹砂钝化、镀锌或镀铬处理后喷涂钢灰底漆和磁漆。

对于异种金属腐蚀问题, 除了按上述进行防护处理后, 尽量避免对零部件自身的损伤, 一经打磨必须对紧固件、孔壁、连接件打磨处进行封口等防护处理。

对于金属之间对缝和贴合面, 例如连接环之间缝隙、连接件与连接环和连接件之间贴合面和间隙。该缝隙应通过胶粘剂或灌封料进行填充。

连接环与透波复合材料之间及连接件连接时, 应避免应力装配。连接环与透波复合材料之间填充缓冲材料, 例如短切纤维和树脂混合物、密封剂等材料, 连接件之间应填充胶黏剂或密封剂等材料。

对于高强度连接件, 例如导销, 除了应进行必要的表面处理外, 还应注意氢脆腐蚀, 材料强度高、脆性大, 抗疲劳性能较差, 应进行必要的除氢处理。

3.5 其它典型紧固连接件

合理选用铆钉, 直径不应超过6mm, 合理排列铆钉的间距、排数、排距;

连接螺钉孔与螺钉之间应有一定间隙, 方便填充密封。例如连接环与复合材料罩体之间连接、紧固件与连接环和复合材料罩体连接;

对于密封表面, 例如电搭接位置, 应做好清洗、打底等处理;

尽量不选用铸造材料。

3.6 制造过程中控制

制造过程是确保防腐设计是否能达到设计要求的重要条件, 雷达罩制造时应按以下原则进行防腐蚀控制:

(1) 金属材料进行腐蚀检查、探伤检查, 进行防锈包装后分类入库;

(2) 所采用的加工工艺、热处理工艺应不能降低材料的力学性能, 包括防腐蚀性能;

(3) 加工和装配过程中, 不应有划伤、腐蚀损伤; (4) 工序之间应进行必要的防护、防潮处理;

(5) 装配过程应尽量避免带有应力装配。

4 使用维护和检测

飞机雷达罩的使用维护和防腐蚀修理主要包括以下两类:

(1) 外场的使用和维护。

主要是为了保证外场使用时, 不会出现腐蚀现象或发现腐蚀现象后能及时采取必要措施, 并按使用维护说明书要求进行技术处理。

雷达罩在使用维护时应严格按照使用维护说明书的要求进行防护, 增加防护涂层的使用寿命;同时应按照要求进行飞行前、后以及定期的必要检查, 一旦发现涂层损伤应按照使用维护说明书的要求进行适当的修补。否则雷达表面涂层将会遭受严重损伤, 影响飞机的正常使用。

例如在某机场, 发现某型飞机雷达罩表面涂层严重损伤, 经到部队走访调查, 发现该部队除了所处的外界环境较差外, 在正常的停放时期, 没有机库甚至必要的遮阳等设备, 表面仅套有帆布套, 雷达罩上没有套上生产厂家提供的柔性防护套。因此大大缩短了防护涂层对雷达罩的防护寿命。另外, 雷达罩表面灰尘清除时, 使用了酒精等使用维护说明书上严禁使用的溶剂, 造成涂层大面积损伤。因此, 在使用维护时, 应严格按照使用维护要求, 这样会大大提高雷达罩的使用寿命。

(2) 大修或首翻期雷达罩的检查、维修和腐蚀防护。

大修厂或制造厂家对雷达罩进行检查、维修和腐蚀防护, 以确保雷达罩在下一个大修期内腐蚀能够得到有效控制。

另外, 为确保使用维护过程能够得到有效实施, 使用维护说明书中应作出使用维护和腐蚀修理规定。至少包括以下内容:

表面的洁净和防护涂层的完好情况检查;

腐蚀产物是否遗留存在的检查;

内部积水是否吸潮的检查;

上述检查和修理的方法。

由于外场环境比较恶劣, 且使用条件各不相同, 必须进行必要的检查, 并践行维护, 以确保飞机雷达罩的防腐蚀能得到有效的控制。

5 结束语

通过上述内容介绍, 可以总结出以下结论: (1) 飞机雷达罩应重视腐蚀设计控制, 其防腐蚀能力是设计出来的, 腐蚀控制是可以得到有效控制的; (2) 雷达罩设计时应遵循基本的防腐蚀设计原则, 不应过分追求其性能而丧失其腐蚀设计原则; (3) 雷达罩制造过程尤其装配过程必须有防腐蚀控制手段, 工艺应明确腐蚀控制方法, 工序间必须采取防护措施; (4) 雷达罩必须按照使用维护说明书的要求进行使用和维护, 否则将会影响雷达罩的防腐蚀能力甚至使用寿命; (5) 雷达罩设计时, 应结合现实情况进行必要的防腐蚀试验, 总结关键结构和部位的防腐蚀方法。

摘要：飞机雷达罩作为飞机结构的一部分, 应该满足外界各种环境侵蚀, 结构上不应该出现腐蚀现象, 以确保飞行安全, 本文主要根据雷达罩具体结构形式和结构组成, 分析了飞机雷达罩材料和结构上常见的腐蚀类型, 通过对各种类型的腐蚀机理进行分析, 结合不同材料和典型结构的防护和控制措施, 提出飞机雷达罩腐蚀控制设计方法, 对飞机雷达罩的结构设计提供一定的参考意义。

关键词：雷达罩,结构腐蚀,复合材料,使用维护,腐蚀控制

参考文献

[1]AD601661 Suvey of Ground Radomes.

[2]张赞, 郭铭, 康新征.舰艇雷达罩涂料筛选与涂装工艺研究[J].现代涂料与涂装, 2010 (02) :8-15.

[3]刘晓春.机载雷达罩的壁结构及其新发展[J].飞机设计, 1998 (1) :13-20.

[4]Walton J D.Radome engineering handbook-design and principles[M].Marcel Dekkert INC, New York, 1970.205.

[5]李旭东, 范金娟.雷达罩抗静电涂层失效模拟[J].失效分析与预防, 2009 (3) .

[6]沈伋, 吕继淮.飞行器雷达罩设计方法的研究[J].南京航空航天大学学报, 1999, 05.

钢结构防腐分析 篇3

钢结构的正常使用期间所处环境对其寿命有很大影响。主要腐蚀原因有如下几种:

1、大气腐蚀

该腐蚀是空气中的水和氧气发生化学和电化学作用所引起。大气中的水和溶于其中的氧气, 形成了一个电化学腐蚀原电池。大气腐蚀在钢结构的表面形成一定厚度的锈层后, 腐蚀产物能够对电极反应造成一定影响。

2、局部腐蚀

局部腐蚀是指钢结构表面部分区域比其他区域要严重的腐蚀破坏。主要有坑洼、沟槽、分层、穿孔、破裂等腐蚀形态。主要形式有电偶腐蚀、晶间腐蚀和选择性腐蚀。发生该种腐蚀的条件有:金属或者溶液存在一定的电化学不均一性, 从而造成可以明确区分的阴极和阳极区, 它们具有不同的电化学反应规律。阳极和阴极区的电化学差异性在腐蚀过程中会一直保持, 不会减弱, 有些情况下还会加强, 使某些局部区域阳极的溶解速度高于其他表面的溶解速度。这是这种腐蚀之所以进行的条件。

3、应力腐蚀

应力腐蚀是钢结构在外部一定的拉应力作用下, 钢结构在腐蚀介质中造成的破坏。该腐蚀又称作穿晶腐蚀。应力腐蚀是外加应力或沉溺应力导致的腐蚀和应变综合作用产生的材料破坏过程。应力腐蚀会导致材料的断裂, 一般称之为应力腐蚀断裂。应力腐蚀断裂往往会造成灾难性后果, 比如建筑物倒塌、输油输气输水管道泄露等。

二、钢结构防腐措施

根据钢结构腐蚀的原理, 产生了如下的防护措施:

1、耐候钢

耐候钢, 俗称耐大气腐蚀钢, 是介于不锈钢和普通钢的合金钢系列产品。它由低碳钢添加一定量的铜和镍等耐腐蚀金属制造而成。具有塑延、磨蚀、焊防腐

割、抗疲劳等良好的特性。其耐侯性较普通钢高2到八倍, 涂装性较普通钢高将近10倍。还具有耐锈蚀, 抗疲劳等特性。目前主要用于铁路, 桥梁, 机车, 钻井塔架等长期在大气中暴露作业的钢结构, 以及用于制造化工设备中含硫化氢等腐蚀介质的容器。

2、镀层保护

镀层保护中比较常用的技术是热浸镀锌。热浸镀锌是使熔融金属与铁基体发生物理化学反应而产生合金层, 从而造成基体和镀层的完全结合。热浸镀锌技术首先将钢管进行酸洗, 主要是为了去除钢管表面的氧化铁, 酸洗完成以后要通过氯化锌水溶液或者氯化铵或氯化铵和氯化锌混合水溶液进行清洗, 然后在热浸镀槽中进行加工。经过热镀锌处理的钢结构镀层均匀, 使用寿命长, 附着力强。

3、有机涂料配套技术

对于沿海地带的钢结构, 金属构件经常处在非常苛刻的海洋大气腐蚀条件下。可以采用有机涂料配套技术来控制和防止钢结构的腐蚀。常用的涂料有:氯化橡胶涂料、环氧涂料、酸涂料、聚氨酯涂料、丙烯酸树脂涂料等。有机涂层钢板具有美观轻质等优点和良好的物理屏障和耐腐蚀性, 具有较强的弯、压等可加工性, 同时又具有可回收性和造型可随意性。在工业建筑中, 已经形成了轻型钢结构体系。

4、防腐涂料

防腐涂料, 可分为重防腐涂料及常规防腐涂料。重防腐涂料是相对于常规防腐涂料而言的。它能够在比较苛刻的腐蚀锈蚀环境中得到应用, 而且可以达到比常规防腐涂料的保护期更长的作用。常规防腐涂料能够在一般的腐蚀锈蚀环境下对钢结构的腐蚀起到保护和控制作用。它能够保护钢结构的寿命。防腐涂料是保护钢结构的常用防腐材料, 具有工艺简单, 成本低廉等一系列的优点, 但是它的防腐效果不如其他防腐技术, 尤其在户外使用时, 其维护费用比较高。重防腐涂料可以达到十五年以上的使用寿命, 如果采用重防腐和金属热喷涂的双重防腐保护, 能够达到二十五年以上的使用寿命。

5、热喷涂防腐

热喷涂技术是一系列的处理过程, 在处理过程中, 分散而细微的非金属或金属的涂层材料, 会以熔化或者半熔化状态, 沉积到经过特殊处理的基体表面, 形成一定厚度的某种喷涂沉积层。涂层材料可以是丝状、粉状、棒状或者带状。热喷涂枪由等离子弧、电弧、燃料气、天然气提供必要热量, 将热喷涂材料加热到熔融状态或者塑态态, 然后由压缩空气对其进行加速, 使受压颗粒流束冲击到某种基体表面上。受压颗粒流束由于受到冲压导致变形, 形成一层叠层薄片, 会粘附在经过制备的该种基体表面上, 继而冷却并会并不断堆积, 最终会形成层状的涂层。该涂层因涂层材料的不同可实现抗电磁波、抗磨损、隔热、耐高温腐蚀等功能。喷涂粉末在整个热喷材料中占据十分重要的地位。热喷涂合金粉末包括镍基、铁基和钴基合金粉, 按不同的涂层硬度, 分别应用于机械零部件的修理和防护。

6、阴极保护技术

阴极保护技术是电化学保护技术的一种, 其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流, 被保护结构物成为阴极, 从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制, 避免或减弱腐蚀的发生。阴极保护技术有两种:牺牲阳极阴极保护和强制电流 (外加电流) 阴极保护。

结论

钢结构的腐蚀会造成金属资源的巨大浪费, 还会影响正常的生产运营。因此钢结构技术和腐蚀技术相结合, 积极开发新的防腐新措施, 必将为钢结构的防腐工程发挥巨大作用。

摘要：我国钢结构建筑产业近年来发展迅猛, 但是腐蚀却影响了钢结构的寿命。本文对钢结构腐蚀原理和防腐措施进行了研究, 以期为钢结构防腐提供参考。

水工金属结构防腐分析 篇4

一、水工金属结构腐蚀原因及机理

水工金属结构所处的环境恶劣, 容易造成其结构的腐蚀, 根据金属腐蚀定义, 大体分为化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀和大气腐蚀。下面对其不同腐蚀类型的原因和机理进行分析

1.1化学腐蚀与物理腐蚀

化学腐蚀主要是根据化学的多相反应机理, 金属表面直接与氧气、水、酸等物质接触导致分子间相互作用产生腐蚀现象。其反应过程中, 在一定的条件下, 非电解质中的氧化剂能够直接和金属表面的原子相互作用, 进而产生腐蚀产物。例如钢铁在高温下发生氧化或与汽油等非电解质溶液中发生腐蚀, 这些都属于化学腐蚀。物理腐蚀是指金属结构单纯的物理溶解, 对金属结构造成破坏的现象。1.2电化学腐蚀

电化学腐蚀是指在电解质溶液里, 金属表面的每个部位都有不同的电位, 从而产生腐蚀电池。在腐蚀电池中, 带负电位的结构为电池阳极, 带正电位的结构为电池阴极。阳极的金属发生反应溶解, 溶解出金属离子在溶液中将放出电子流消耗阴极结构, 整个反应过程中伴随这电流的产生。水工金属构件中一部分是由钢铁组成的, 除了具有铁物质外, 还包含石墨、渗碳体等其他金属与杂质, 这些物质的腐蚀电位比铁要高, 这样铁就在电池中充当阳极, 杂质充当阴极。金属构件中铁与杂质接触紧密, 在含有弱酸、弱碱、盐溶解中时正好形成原电池, 具备具有还原性的阳极、氧化性的阴极, 溶液作为连接两级的通路, 腐蚀更加剧烈。此外, 外界环境, 例如溶液温度、酸碱度、水质污染、流速等都影响着电化学腐蚀程度。

1.3大气腐蚀

大气腐蚀也成湿蚀, 是指金属构件在潮湿的自然环境下发生的腐蚀, 这种腐蚀多发生在启闭机、升船机等裸露的金属结构上。大气腐蚀以其腐蚀程度不同分为两种不同形式, 分别是全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀是金属构件与大气介质均匀的接触并受到腐蚀损坏, 逐渐的金属结构变小, 颜色发生变化。局部腐蚀是金属构件部分发生损坏, 分为点蚀、孔蚀、皮下腐蚀等。一般来说, 局部腐蚀的危害要大于全部腐蚀, 因为全部腐蚀是构件均匀的受到损坏, 其损坏程度较小, 使用寿命较长。但是局部腐蚀因腐蚀穿孔会影响构件的使用效果, 进而报废。大气腐蚀是不可避免的, 主要是大气中的湿度、粉尘、有害气体、氧气等与金属发生化学反应或电化学反应引起的腐蚀。大气腐蚀与电化学腐蚀不同在于金属表面存在很薄的液层, 受到阻力较小, 加上空气中的氧气供给充足, 所以阴极反应主要是氧的去极化作用, 阳极金属溶解的较为缓慢。随着离子浓度的增加, 氧透过薄薄的水膜使阳极发生钝化作用, 阻碍腐蚀的进一步进行, 因此, 这类腐蚀速度较慢, 破环程度较小。[1]

2. 水工金属结构防腐措施分析

2.1涂料防腐

涂料防腐是较为常见的金属构件防腐措施, 涂料主要是环氧类、树脂类、氯化橡胶类等高性能物质, 这些物质涂在水工金属结构表面能够起到将水或其他腐蚀物质进行隔离的效果, 进而达到防腐的目的。防腐涂料的图层系统组成包括与基体金属附着良好的底漆和耐水性较好的面漆构成, 中间材料性质要选择增加底漆与面漆粘合力的耐腐蚀涂料。各层涂料的性质要求连续无孔, 不透水, 粘附力较大, 隔离效果强, 弹性和硬度适中, 性质稳定, 对酸碱溶液具有强的隔离效果。此外, 涂料防腐要求特殊, 同一图层的涂料性质要相近, 尽量相似相溶, 面漆的硬度要高于底漆, 涂漆后的金属表面要光滑、平整。涂料防腐方法在水工金属防腐中应用较为广泛, 其优点在于防腐效果较好, 工序简单、方便, 成本较低, 应用范围较广, 对金属具有较好的保护作用。[2]

2.2喷漆保护

喷漆保护是利用氧气、乙炔火焰作为热源, 通过一定的施工工艺和设备将锌或铝等金属材料进行熔融, 进而压缩成空气将其吹成雾状均匀的喷涂在水工金属结构上, 形成一层较薄且致密的锌或铝保护层。喷漆保护法对金属构件来说具有双重保护功能:首先, 锌和铝的性质稳定, 一般不与空气中或水中的物质发生化学反应, 锌或铝喷涂在金属结构表面, 能够有效的将水和空降与金属构件隔离, 进而达到防腐的作用。其次, 锌或铝喷涂在金属表面, 由于金属正极性较强, 电位较高, 而锌或铝的电位较低, 当存在电解质时, 锌或铝保护层成为阳极而失去电子, 产生电流被最先腐蚀, 金属结构变为阴极, 受到锌层的保护。喷漆保护的效果较好, 保护期限长, 一般可达到20年, 但这种防腐措施成本较高, 工艺较为复杂, 对设备要求较高。但综合喷漆保护的实际应用状况, 其保护时间较长, 耐腐蚀效果较好, 不用每年进行维护, 可以节省人力和物力, 从长远角度以及经济效益和社会效益来看, 喷漆保护还是非常实用的。目前, 也有对喷漆保护进行改进, 在锌或铝材料中加入一定量的稀土, 能够增加原来材料的物理性能, 提高其防腐效果。[3]

2.3电化学法保护

电化学法防腐措施包括两种:第一, 外加电流保护法。外加电流就是将需要保护的金属结构作为阴极, 使用不溶性的电极作为辅助阳极, 将两种物质放在电解质溶液中, 外加直流电源。电源通电之后, 电子将被迫流向金属结构而使大量负电荷聚集在金属结构表面, 当电源电压较大时, 因为金属腐蚀组成的原电池不能输送电流而对金属起到保护作用。这种保护措施难于管理, 而且需要外加电源进行维持, 成本较高, 但是保护效果较好。第二, 阴极保护法。这种方法主要是牺牲阳极, 保护阴极。一般采用电化学比较活泼的镁、铝等作为阳极, 其电位为负, 与被保护的金属结构连接组成原电池, 由于镁、铝等还原性强而逐渐被腐蚀, 金属结构作为阴极而被保护。在实际应用中, 该方法管理方便, 成本较低, 不需要外加电源和复杂的工艺, 因此使用较为广泛。其缺点在于寿命相对较短, 大约10年。

2.4联合保护

联合保护法是采用涂层与牺牲阳极进行保护的方法, 主要针对单一方法效果不好的情况。通过牺牲阳极和涂层喷漆方法联合应用, 使得防腐效果大大提高, 延长保护时间。主要方法是将阳极与阴极表面进行喷图锌或铝等金属, 减少阳极的消耗, 延长阳极使用时间。锌涂层能够增加原电池电阻, 改善电流遮蔽现象, 是电流分布更均匀稳定, 对金属结构进行全面保护。当锌或铝涂层表面被破坏后, 破损处不会出现腐蚀、生锈以及体积膨胀现象, 延长金属结构保护层的使用寿命。联合保护法综合了两种单一保护法的优点, 增强了保护效果, 成本较低, 应用前景更广。

3. 结语

综上所述, 水工金属结构由于其使用环境, 其腐蚀问题是普遍存在的, 严重影响水利工程的建筑安全。因此, 研究导致金属结构腐蚀原因, 提出防腐效果好, 保护时间长、成本低的防腐措施非常重要。

摘要：水工金属结构是水利工程的基础组成, 是水利建设的重要构架, 水工金属结构的质量直接关系水利工程的安全运行, 因此, 做好水工金属防腐工作非常重要。本文作者通过分析水工金属腐蚀原因, 提出水工金属结构防腐措施。

关键词：水工,金属结构,防腐

参考文献

[1]张朝温, 薛德训, 赵双喜.水工金属结构的腐蚀与防护[J]华北水利水电学院学报, 2012, 04.16-19

[2]李风, 姜威, 张洪玉.水工金属结构热喷涂锌钊防腐工艺实践分析[J].黑龙江水利科技, 2014, 36 (2) :188.

浅析建筑钢结构防腐技术 篇5

关键词：建筑,钢结构,危害,防腐技术

目前在建筑工程结构设计中, 钢结构的应用范围越来越广, 逐渐成为继混凝土结构之后的最主要建筑结构形式。这是因为钢结构具有较多的优良特点, 如变形能力和抗震能力较强、施工方便快捷、材料能够循环再利用、低碳节能、结构形式种类较多等, 因而备受施工设计人员的青睐。

1 钢结构的腐蚀类型与机理

一般来讲, 建筑钢结构的腐蚀类型大致可以分为三种, 即大气腐蚀、局部腐蚀以及应力腐蚀。其具体各自的形成机理分别如下所示:

1.1 大气腐蚀钢结构

这种腐蚀类型是钢结构最为常见的一种腐蚀类型, 较易发生, 尤其是直接将钢材暴露在外界环境中时, 更易发生大气腐蚀。这是因为大气中含有一定的水分与氧气, 这些成分在经过一定的化学反应后就会对钢结构产生一定的侵蚀作用。

1.2 局部腐蚀钢结构

这也是一种较为常见的钢结构腐蚀类型, 其可以分为电偶腐蚀与缝隙腐蚀两种情况。电偶腐蚀是因为在钢结构中, 若有不同金属相互连接在一起或组合在一起, 就会形成一定的正负电位, 而电位为负的金属要比电位为正的金属腐蚀速度更大, 长期以来, 就会形成严重的钢结构腐蚀。而缝隙腐蚀则是因为在钢结构施工中, 不可避免的会在钢结构表面留下一些缝隙, 当这些缝隙中有水等液体停滞时, 就会形成锈蚀, 并且锈蚀面积会随着时间的延长而不断增大。

1.3 应力腐蚀

应力腐蚀与其他两种腐蚀类型不同, 应力腐蚀必须要在某种特定的介质中, 并且需要有一定的应力作用时, 才会产生这种应力腐蚀。这种类型的腐蚀具有很大的突发性, 并且很少有如锈蚀一样的明显征兆, 一旦发生, 后果极其严重, 往往造成较为严重的经济损失和人员伤亡。

2 钢结构腐蚀的危害性

钢结构的腐蚀是对建筑整体结构的一种严重侵蚀, 表现为不均匀的破坏。一旦钢结构出现了腐蚀现象, 就会在此基础上形成更大的腐蚀破坏, 造成应力集中, 从而加速腐蚀, 这样的循环连锁反应会给建筑钢结构造成严重的影响与破坏。在这种腐蚀作用下, 钢结构的抗冷脆性会逐渐下降, 降低钢结构的荷载承受能力, 极易造成钢材疲劳, 危及钢结构的整体稳定, 给钢结构建筑的使用者带来极大的安全隐患。

3 建筑钢结构的防腐技术

3.1 钢结构的防腐技术应用要求

在建筑的钢结构防腐处理过程中, 需要充分考虑到建筑的使用年限、装饰要求以及日常维护要求, 并且要明确所做的防腐处理技术主要是针对哪种腐蚀介质环境;还要同时考虑到防腐施工的温湿度环境与操作空间等因素。在防腐技术的应用中, 对其基本的要求是要做好表面处理, 确保其表面的污物和锈层都完全清理干净;选择恰当的防腐材料;确定最佳的防腐涂层热侵锌、热喷铝复合涂层以及涂层法等几种, 这些防腐技术都各自具有不同的作用, 所需要的防腐材料也有很大差异, 在具体的使用中需要结合实际情况选择最佳的防腐施工技术。

3.2 钢结构的涂层法防腐技术

一般来讲, 涂层法是应用最广泛的一种防腐技术, 虽然其防腐时效不是最长的, 但其在室内的钢结构防腐处理中却是较为经济实用的。钢结构的涂层法防腐需经过基层处理和涂层施工两道工序。

3.2.1 基层处理

基层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, 使构件表面露出金属光泽;基层处理越彻底, 附着效果越好。基层处理的方式有手工机械处理、化学处理、机械喷射处理等。

3.2.2 涂层施工

涂层结构的形式有三种:底漆一中漆一面漆;底漆一面漆;底漆面漆为同一种漆。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;中漆的作用于介于底、面漆之间, 并能增加漆膜厚度。它们只有配套使用才能发挥最佳的作用, 取得最佳效果。合理的涂刷方式, 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, 常用的涂刷方式有手工刷涂法、手工滚涂法、浸涂法、空气喷涂法和无气喷涂法等。

3.2.3 涂层施工的质量控制

首先, 涂层法的施工质量是否优秀, 基层处理至关重要。不同的防腐要求, 可采取不同的处理方法;其次, 涂层用底漆含粉料多、基料少、成膜粗糙、与钢材粘附力强、与面漆结合性好。面漆则同时要注意不同涂料间的相容性。基料多、成膜光泽、抗风化, 能保护底漆不受大气腐蚀;第三, 涂层的施工要在适当的温度 (5~38℃之间) 和湿度 (相对湿度不大于85%) 及粉尘少的环境下进行。构件表面不能有结露, 涂装后4h之内不得淋雨;最后, 涂层一般需要做4~5遍方可完工。

4 结语

综上所述, 在建筑钢结构的使用过程中, 若不做好相应的钢结构防腐处理, 就会使钢结构在使用的过程中极易受到外界某些腐蚀介质的侵蚀, 而降低钢结构的稳定性能与使用性能, 缩短其使用寿命。而在对其进行防腐处理时, 需要遵循一定的防腐处理技术要求, 根据实际的需要, 合理的选择最佳的防腐施工技术, 以提高钢结构防腐技术的实用性、经济性与合理性。随着钢结构越来越多的被应用在建筑工程中, 对其防腐技术的研究也越来越受到人们的重视, 相信在未来的建筑工程施工中, 钢结构的防腐技术定会得到更进一步的提高。

参考文献

[1]潘正琪, 等.建筑钢结构防腐技术综述[J].工程建设与设计, 2011 (02) .

建筑钢结构防腐技术综述 篇6

钢材在空气和潮湿的环境中易于锈蚀，钢材表面的铁原子和空气中的氧化合而成质地疏松的铁锈，特别是空气中含有酸碱盐类的介质时情况尤其严重。腐蚀不仅使钢材表面产生不均匀的锈蚀，而且局部的锈蚀引起应力集中，促使钢结构提前破坏。尤其在反复冲击的荷载作用下，更促进疲劳强度的降低，出现脆性断裂。钢材的腐蚀危害建筑物的安全，并造成巨大损失。只有在设计建造时对其进行有效的防腐，才能确保钢结构的长久寿命。本文就建筑钢结构的各种防腐方法及其特点作一分析。

1 采用具有抗腐蚀能力的耐候钢

耐候钢是在低碳钢或低合金钢中添加各种合金元素制成的一种耐大气腐蚀的钢材。在大气作用下，表面自动形成一种致密的防腐薄膜，起到抗腐蚀的作用。其抗腐蚀力高出一般钢材的2倍～4倍。这种钢材不用涂装就可以使用，很适用于露天的结构，是极好的结构用钢材。在日本首次用于桥梁后，迄今应用越来越多。在国内，因价格昂贵，应用的并不是很多。因此今后降低耐候钢的成本，研究有抗腐蚀力的焊缝金属和焊接工艺是一大任务。

2 热镀锌防腐

热镀锌防腐是将除锈后的钢材浸入600℃高温融化的锌液中，使钢材表面附着锌层。实践表明，锌层厚度对5mm以下薄板不得小于65μm，对厚板不小于86μm，从而起到防腐蚀的目的。在一般大气环境下提供10a左右的防腐保护，质量稳定，因而被大量应用于受大气腐蚀较严重且不易维修的室外钢结构中，例如：输电塔，通讯塔等。

热镀锌发展至今已是跨入第四个世纪，现今，热镀锌仍是钢材防腐中最普遍，最有效的工艺措施。然而，热镀锌防腐工艺受镀槽容积所限，不能对较大尺寸结构进行防腐施工，只能在固定的工厂施工，是不造成大量的往返运输费用；热镀锌镀层碰伤后自身也无法恢复，因此热镀锌一般适用于小钢构件和轻型钢构件的防腐。

3 热喷铝（锌）复合涂层防腐

这是一种与热镀锌防腐效果相当的长效防腐方法。具体做法是先对钢构件表面做喷砂除锈，使其表面露出金属光泽并打毛，再用乙炔—氧焰或电弧喷涂设备将不断送出的铝（锌）进行加热，将熔融的粒子雾化，喷射并沉积到基材表面，喷涂厚度约80μm～100μm。最后用环氧树脂或氧丁橡胶漆等涂料填充毛细孔，以形成复合涂层。热喷铝（锌）复合涂层防腐机理为阴极保护，在腐蚀环境下，即使防腐涂层局部破坏，仍具有牺牲自己保护钢材基体之效果。经国内外几十年的实践考验证明，热喷铝（锌）复合涂层防腐是钢结构长效防腐最好的方法。

这种工艺的优点是对构件尺寸适应性强，构件形状尺寸几乎不受限制。另外，这种工艺的热影响是局部的，受约束的，因而不会引起变形。但这种工艺也有它的缺点，就是火焰喷涂生产效率较低，喷砂喷铝（锌）劳动强度较大，严重制约钢结构的加工工期，可能会出现钢结构的防腐施工效率和工期的矛盾，涂层长久附着有效与涂层结合力的矛盾等，因此国内外较少使用。与火焰喷涂相比，电弧喷涂采用了电弧代替气体燃烧，大大提高了工作效率和工作的安全性，而质量完全可以满足长效防腐的要求，因而得到广泛使用。电弧喷涂防腐复合层寿命为30a～50a以上，是热镀锌防腐的3倍～5倍，是普通油漆防腐的10倍～15倍，是重防腐油漆的4倍～5倍。电弧喷涂长效防腐在我国有广泛的应用，为国家节约大量钢结构防腐维护费用，减少油漆防腐带来的环境污染，延长钢结构的使用寿命，具有巨大的经济效益和社会效益。

4 涂（喷）油漆防腐

油漆防腐具有外观美观，涂装工艺简单等特点，多年来一直被广泛应用。涂（喷）油漆防腐首先要除锈（人工除锈或喷砂除锈），然后涂（喷）油漆。涂层根据周围环境的不同和腐蚀条件的不同而定，涂层一般分为底漆和面漆，底漆一般用环氧铁红底漆，环氧煤沥青底漆或氟碳底漆等。面漆用环氧聚氨酯，丙烯酸聚氨酯或氟碳涂料等。其作用机理为：底漆含粉料多，基料少，成膜粗糙，与钢材黏附力强，与面漆结合性好，其中加入无毒防锈颜料三聚磷酸铝，该颜料具有双重防锈机理，能在被涂物表面形成卓越的钝化层，大大提高复合涂料的防腐性能。面漆则基料多，成膜有光泽，能保护底漆不受大气腐蚀，并能抗风化。但由于底漆的老化，粉化会最终使这种保护作用减弱直至消失。同时油漆涂料本身有很多微针孔，长期处于盐雾、潮湿环境，氯离子、水分子等会通过针孔腐蚀基本金属，导致油漆层剥落。因此，涂（喷）油漆防腐必须定期维护。

用环氧聚氨酯，丙烯酸聚氨酯等普通油漆的防腐寿命一般为5a～10a，是用于室内钢构件或易于维护的室外钢构件。该类涂料质量性能不高，短时间内就需要不断重复施工，浪费财力物力。氟碳涂料含氟树脂聚三氟氯乙烯，具有超强的耐候性，耐磨性和耐腐蚀性等。据证明氟碳涂料的防腐寿命可以达到50a，适用于室外潮湿环境的钢结构中，是目前比较理想、有发展前途的一种长效防腐方法。该涂料在欧美发达国家已开始普及，在我国也开始使用。氟树脂以进口为主，使得该涂料价格偏高，有待进一步研制、开发和普及使用。

5 重防腐油漆防腐

重防腐油漆的防腐涂装工艺由底漆、中间漆、面漆组成。油漆品种为环氧（无机）富锌底漆、环氧云母氧化铁中间漆和环氧聚氨酯或环氧各色面漆或氟化橡胶面漆等组成。其作用机理为：第一道中间底漆对钢材有钝化缓蚀作用，增加油漆层附着力，防腐作用很微弱；防腐底漆中添加锌粉，对钢材提供阴极保护作用；中间漆增强底、面漆之间结合力，增加涂层厚度，填补底材表面的微小缺陷，提高底漆和面漆的耐腐蚀性和耐候性等，同时也提高了面漆的外观装饰性。

起阴极保护作用的锌粉靠油漆中有机物黏合才能与钢材相结合，随着有机物的裂解、老化，锌粉无法与钢材相结合，这样阴极保护作用自然消失。此外，在阴极保护效果方面，电弧喷涂涂层（阳极）与钢铁基体（阴极）的面积比>1，而富锌涂料（阳极）与钢铁基体（阴极）的面积比<1，因此富锌底漆的阴极保护效果和结合力远低于电弧喷涂防腐涂层。

在欧美发达国家，由于重防腐油漆防腐对环境污染严重，防腐寿命一般只有8a～10a，因此该涂料基本不再使用。我国20世纪80年代开发了重防腐油漆，90年代后防腐年限在10a～15a以上的主张采用热喷涂铝（锌）防腐。

6 结语

综合上述，热浸锌防腐，热喷铝（锌）复合涂层防腐和涂（喷）油漆防腐（尤其氟

碳涂料）是钢结构目前主要的三种防腐方法。实际上，为了防止钢结构锈蚀，除必须采取防锈措施外，尚应在构造上尽量避免出现难于检查、清刷和油漆之处，以及能积留湿气和大量灰尘的死角和凹槽。闭口截面构件应沿全长和端部焊接封闭。同时，在使用过程中，应保持通风良好，及时排除侵蚀性气体和湿气，及时进行清灰，清污工作。

摘要：随着建筑钢结构的发展, 建筑钢结构的耐久性问题越来越引起了国内外工程界的关注和重视。介绍了建筑钢结构各种防腐方法及其防腐机理, 防腐特点和使用情况。

关键词：建筑,钢结构,防腐

参考文献

[1]GB50017-2003钢结构设计规范[S].