钢结构防腐及防火保护

　　（2）材冷加工对钢材腐蚀性的影响冷加工钢材系指经冷轧、冷拔和冷挤压目前采用较普遍的还是刷防锈油漆，油漆又分底漆、中间漆和面漆。随着世界范围内的工业环保要求越来越高，加上纳米技术在国际化工领域引发的材料革命，对钢结构的防护油漆提出了更高要求，它要是高性能的、环保型的、低涂装成本的及施工便利的。）底漆是防腐油漆配套体系中*基础的品种，种类一般有：钝化型、封闭型、转化型、环保型及环氧富锌底漆，在现代钢结构的底漆防护中，带锈转化底漆及环氧富锌底漆应用*为广泛。）间漆是底漆和面漆的中间层，它起着承上启下增强屏蔽作用。中间漆一般应用氯磺化聚乙烯中间漆、过氧乙烯中间漆、醇酸中间漆和玻璃鳞片涂料等。其中玻璃髹片涂料抗渗能力强，有独立的屏蔽作用。但因目前国内的玻璃髹片涂料尚处于起步阶段，在质量和品种上和国外尚有一定的差距，所以应用不多。

　　面漆要求耐候性好，能抗紫外线破坏，具有抗氧化、耐候、耐水等特征及装饰作用。面漆的品种很多，其种类有醇酸耐酸漆、醇酸磁漆、聚笨乙烯色漆、氧化橡胶面漆、有机硅耐高温防腐漆、过氯乙烯面漆、环氧沥青防腐漆和聚氨酯等。其中氧化橡胶面和聚氨酯面漆在现代钢结构涂层防护中应用*广。

　　采用非金属涂料防锈虽然是*常用的方法，但由于非金属涂料的耐久性差，经过一定时期需进行维修，这是非金属涂料的*大缺点。而且在刷涂前需对钢材表面彻底清理，去除铁锈、轧屑等，要花费一定的人力、物力。）水下或地下钢结构采用阴极保护法。

　　阴极保护法是一种延长阳极寿命保证钢材料不受氯化物等污染环境侵蚀的保护方当ft嫩设的钢材，由于产生冷加工硬化，故其抗拉强度和疲劳强度都会有所提高，但抗腐蚀性能却下降。

　　（3）合金元素对钢材腐蚀性的影响钢材中所加的合金元素溶解于铁的固溶体中，依据加入的不同合金元素的特征，可以提高或降低钢材的腐蚀性能。

　　2、防止钢材腐蚀的主要方法（1）改变金属结构的组织，在钢材冶炼过程中增加铜、铬、镍等金属元素提高钢材的抗腐蚀能力，如耐候钢。

　　目前我国在低合金钢中大力发展的钢种-耐侯钢，是一种抗腐蚀性能很好的一个钢种，由于耐候钢暴露在大气条件下时，表面可逐渐形成一层非常致密且附着力很强的稳定锈层阻止外界腐蚀介质的侵入，减缓了金属继续腐蚀的速度。因此耐候钢的应用可大量节约涂漆和维护费用。）钢材表面用金属涂层保护金属镀层表面处理钢材常采用镀锌、铝或锌铝合金等保护金属的方法。热喷锌、铝技术是采用燃烧火焰、电弧等离子弧作为热源，将喷涂材料加热到塑态和熔融状态，同时在高速气流的加速作用下，是材料呈雾化的颗粒束冲击到经过处理的机体表面上，随之激冷并不断层积而形成涂层的T艺方法。由于钢材表面覆层后，防腐蚀性能大大提高，可使钢材使用寿命延长2-5倍，是节约钢材的有效途径。）钢材表面涂非金属保护层李美娟/文法。阳极是向钢材料分布抗腐蚀保护电流的硬件，如钛条网。根据美国防腐蚀学会所作的实验，一片活性钛条网阳极的寿命很容易超过75年。目前随着长数阳极的开发，阴极保护系统由于存在安装方法简单，维修费用低等诸多特点，被国内外很多水下和地下工程采用取得了良好的防腐蚀效果。

　　受高温作用的钢结构，应根据不同的情况采取防护措施。目前钢结构的防火防护措施主要有以下几种：1、外包层保护，即用现浇混凝土外包或在钢结构表面涂抹砂浆等形式形成保护层的保护方法。现浇成型的实体混凝土外包层通常用钢丝网或钢筋来加强，来限制收缩裂缝保证外壳的强度。砂浆可以是石灰水泥或是石膏砂浆，也可以采用蛭石砂浆或掺入珍珠岩和石棉。同时外包层也可以用珍珠岩、石棉、石膏或石棉水泥、轻混凝土做成预制板，采用胶粘剂、钉子、螺栓固定在钢结构上。目前我国一些企业生产的蒸压加气混凝土板的耐火性能已经达到国家标准，在很多工程中得到了应用。

　　2、冷却-空心型钢结构，即在钢结构内充水循环冷却的保护方法，它是抵御火灾*有效的防护措施。这种方法能使钢结构在火灾中保持较低的温度，水在钢结构内循环，吸收材料本身受热的热量，受热的水经冷却后可以进行再循环，或由管道引入凉水来取代受热的水。

　　3、屏蔽-钢结构保护，即将钢结构构件设置在耐火材料组成的墙体或顶棚内的保护方法，这种方法较为经济，应用中只要增加少许耐火材料即能达到防火的目的。

　　4、膨胀材料保护，即采用钢结构膨胀型防火涂料涂刷在构件外面保护构件。受热时这些材料膨胀在钢结构表面形成适当的保护层，大大提高了钢结构在火灾中的安全性。这种方法具有防火隔热性能好、施工不受钢结构几何形体限制等优点，一般不需要添加辅助设施，且涂层质量轻，还有一定的美观装饰作用，属于现代的先进防火技术措施。

　　5、耐候钢的应用。耐火耐候钢具有优良的耐高温和耐大气腐蚀性，在我国它是作为目前建筑上使用较多的Q235钢和Q345钢的替代钢种，它具有与普通建筑用钢相当的室温力学性能、焊接性能以及其它性能。使用耐火耐候钢可以不用或减少涂装，由此可以减少防火涂料和防火包覆的使用，从而减少污染、大大节约维护工本；另外钢材厚度好可减薄，节约综合成本30%以上。且这种耐火性和耐候性还具有永久性和自愈性，即钢材不论在加工或焊割后，还是在服役使用中表面擦撞或火灾后，其耐候性、耐火性可以不变，这是普通钢及附加保护层后不可能具有的。

　　钢结构的防腐蚀和防火保护除了采用上述方法，还要注意设计中构件尺度的划分要与防腐蚀工艺相协调，合理避免焊接贴合面等。

　　我国发展钢结构市场前景非常广阔，它符合保护环境和土地资源的国策，钢结构的大量应用和耐火耐候钢的研制、开发、生产将引发一场新的钢结构防腐防火技术革命。口（作者单位：安徽建筑工业学院）编辑/晓方