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钢桥电弧喷涂长效防腐体系寿命论证
发布时间：2010-8-20 浏览次数：314 |
| 2006第十七届全国桥梁学术会议 一种桥梁钢结构长效防腐涂层体系 陈国虞 张政权 （上海海洋钢结构研究所） （上海润馨化学工程技术发展有限公司）摘要 地面以上、离开潮水飞溅区的河道、港湾、海洋大气，是桥梁钢结构的使用环境，现有的长效涂层针对封孔和防潮气作了有益的探索，由于底层的一些锈蚀和凸起，使表层作用受影响，故加强底层成了关键。用高含铝量的锌铝伪合金涂层作底层，经盐雾加速腐蚀试验表明，寿命可至80年，因为底层未坏，只须早期检查，及时刷去表层粉化失效的涂料，不用拷铲只须补涂，两、三次补涂，便可以达到与桥梁同寿。 1. 前言 20世纪以来，桥梁使用钢结构日渐增加，出现了两个方面的腐蚀问题，其一为斜拉桥钢索制造得不好，更换周期短；另一个是桥梁钢结构的涂层不能与桥梁同寿。于是在桥梁装设钢结构维修行车，并辅以脚手架，对钢结构作周期性的轮回涂装，有的还要拷铲出白，重新作整个防腐体系。最后有些钢桥出现铆钉孔松动，有些出现焊缝腐蚀严重（集中性）。不得不抽换构件甚至及早拆除桥梁。 2. 桥梁钢结构长效涂层的关键桥梁钢结构的使用环境是地面、水面以上、离开飞溅区，处于河道、港湾和海洋大气中。桥梁钢结构长效涂层的要求是第一个维修周期长至40年，而且到此期限时，底层不能有大的损坏，不需拷铲出白，只要将粉化的面层刷去（布质轮或刷子）补涂即可。40年加上两三次涂料周期便与桥梁同寿命了。发展涂料的过程曾在涂料中加入玻璃微珠或不锈钢鳞片，其目的在于阻隔介质入侵，延长介质从大气到达钢铁表面的途径，以求涂料的长效。但当检查时发现红棕色锈斑，即腐蚀介质已通过防护底层而达到钢铁表面，腐蚀更重一些的地方形成凸起，将中间层和面层涂料膜顶起来，引起成本很高的玻璃微珠层或不锈钢鳞片层失效。所以说，桥梁钢结构长效防护涂层的作用一方面要阻隔介质使其尽量少到达钢铁表面，第二方面是通过了表层和中间层的介质与牺牲金属（锌或铝等）起作用，而减少铁腐蚀。这样才能作到少出现红棕色锈斑，不出现局部突起。因此，可以说长效底层是长效体系的关键。 3. 长效底层的技术路线着重加强底层，底层在少量介质到达时仍然不大量腐蚀，中间层和面层有效的封孔和防老化。双管齐下就能达到目的。 第一作者简介：研究员 1934年生 1956年北京钢铁学院毕业 1958年建立我国南海海水腐蚀试验站，1985年合编出版《海洋腐蚀与防护词典》第二作者简介： 总经理 1962年生 1993年获日本冲绳国际大学学士 在日本从事长效金属喷涂防护工作 2000年回国创设上海润馨化学工程技术发展有限公司技术路线的核心是选用高含铝量的锌铝伪合金喷涂层，因为它能在腐蚀介质少量到达钢铁表面时仍然保护良好。为了用牺牲金属（如锌或铝等）保护钢铁，人们曾在底层选用过多种涂层如富锌底漆、比利时的“锌加”富锌涂层、电镀锌、热浸镀锌、热浸镀锌铝合金、喷涂锌铝合金和喷涂锌铝伪合金等。用盐雾加速腐蚀的办法筛选，证明喷涂高含铝量的锌铝伪合金涂层，优于对比试验的其他涂层（富锌底漆、镀锌等）。当对比式样出现红棕色锈斑时，喷涂高含铝量的锌铝伪合金涂层表现良好，锌铝氧化产物较少，基本上没有红棕色锈斑。原理图如下：
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