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热浸锌是将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,锌层厚度对5mm以下演板不得小于65um,对厚板不小于86um。从而起到防腐蚀的目的。这种方法的优点是耐久年限长,生产工业化程度高,质量稳定。因而被大量用于受大气腐蚀较严重且不易修的室外钢结构中。如大量输电塔、通讯塔等。近年来大量出现的轻钢结构体系中的压型钢板等。也较多采用热浸锌防腐蚀。热浸锌的首道工序是酸洗除锈,然后是清洗。这两道工序不彻底均会给防腐蚀留下隐患。所以必须处理彻底。对于钢结构设计者,应该避免设计出具有相贴合面的构件,以免贴合面的缝隙中酸洗不彻底或酸液洗不净。造成镀锌表面流黄水的现象。热漫锌是在高温下进行的。对于管形构件应该让其两端开敝。若两端封闭会造成管内空气胀而使封头板爆裂,从而造成事故。若一端封闭则锌液流通不畅,易在管内积存。
随着海洋资源的开发,海上平台数量也在快速增加,由于海上平台钢结构防腐要求期效较长,而海上钢结构直接暴露在海洋盐雾、雨露、阳光等环境中,腐蚀环境极为苛刻。因此,钢结构表面腐蚀控制要求涂层体系除应具有良好的附着力和长效的防腐蚀性能外,还应具有良好的耐候性和长效防腐性能。涂层体系应具有良好的耐紫外线老化、低氯离子渗透性、高耐盐雾性、高耐湿热型等性能,在局部涂层破损时,还能通过阴极保护等途径,保护底层金属底材不受腐蚀。因此,钢结构表面防腐蚀涂层主要选用由高耐腐蚀底涂层与中间涂层和耐候面漆组成的涂层体系。
通过涂装高耐腐蚀底涂层可以在钢结构表面形成一层致密的保护膜,以隔绝大气中的水汽和氯离子等腐蚀介质,从而减缓或阻止钢结构受到腐蚀。目前对于海洋大气环境下钢结构高耐腐蚀底涂层,主要包括喷涂金属涂层(锌、铝和锌铝合金),以及富锌底漆涂层(环氧富锌、无机富锌),两种防腐蚀技术在防腐性能、施工成本、环境影响和后期维护上各有利弊。
近年来随着国民经济的大幅增长,火力发电工程的建设步伐加快,钢结构或钢构件在工程中大量的应用,腐蚀成为影响结构性的重要因素。由于腐蚀造成的经济损失也是一个惊人的数字,国内通过对5个行业的调查分析得出每年由于腐蚀造成的损失占国民经济的5%-6%。本文对火力发电厂腐蚀环境较恶劣的露天钢结构防腐进行探讨。
钢结构的有机涂层腐蚀防护
由有机高分子化合物为主体组成覆盖层统称为有机覆盖层。有机涂料覆盖层是通过阻抗抑制、氧缺乏、阻止金属向环境放电和缓蚀技术来达到腐蚀防护的目的。阻抗抑制:涂膜的作用类似于离子过滤器,它保证任何通过涂膜连续区到达金属表面的水分在涂沫-金属界面都要具有足够高的阻抗,从而抑制阳极区和阴极区间的电流迁移。氧缺乏:合适配方的涂膜可以阻止足够的氧达到金属,从而阻碍阴极反应。阻止金属向环境放电:阴极保护在涂膜中通过阻止金属向环境放电来保护金属底漆。为达到这一效果,可以在金属表面应用阳极金属涂膜(通过锌来保护钢结构)。涂料中锌粒的担载量要足够高,从而保证有连续的电流可以穿过涂层。如能确保电流连续的从涂层到环境放电,金属就可以保护。缓蚀技术:缓蚀涂层通过改变界面环境使钢结构构件达到钝化或缓蚀,从而控制腐蚀。有机涂层防腐体系是利用上述的一种或两种技术的组合达到控制金属腐蚀的目的,《钢结构设计手册》(第三版)给出的油漆配套组合红丹系列、氯化橡胶系列、氯磺化聚乙烯系列等多是阻抗抑制、氧缺乏河缓蚀的综合应用。环氧富锌底漆属则是通过油漆中的锌粒的放电来保护金属基层,相对保护效果比较好。
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化工设备一旦遭受腐蚀,不仅会在其色泽、外形以及基本的性能方面发生变化,缩短设备使用寿命,还会对化工企业产品的生产以及资源节约、成本控制等带来不利影响,甚至还有可能造成严重的和环境事故。烟囱防腐化工设备常见腐蚀及腐蚀原因、腐蚀措施有哪些?
腐蚀按材料种类分为金属腐蚀和非金属腐蚀。腐蚀按表面形貌分为腐蚀和局部腐蚀;局部腐蚀又有小孔腐蚀、应力腐蚀破裂、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、磨损腐蚀等等。金属腐蚀按机理可分为物理腐蚀、化学腐蚀、电化学腐蚀等。物理腐蚀:材料单纯物理作用的破坏,一般是由溶解、渗透引起的,如熔融金属容器的溶解,高温熔盐、熔碱对容器的溶解渗透。化学腐蚀:金属与非电解质直接发生化学作用引起的破坏,腐蚀过程中没有电流的产生。腐蚀过程是纯氧化-还原反应,腐蚀介质与金属表面的原子直接碰撞而形成腐蚀产物,反应中无电流产生,符合化学动力学规律。电化学腐蚀:金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏。反应过程中有阳极失去电子和阴极获得电子以及电子的流动(电流),历程符合电化学动力学规律。目前的防腐技术主要有:开发耐蚀材料,表面防蚀技术,电化学保护等。
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