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摘要：钢结构具备着较高的强度，同时本身具备的稳定性、较好的韧性、较好的加工性以及质量易于控制的性能，在很大程度上使得钢结构在建筑工程中得到了广泛应用。但钢结构容易被腐蚀，如果没有得到合适的防护，很容易被使用环境腐蚀，对建筑造成一定影响。本文就钢结构防腐蚀问题进行研讨。
关键词：钢结构；防腐蚀问题
引言
钢结构在使用环境中，与各种腐蚀介质接触，钢材与介质发生电化学反应，导致钢材被腐蚀，也称为锈蚀。钢材的腐蚀，轻者使其力学性能下降，重者将导致构件破坏，造成建筑物倒塌等严重后果，因此需要对钢结构进行防腐处理。对钢结构出现的腐蚀原因进行全面分析，从选材到防腐方案的制定，防腐施工的实施，都要进行科学合理的选择与制定，从而达到对钢结构进行防腐蚀保护的作用，提高建筑工程质量水平。
下面将从防腐蚀设计、钢材表面处理以及防腐层的选型三方面简单探讨下钢结构的防腐蚀问题。
一、钢结构的防腐蚀设计
1.1 钢结构要在最大程度上避免出现缝隙和死角
钢结构的缝隙和死角发生的腐蚀往往要比几何平面严重的多，尤其是在钢结构的连接和支撑的地方，腐蚀速率甚至比平面的腐蚀速率大几百倍甚至几千倍，这是因为在缝隙处满足一定条件后，将会发生缝隙腐蚀。因此在设计钢结构中，制定钢结构时，要尽量避免产生缝隙。采用焊死或使用堵缝剂将钢结构的缝隙和死角进行填堵的方式消除缝隙，以此降低钢结构缝隙发生缝隙腐蚀的概率。
2.2尽量选择简单合理的钢结构形状和形式
采用简单合理的钢结构形状和形式是为了便于进行防腐施工。例如圆柱形结构具备着简单的结构、较小的表面积，易于钢结构防腐处理。钢结构分段结构的连接部位由于耐蚀性较差，是为防腐性最薄弱的部位，因尽量选择整体性的钢结构。当钢结构无法进行简化时，应将连接部位作为防腐保护的重点保护部位。对于能拆除的易腐蚀部位，要尽量使其便于与其他部位进行有效分离，以方便对钢结构进行维修和防腐。
2.3 减少钢结构出现磨损腐蚀的现象
若钢结构处于流动系统中，要尽量避免湍流、涡旋等流体现象对钢结构进行冲击，以减少钢结构的磨损腐蚀。因此流体要设计成合理的流速，确保流体的方向和截面积不会出现突然变动的现象。当钢结构管道在受到液体中夹杂气泡冲击时，会增加管道的磨损腐蚀速率，因此，要考虑管道要便于拆除，若是管道中流体无法避免发生湍流时，可以相应增加管道承受湍流部位的厚度。
2.4 选择合理的防腐材料
在选择防腐材料时，首先要对钢结构所处的腐蚀环境进行详细分析，要将材料的防腐蚀性能和物理力学性能、重要性能及材料供应次数进行有效结合，才能确定防腐蚀材料。其次，复杂的腐蚀环境对防腐蚀材料的要求很高，必须要详细分析腐蚀环境的腐蚀介质成分，针对性的选择防腐材料，有必要时还应该进行有效试验来验证防腐材料的耐蚀性。
二、钢结构除锈
①手工除锈，手工除锈可以简单除去工件表面疏松的氧化皮和铁锈，但手工处理清理不彻底，质量差，除锈效率低，劳动强度大。
②化学除锈，主要是利用碱性或酸性溶液，使工件表面的油污及氧化物溶解在碱性或酸性的溶液中，以达到去除工件表面氧化皮、铁锈及油污的目的。但若时间控制不当，会使钢材产生过蚀现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对较复杂的结构件和有孔的零件，若处理不当，浸入孔穴或缝隙中的余酸难以彻底清除，将成为隐患，因此化学处理适用于对薄板件清理。且化学物质易挥发，成本高，若化学排放处理不当，会对环境造成严重污染。随着人们环保意识的提高，这处理方法正被机械处理法取代。
③机械除锈。主要包括手工机械除锈和抛丸喷砂除锈法。用抛丸法进行表面处理，打击力大，清理效果明显，但喷丸容易使薄板工件变形，且无法彻底清除油污。除锈效果最佳的是喷砂法，适用于工件表面要求较高的清理。抛丸法清理是利用离心力将弹丸加速，抛射至工件进行除锈清理的方法。H型钢构件焊接完成后进入抛丸除锈封闭空间，可以对钢构件表面的中锈以下程度的表面进行抛丸除锈，抛丸除锈工艺除具有除锈作用以外，还可以消除H型钢构件焊接完成以后产生的残余应力，改善钢构件施加荷载后的受力状态。采用抛丸除锈设备，与采用传统的手工除锈相比，具有更良好的除锈表面、改善构件应力状态的特点。但抛丸受场地限制，在工件内表面易产生清理不到的死角，设备结构复杂，叶片等零件磨损快，一次性投入费用高。
三、防腐层的选型
3.1 镀层保护
为了提高钢结构的抗腐性能，可以采用金属镀层如电镀或热浸镀等方法，将异种金属渡在钢结构表面。使用镀层保护时，可以使用热镀锌或喷铝对钢结构表面进行镀层保护。在钢结构表面使用热镀锌或加喷铝进行处理后，即使钢结构处于露天情况下，也可以延长钢结构的防腐时间。
3.2涂层保护
在钢结构的防腐保护措施，对于处在特殊环境的钢结构材料，比如沿海地区，钢结构常年受到海洋空气影响，钢结构腐蚀速率明显比内陆大的多，海洋大气中的氯离子对钢结构的腐蚀是至关重要的腐蚀因素。因此可以采用涂层保护，以此对钢结构进行有效的防腐保护，以此提高钢结构防腐性能。
3.3常用的防腐涂料抗腐蚀性能
（1）氯磺化聚乙烯由氯和二氧化硫混合气体对聚乙烯进行氯化和磺化而制得。具有耐臭氧、耐候性和抗老化性能。耐酸碱性优良，物理力学性能良好，耐水耐油性好：抗寒耐湿热，耐化学品性能十分好。但因为固体含量低，须多道施工才能达到规定膜厚。
氯磺化聚乙烯防腐漆由氯磺化聚乙烯树脂、颜料、助剂及有机溶剂经研磨分散而成，另外配置固化剂。其主要特性是漆膜有良好的弹性、柔韧性、耐寒性及耐久性，并有抗氧化、臭氧作用。主要适用于混凝土设施及普通钢铁结构的表面防护及装饰。
（2）氯化橡胶防腐面漆由氯化橡胶树脂、颜料、助剂经研磨分散而成。其主要特性是漆膜干燥快，附着力好，机械强度高、施工方便、防腐蚀性和耐候性良好。适合在钢铁构件等表面用作防腐保护面漆；不宜在高温条件下使用，涂装前道漆应完全干透，除尽漆膜上所有油污和杂物。
（3）高氯化聚乙烯防腐漆由高氯化聚乙烯、防锈颜料、填料、助剂等组成。高氯化聚乙烯发展有富锌涂料、防锈漆、中间漆、面漆和清漆等系列产品，其主要特性是水蒸汽和氧气对漆膜的渗透率低，具有优异的耐水性和防腐蚀性能：干燥快，具有良好的耐候性、耐臭氧化和耐久性；与氯化橡胶防腐涂料相比具有较好的耐热性：具有优良的低温施工性能，可在-10～50℃环境下施工；漆膜对钢铁有良好的附着力，漆膜层间溶为一体，具有优良层闻附着力；在本类涂料旧漆膜上重新涂装时，不必除掉旧漆膜，维修方便。适用于化工设备金属防锈、船舶金属表面、桥梁钢铁结构，地下管道金属表面及其他钢铁结构的防腐涂装。
结束语：随着我国现代化进展的加快，应用于建筑工程中的钢材品种、规格和数量迅速增加，质量和性能稳步提高，钢结构的应用日益广泛，但钢材易腐蚀是阻碍钢结构发展的一个瓶颈。因此对钢结构进行防腐处理时，首先要对钢结构出现腐蚀的原因进行有效分析，才能根据腐蚀特点，选择出有效的防腐处理方式。
参考文献：
[1]陈飞祥.钢结构腐蚀及防腐蚀保护初探[J].科技向导，2011，38（29）：56-58.
[2]王丽.关于钢结构腐蚀及防腐对策问题初探[J].科技向导，2010，35（5）：45-48.
论文作者:李用斌
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/2/3
标签：钢结构论文; 除锈论文; 漆膜论文; 抛丸论文; 缝隙论文; 表面论文; 防腐蚀论文; 《基层建设》2017年第31期论文;