由于该结构钢强度高,塑性韧性好,重量轻,该钢结构具有生产容易,施工周期短的优点,适用于跨度大,高度高,负荷大的结构,因此得到了广泛的应用。在建筑行业。。但是钢的耐腐蚀性和耐锈性较差。据发达国家不完全统计,每年因腐蚀引起的经济损失约占国民生产总值的4%。钢结构的腐蚀不仅造成经济损失,而且还给结构安全带来隐患。由钢腐蚀引起的工程事故也很常见。因此,对钢结构(特别是薄壁钢构件)进行防腐处理具有重要的经济和社会意义。
钢结构腐蚀原因
常温(100℃以下)钢的腐蚀机理
钢在常温下的腐蚀主要是电化学腐蚀。该钢结构用于常温下的大气环境中,并且由于大气中的水分,氧气和其他污染物(未清洗的焊渣,铁锈层,表面污物)的作用而被腐蚀。当大气的相对湿度低于60%时,钢的腐蚀非常轻微。但是当相对湿度增加到一定值时,钢的腐蚀速率突然增加。该值称为临界湿度。在常温下,普通钢的临界湿度为60%至70%。
当沿海地区的空气被污染或含盐时,临界湿度非常低,钢表面容易形成水膜。此时,将焊渣和未处理的清洁锈层(铁皮)用作阴极,将钢结构构件(基材)用作阳极,以在水膜中进行电化学腐蚀。由大气中的水分吸附在钢表面形成的水膜是导致钢腐蚀的决定性因素。大气的相对湿度和污染物的含量是影响大气腐蚀程度的重要因素。
高温(100℃以上)钢的腐蚀机理
高温下钢的腐蚀主要是化学腐蚀。在高温下,水以气态存在,并且电化学作用非常小,这是次要因素。金属和干燥气体(例如O2,H2S,SO2,Cl2等)接触,并且相应的化合物(氯化物,硫化物,氧化物)在表面形成,从而在钢上形成化学腐蚀。
钢结构防腐措施
根据钢腐蚀的电化学原理,只要它能防止或破坏腐蚀电池的形成或强烈阻止阴极和阳极过程的进行,就可以防止钢的腐蚀。目前采用保护层法防止钢结构腐蚀是一种常用方法。常用的保护层如下:
化学保护层
化学或电化学方法用于在钢表面上形成具有耐腐蚀性的复合膜,以隔离腐蚀介质和金属之间的接触,以防止金属腐蚀。
金属保护层
金属保护层是具有阴极或阳极保护的金属或合金。它通过电镀,喷涂,化学镀,热镀和渗透镀在要保护的金属表面上形成金属保护层(膜),以隔离金属与腐蚀性介质的接触,或者使用电化学保护来保护金属从而防止腐蚀。
非金属保护层
使用油漆,塑料,搪瓷和其他材料通过刷涂和喷涂在金属表面上形成保护膜,以使金属与腐蚀性介质隔离,以防止金属腐蚀。
