钢结构制作与安装（第4版）课件：钢结构涂装工程

钢结构涂装工程课题1防腐涂装工程

1、防腐处理的重要性由于建筑钢材强度高、塑性韧性好、自重轻，加上钢结构具有制作简便、施工工期短，适用于跨度大、高度高、承载重的结构等优点，使钢材在建筑业中得到了广泛应用。但是钢材耐腐蚀性和耐锈蚀性差。据发达国家的不完全统计，每年由于腐蚀造成的经济损失约占国民经济总产值的４％。钢结构的腐蚀不仅造成经济损失，也给结构的安全带来隐患，由于钢锈蚀而导致的工程事故也屡见不鲜。因此钢结构（特别是薄壁钢构件）的防腐处理具有重要的经济和社会意义。钢结构由于腐蚀造成的事故

1、日本1970年大扳地下铁道的管线因腐蚀折断，造成瓦斯爆炸，乘客当场死亡75人。2、1979年我国某市液化石油气贮罐由于腐蚀爆炸起火，伤亡几十人，直接经济损失达630万元。2、钢结构防锈与涂装的一般规定１）钢结构的防锈及涂装设计应遵守《工业建筑防腐蚀设计规范》GB500046与《钢结构管道涂装技术规程》YB/T9256的有关规定；凡在钢结构工程设计中，均应有防锈涂装设计的内容。２）钢结构防锈及涂装设计应综合考虑结构的重要性、环境侵蚀条件、维护条件及使用寿命，以及施工条件与工程造价等因素，合理的选用或确定钢材表面原始锈蚀等级、除锈方法与等级（《涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装等级》GB8923）、涂料与涂装要求以及涂装施工的质量检验要求（《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205）等。３）轻型钢结构构件应按外界条件对结构的侵蚀作用分类选择表面处理方法及配套涂料。3、钢结构腐蚀的防护方法

1）耐候钢2）防护层方法3）电化学防护技术——阴极保护

耐候钢，即耐大气腐蚀钢，是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列，添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成，具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性。

1）耐候钢

耐候钢主要用于铁道、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构。用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台及化工石油设备中含硫化氢腐蚀介质的容器等结构件。

上海2010年世博会卢森堡大公国国家馆500多吨4毫米厚的耐候钢，是卢森堡展馆的主要建材。这次所用的耐候钢无需保护漆，在场外暴露多年后可以形成稳定的锈迹外层。这类钢材通过同质均匀的氧化铁层，持续循环，产生天然的抗腐蚀保护作用。以耐候钢作为表面的建筑可以80年以上免于保护漆或维护。自产抗腐保护膜100%可回收。

2）防护层方法浸、喷金属层（锌、铝、合金、不锈钢等）

钢表面热浸锌是最广泛应用，钢结构用板材、线材和小型构建，都可以采用此方法。而喷金属（火焰、电弧等）则可用于现场，不仅可以喷单一金属，而且可以喷合金、乃至不锈钢等。还可以进行叠加喷涂，比如，先喷一层锌作为底层，再喷锌铝合金，或者先喷锌铝合金，再喷不锈钢作为面层等。

为提高涂层防护效能，在浸、喷金属层的表面，有时还需要涂覆有机涂层（环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯等）。良好的热喷材料与工艺技术，可达到30年或更长的保护效果。——以富锌类为基底的复合涂层系

国外资料报道，无机富锌涂料对环境影响小，其耐蚀、耐久性均优于环氧富锌涂料，因此得到更快的发展。据美国家航空-航天总署（NASA）报告，在各类富锌涂料中，耐腐蚀性能最佳的为无机富锌涂料，它在海洋大气条件下的使用寿命至少为25年。按美国公路联合会（AASHTO）的试验标准，无机富锌涂料可以通过5000小时以上的盐雾试验检验。当然，环氧富锌涂料也有较好的性能和仍在广泛使用。

与富锌涂料相匹配的中层、面层涂料，有环氧树脂类、聚氨酯类、氟碳类等，这对发挥富锌涂料的功能及其耐久性，也是很重要的因素。在良好匹配、精心施工的情况下，富锌涂料体系也可望达到30年的使用寿命。

3.主要机具

4.涂装工程工艺流程基（表）面处理（清洗除锈）底漆涂装面漆涂装检查验收说明：1、底漆的功能是使漆膜与基层和面漆结合牢固，即就是要有好的附着力；2、面漆主要功能是保护下层底漆；不应超过6h3、涂层与涂层之间的间隔时间，由于各种油漆的表干（指干）时间不同，应以先涂装的涂层达到表干后才进行上一层的涂装，一般涂层的间隔时间不少于4h。5、涂装前钢材表面处理钢材加工后到出厂之前，构件表面会不可避免的沾有油污、水分、灰尘等污染物以及存在毛刺、氧化铁皮、锈层等表面缺陷。

表面污物会严重影响涂料在钢材表面的附着力，并使漆膜下的锈蚀继续扩展，导致涂层失效或破坏，无法达到预期的防护效果。

钢材表面处理质量的好坏对涂层的防护效果及寿命的影响，有时甚至比涂料本身品种性能差异的影响更大，应予以重视。钢结构除锈质量等级应执行《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923）标准规定。钢构件表面除锈方法根据要求不同可采用手工和动力除锈、喷射或抛射除锈、火焰除锈等主要方法。（1）手工和动力工具除锈，以字母“St”表示。此种方法除锈效果不理想，宜尽量少用。

(2)喷射或抛射除锈，以字母‘Sa”表示。是最理想的除锈方法，(3)火焰除锈，以字母“FI”表示，是利用氧乙炔焰及喷嘴进行除锈的方法。火焰除锈仅适用于厚钢材组成的构件除锈；喷砂（丸）除锈

喷砂工艺是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程

火焰除锈应控制火焰温度（～

200℃）及移动速度（2.5～3m/min），防止构件因受热不均而变形。火焰除锈是通过加热冷却的过程，使氧化皮、锈层或旧涂层爆裂，再用动力工具清除加热后的附着物。火焰除锈的钢材表面应无氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何残留痕迹应仅为表面变色（不同颜色的暗影）。(4)钢结构表面除锈等级应符合设计要求，且应与设计采用的涂料相适应，其质量应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923的规定

6.涂装施工方法

（1）涂装前的施工准备

环境湿度一般应在相对湿度小于80％的条件下进行。控制钢材表面温度与露点温度使钢材表面的温度必须高于空气露点温度3℃以上，方可进行喷涂施工（露点是空气中水蒸气开始凝结成露水时的温度点，与空气温度和相对湿度有关）。在雨、雾、雪较大，必须采取适当的防护措施，方可进行涂装施工。

涂刷顺序应自上而下，从左到右，先里后外，先难后易，纵横交错地进行涂刷。涂刷遍数及涂层厚度应执行设计要求规定。

(2)涂装的施工方法目前常用的施工方法有刷涂法、手工滚涂法、浸涂法、空气喷涂法、雾气喷涂法等。刷涂法:漆刷（棕刷、羊毛刷、排笔）手工滚涂法漆辊：是由外表包以人造毛的塑料辊筒与镀锌或镀铬的金属辊筒支架组成，适用于大面积手工涂装，可进行较长距离作业.浸涂法:一种用浸渍达到涂装目的的施工方法。其操作是将被涂物全部浸没在漆液中，待各部位都沾上漆液后将被涂物提起离开漆液，自然或强制地使多余的漆液滴回到漆槽内，经干燥后在被涂物表面形成涂涂膜。手工浸涂用于间歇式小批量生产；机械浸涂用于连续式批量生产的流水线上。该法只能用于颜色一致的涂装，不能套色，且被涂物上下部的涂膜厚薄不均匀，溶剂挥发量大，易污染环境，涂料的损耗率也较大。

空气喷涂:利用压缩空气的气流，流过喷枪喷嘴孔形成负压，负压使漆料从吸管吸入，经喷嘴喷出，形成漆雾，漆雾喷身到被涂饰零部件表面上形成均匀的漆膜。

空气喷涂可以产生均匀的漆，涂层细腻光滑；对于零部件的较隐蔽部件（如缝隙、凹凸），也可均匀地喷涂。此种方法的涂料利用率较低大约在25%～35%左右。

雾气喷涂：是采用喷涂技术的专用涂装设备，原理是控制气流瞬间推动配气换向装置换向，从而便气动马达的活塞作稳定连续的往复运动。对吸入的涂料增压，经高压软管将涂料输送到喷涂机的喷枪内，由喷枪将涂料瞬间雾化后释放到被涂物体表面。1、钢结构防火涂料（1）防火涂料的类型钢结构防火涂料按不同厚度分薄涂型、厚涂型两类；按施工环境不同分为室内、露天两类；按所用粘结剂的不同分为有机类、无机类；按涂层受热后的状态分为膨涨型和非膨胀型图

防火涂料的类型课题2防火涂装工程1、B类。薄涂型钢结构防火涂料：涂层厚度一般为3～7mm，有一定装饰效果，高温时涂层膨胀增厚，具有耐火隔热作用，耐火极限可达0.5～2h，故又称钢结构膨胀的防火涂料。2、H类。厚涂型钢结构防火涂料：涂层厚度一般为8～50mm，粒状表面，密度较小，热导率低，耐火极限可达0.5～3h，又称为钢结构防火隔热涂料。（2）防火涂料的阻燃机理1)防火涂料本身具有难燃烧或不燃性，使被保护的基材不直接与空气接触而延迟基材着火燃烧。2)防火涂料具有较低导热系数，可以延迟火焰温度向基材的传递。3)防火涂料遇火受热分解出不燃的惰性气体，可冲淡被保护基材受热分懈出的可燃性气体，抑制燃烧。4)燃烧被认为是游离基引起的连锁反应，而含氮的防火涂料受热分解出NO、NH3如等基团，与有机游离基化学化合，中断连锁反应，降低燃烧速度。5)膨胀型防火涂料遇火膨胀发泡，形成泡沫隔热层，封闭被保护的基材，阻止基材燃烧。（3)防火涂料的选用1)室内裸露钢结构，轻型屋盖钢结构及有装饰要求的钢结构，当规定其耐火极限在1.5h以下时，宜选用薄涂型钢结构防火涂料。2)室内隐蔽钢结构，高层全钢结构及多层厂房钢结构，当规定其耐火极限在2.0h以上时，应选用厚涂型钢结构防火涂料。3)半露天或某些潮湿环境的钢结构，露天钢结构应选用室外钢结构防火涂料。2、防火涂装施工(1)一般规定1)钢结构防火涂料的生产厂家、检验机构、涂装施工单位均应具有相应的资质，并通过公安消防部门的认证。2)钢结构涂料涂装前，构件应安装完毕并验收合格。3)钢结构表面杂物应清理干净。4)喷涂前，钢结构表面应除锈，5)喷涂前应检查防火涂料，防火涂料品名、质量是否满足要求。6)防火涂料的底层和面层应相互配套。7)涂料施工过程中，环境温度宜在5～38℃之间，相对湿度不应大于85％。涂装时构件表面不应有结露，涂装后4h内应免受雨淋。(2)工艺流程施工准备调配涂料检查验收涂装施工(3)厚涂型钢结构防火涂料涂装工艺及要求1）施工方法及机具一般采用喷涂方法涂装，搅拌和调配涂料，使稠度适置，喷涂后不会流淌和下坠。机具为压送式喷涂机，配备能够