金屬?lài)娡考夹g(shù)在橋梁鋼結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用
目前,重防腐涂料的防腐壽命一般為10~15年,世界各國(guó)量應(yīng)用實(shí)例都證明了這一點(diǎn)。英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS5493中規(guī)定無(wú)論何種環(huán)境,防腐年限在15年以上主張采用金屬?lài)娡糠栏ㄈ鐕婁\、噴鋁)。
金屬?lài)娡浚娀娡浚┑姆栏韥?lái)
源:
金屬?lài)娡考夹g(shù)中尤以電弧噴涂應(yīng)用最為普遍,其應(yīng)用前景也更為廣泛(如表2-1中的體系一)。電弧噴涂防腐原理是利用電弧噴涂設(shè)備,對(duì)兩根帶電的金屬絲(如鋅、鋁等)進(jìn)行加熱、熔融、霧化、噴涂形成防腐涂層,外加有機(jī)封閉涂層的長(zhǎng)效防腐復(fù)合涂層,該涂層的顯著特點(diǎn)是:
·具有較長(zhǎng)久的耐腐蝕壽命,其防腐壽命可達(dá)到50年以上,同時(shí)該防腐涂層在30年使用期內(nèi)無(wú)須其它任何防腐維護(hù);30年以后的維護(hù),僅須在電弧噴涂層上刷封閉涂料;無(wú)須重新噴涂,實(shí)現(xiàn)一次防腐,涂層經(jīng)久有效
·電弧噴涂層與金屬基體具有優(yōu)良的涂層結(jié)合力(可達(dá)10Mp以上),金屬?lài)娡繉右詸C(jī)械鑲嵌和微冶金與基體金屬相結(jié)合,在輕微的彎曲、沖擊或碰撞下也能確保防腐涂層不脫落、不起皮、結(jié)合牢固、防腐長(zhǎng)久有效,這一點(diǎn)是其它任何表面防腐涂層無(wú)法達(dá)到的。電弧噴涂鋅、鋁涂層防腐原理為陰極保護(hù),在腐蝕環(huán)境下,即使防腐涂層局部破損,仍具有犧牲自己保護(hù)鋼鐵基體之效果。涂層(陽(yáng)極)與鋼鐵基體(陰極)的面積比≥1;而富鋅涂料的陽(yáng)極與陰極比都
電弧噴涂的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
電弧噴涂同火焰噴涂相比,由于采用了電能代替氣體燃燒,提高了工作效率和工作安全性,特別是電弧噴涂機(jī)械化設(shè)備的出現(xiàn),電弧噴涂技術(shù)已完全可以滿(mǎn)足橋梁建設(shè)工期的需要,且電弧溫度遠(yuǎn)高于火焰,涂層結(jié)合力也遠(yuǎn)于火焰噴涂,因此涂層質(zhì)量也完全可以滿(mǎn)足長(zhǎng)效防腐的需要。美國(guó)由于人工費(fèi)用高,使用電弧噴涂防腐施工的費(fèi)用甚至低于重防腐油漆。經(jīng)過(guò)幾十年的考驗(yàn)證明,噴涂技術(shù)是鋼鐵結(jié)構(gòu)長(zhǎng)效防腐的最好方法,這個(gè)結(jié)論已經(jīng)得到世界許多國(guó)家的政府部門(mén)和工程界的認(rèn)可。
電弧噴涂的施工工藝
一般電弧噴涂設(shè)備由整流電源、控制裝置、噴槍、金屬絲盤(pán)架或送絲裝置、壓縮空氣供給系統(tǒng)等組成。金屬絲盤(pán)架和壓縮空氣供給系統(tǒng)與線(xiàn)材火焰噴涂相同。電弧噴鋅、噴鋁工藝參數(shù)除與噴涂材料有很關(guān)系外,還取決于使用的設(shè)備和生產(chǎn)效率的要求。表3-2列出了一般的工藝參數(shù)。來(lái)
源:
表3-2工藝參數(shù)噴鋅噴鋁電弧電壓/V線(xiàn)材直徑/mm電弧電流/A噴涂速率/(kg/h)霧化空氣壓力/MPa噴涂角度噴涂距離/mm噴涂速率/(m/min)每遍沉積涂層厚度/μm20~241.6、2.0、3.050~3006~250.4~0.6>60°120~20010~2020~5024~301.6、2.0、3.0100~3006~180.5~0.6>60°150~20010~2020~50
電弧噴涂長(zhǎng)效防腐在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用電弧噴涂長(zhǎng)效防腐技術(shù)于20世紀(jì)90年代起
先后在煤礦、鐵道、水利、港口碼頭、冶金、機(jī)械、廣播電視、醫(yī)療、電力、消防等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如寶山鋼鐵集團(tuán)馬跡山港碼頭鋼樁、上海磁懸浮快速列車(chē)軌道功能件、長(zhǎng)江三峽水利樞紐工程、武漢軍山長(zhǎng)江橋鋼箱梁及橋面等國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,以及淳安千島湖南浦橋、長(zhǎng)江黃柏河橋、下牢溪橋、廣州機(jī)場(chǎng)三元里立交橋、徐連高速公路邳州運(yùn)河橋等鋼結(jié)構(gòu)橋梁均采用了電弧噴涂長(zhǎng)效防腐技術(shù)進(jìn)行了腐蝕防護(hù),并取得很好的防腐效果。我國(guó)已完全有能力采用電弧噴涂長(zhǎng)效防腐技術(shù)解決國(guó)家型鋼橋梁的腐蝕防護(hù)問(wèn)題。
橋梁鋼結(jié)構(gòu)的重防腐技術(shù)至今,逐漸形成了兩發(fā)展趨勢(shì),一是發(fā)展迅速的以無(wú)機(jī)富鋅涂料為基底的重防腐體系,二是較為成熟的以金屬?lài)娡繉幼鳛榛椎闹胤栏w系,這兩種體系由于具有優(yōu)良的防腐性能和環(huán)境適應(yīng)性,受到各類(lèi)型鋼結(jié)構(gòu)橋梁防腐的關(guān)注。在未來(lái)的幾十年將為國(guó)家節(jié)約量的鋼橋防腐維護(hù)費(fèi)用,減少環(huán)境污染,延長(zhǎng)鋼橋的使用壽命,產(chǎn)生巨的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。