?鋼結構裝飾的防腐處理是延長其使用壽命、確保安全性和美觀性的關鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)應用環(huán)境(室內(nèi) / 戶外、氣候條件)、材料類型(碳素鋼、不銹鋼等)及設計要求,防腐處理方法可分為表面處理、涂層防護、金屬鍍層、電化學保護及結構設計優(yōu)化等。以下是具體分類及技術細節(jié):
?

一、表面處理:基礎防腐前提
表面處理質量直接影響后續(xù)涂層或鍍層的附著力,主要包括除銹和清潔兩步:
機械除銹
噴砂 / 拋丸:利用高速砂?;蜾撏枳矒翡摬谋砻?,去除氧化皮、銹跡及雜質,形成粗糙面(粗糙度通常要求 Ra 25-100μm),適用于大型構件(如戶外鋼結構)。
打磨 / 拋光:使用電動砂輪、鋼絲刷等工具手工或機械打磨,適用于局部除銹或小型構件(如室內(nèi)裝飾件),但效率較低,粗糙度均勻性差。
化學除銹(酸洗)
用鹽酸、硫酸等酸性溶液溶解鋼材表面銹蝕物,后用清水沖洗并中和,適用于復雜造型構件,但需注意酸霧污染及后續(xù)防銹處理(如立即涂裝)。
高壓水除銹
利用高壓水流(100-200MPa)沖擊除銹,環(huán)保無粉塵,適用于不宜噴砂的場合(如靠近居民區(qū)的戶外結構),但需配合干燥處理防止二次生銹。
二、涂層防護:應用最廣泛的防腐方式
通過涂裝各類涂料形成保護膜,隔離鋼材與腐蝕介質,按功能可分為底漆、中間漆和面漆,需配套使用:
(一)常規(guī)涂料體系
醇酸樹脂涂料
特點:價格低廉,施工方便,耐候性一般,適用于室內(nèi)干燥環(huán)境(如商場鋼結構隔斷)。
配套方案:醇酸防銹底漆 + 醇酸磁漆,干膜厚度約 60-100μm。
環(huán)氧類涂料
環(huán)氧樹脂漆:耐化學腐蝕、附著力強,適用于工業(yè)環(huán)境(如化工廠鋼結構),但耐候性差,需搭配面漆。
配套方案:環(huán)氧富鋅底漆(鋅含量≥80%,陰極保護)+ 環(huán)氧云鐵中間漆 + 聚氨酯面漆,干膜總厚度 150-250μm。
環(huán)氧煤瀝青漆:耐水、耐土壤腐蝕,常用于地下鋼結構(如景觀橋樁基),但含有毒溶劑,施工需防護。
聚氨酯涂料
耐候性、耐磨性優(yōu)異,適用于戶外鋼結構(如體育場外立面),可直接作為面漆使用。
配套方案:環(huán)氧底漆 + 聚氨酯面漆,干膜總厚度 150-200μm。
氟碳涂料
特點:超耐候(耐紫外線、耐酸雨),壽命長達 20 年以上,適用于高端建筑(如地標性鋼結構幕墻)。
配套方案:環(huán)氧富鋅底漆 + 環(huán)氧中間漆 + 氟碳面漆,干膜總厚度 200-300μm,顏色持久不褪色。
(二)特殊功能涂料
防火防腐一體化涂料:在防腐涂層中加入阻燃成分,適用于對防火有要求的場景(如高層建筑鋼結構),需同時滿足防火等級(如耐火極限 1-3 小時)和防腐標準。
水性涂料:以水為溶劑,環(huán)保低 VOC,適用于室內(nèi)或環(huán)保要求高的項目(如學校、醫(yī)院),但干燥速度較慢,耐候性略遜于溶劑型涂料。
三、金屬鍍層:電化學保護與物理隔離結合
通過在鋼材表面覆蓋耐蝕金屬層,形成電化學保護(犧牲陽極)或物理屏障:
熱鍍鋅(熱浸鍍鋅)
工藝:將鋼材浸入熔融鋅液中,形成鋅鐵合金層(厚度 50-100μm),防腐蝕能力強(戶外壽命 20-30 年),適用于戶外大型構件(如景觀鋼橋、幕墻龍骨)。
優(yōu)勢:鍍層均勻,可覆蓋復雜節(jié)點,無需現(xiàn)場施工(預制時完成),維護成本低。
電鍍鋅(冷鍍鋅)
通過電解原理在鋼材表面沉積鋅層(厚度 5-30μm),適用于小型構件或現(xiàn)場修補(如焊接部位),但耐蝕性低于熱鍍鋅,需搭配涂料使用。
鍍鋁 / 鋅鋁合金
鋁層耐候性優(yōu)于鋅,鋅鋁合金(如 Zn-55% Al)結合兩者優(yōu)勢,耐蝕性是熱鍍鋅的 2-3 倍,適用于沿海地區(qū)(防鹽霧)或工業(yè)大氣環(huán)境。
鍍鉻 / 鎳
鍍鉻層硬度高、光澤好,常用于室內(nèi)裝飾件(如不銹鋼扶手),起美觀與輕度防腐作用;鍍鎳層耐酸蝕,適用于化工環(huán)境。
四、電化學保護:適用于特殊環(huán)境的主動防腐
通過外部電流或犧牲陽極,使鋼材成為陰極而被保護,主要用于水下、地下或強腐蝕環(huán)境:
犧牲陽極保護法
在鋼結構附近連接比鐵活潑的金屬(如鋅、鋁塊),通過電化學反應使鋅 / 鋁犧牲溶解,保護鋼材,適用于碼頭鋼樁、水下鋼結構。
外加電流陰極保護法
通過外部直流電源,將鋼結構連接負極,正極連接惰性電極(如石墨),強制鋼材成為陰極,適用于大型儲罐、跨海大橋鋼結構。
五、不銹鋼材料:天然防腐的高端選擇
304 不銹鋼:含鉻 18%、鎳 8%,耐大氣腐蝕,適用于室內(nèi)或干燥戶外(如景觀雕塑),表面可拋光、拉絲處理提升裝飾性。
316 不銹鋼:添加鉬元素,耐鹽霧、耐酸堿能力更強,適用于沿海地區(qū)或化工環(huán)境(如海濱建筑鋼結構),但成本高于 304。
表面處理:不銹鋼本身防腐性強,通常無需額外涂層,可通過電解拋光、鈍化處理進一步提升耐蝕性,或通過 PVD 鍍膜(如鍍鈦金)增加裝飾效果。
六、結構設計優(yōu)化:從源頭減少腐蝕風險
避免積水設計:構件造型避免凹槽、死角,傾斜角度≥5°,防止雨水滯留(如屋頂鋼結構排水坡度)。
節(jié)點密封處理:螺栓連接節(jié)點、焊接縫需用密封膠填充,防止水汽滲入(如幕墻鋼結構節(jié)點)。
可拆卸維護設計:復雜結構設置檢修通道,便于后期涂層翻新或陽極更換(如大型網(wǎng)架結構)。
七、防腐維護與檢測
定期檢查:每 1-2 年檢查涂層破損、銹蝕跡象,重點關注焊接點、螺栓連接處。
局部修復:對銹蝕部位打磨除銹后,按原涂層體系補涂(如環(huán)氧底漆 + 面漆),確保新舊涂層銜接緊密。
全面翻新:當涂層老化超過 50% 或出現(xiàn)大面積銹蝕時,需整體噴砂除銹后重新涂裝,延長結構壽命。