探讨影响出口钢结构产品防腐性能的因素及防治措施

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　　摘要：随着中国经济的发展，越来越多的国外来华采购项目，也形成了大量钢结构产品工程出口到世界各地，但是因为加工和产品保护过程中出现的各种缺陷对防腐性能造成了一定影响，导致局部发生锈蚀，构件外观质量受到影响。有效防控钢结构的缺陷已经成为建筑钢结构行业与建筑工程领域的重要研究课题。本文将主要影响出口钢结构产品防腐性能的因素及防治措施。
　　关键词：出口钢结构；缺陷；焊接；防腐
　　出口钢结构货物，由于生产完成到最终安装完成需要一个长期的周期，通常1～3年时间，且期间通过海上运输，经过海风和海水的环境，盐分加剧了锈蚀的速度，尤其是在缺陷的部位，锈蚀更为明显，而产品往往就是通过这一缺陷点，锈蚀逐步向周围扩散，最终产品安装时，已是锈蚀不堪，严重影响到产品质量。下面我们谈谈影响出口钢结构防腐的主要因素。
　　1、焊接因素
　　1.1、焊瘤
　　焊瘤是指在焊接过程中金属流溢到加热不足的母材或焊缝上，未能和母材或前道焊缝熔合在一起而堆积的金属；焊瘤处理不当不仅影响产品外观质量，且在油漆喷涂时，能难达到设计要求的各道油漆厚度，是很已发生锈蚀的部位；
　　防治措施：焊瘤不但影响成形美观，而且容易引起应力集中，焊瘤处易夹渣、未溶合，导致裂纹的产生。一般可利用焊条左右摆动和挑弧动作加以控制；在搭接或帮条接头立焊时，焊接电流应比平焊适当减少，焊条左右摆动时在中间部位走快些，两边稍慢些。焊接坡口立焊接头加强焊缝时，可选用小直径的焊条，并应适当减小焊接电流。
　　1.2、飞溅
　　飞溅是在CO2焊中，大部分焊丝熔化金属可过渡到熔池，有一部分焊丝熔化金属飞向熔池之外，飞到熔池之外的金属称为飞溅；焊瘤和飞溅由于处理不彻底，往往成为构件最早发生锈蚀部位，由于产品经过长时间的海运，海水本身是一种强的腐蚀介质，在飞溅处加速锈蚀，最终产品表面形成麻点，影响到外观质量；
　　防治措施：正确选择工艺参数，在小电流区域（短路过度区域）飞溅率较小，进入大电流区域后（细颗粒过度区域）飞溅率也较小，而中间区的飞溅率最大，电流小于150A或大于300A飞溅率都较小，介于两者之间的飞溅率较大。在选择焊接电流时，应尽可能避开飞溅率高的电流区域。另外在焊接前，刷涂防飞溅剂，可在焊接完成后，处理飞溅更为简单测底。
　　1.3、焊缝咬边
　　咬边是焊缝两侧发生将母材部分溶化，造成沿焊趾的沟槽或凹陷，产生咬边的原因是焊接不规范，操作手法不当，如焊接电流太大、电弧过长、运条角度不当、停留时间不当；焊机轨道不平，均可产生咬边，咬边是焊缝的外部缺陷，处理不当，在油漆作业时，很难达到要求的厚度，也是较易发生锈蚀的部位；
　　防治措施：正确选择焊接电流，要注意焊接速度不宜过高；掌握正确运条手法，随时控制焊条角度和电弧长度；焊机轨道要平整，焊条角度适当等，可有效预防咬边。
　　1.4、应力孔包角
　　由于焊接空间狭小，焊工操作时通常容易忽略转角位置，使得双面焊缝不是完整的一条焊缝，应力孔造成包角不到位，形成夹缝，雨水或海水往往可以进入缺陷内部，发生锈蚀；
　　防治措施：培养焊工操作习惯，要求焊接完成后，在应力孔位置进行包角焊，使双面焊形成一天连续的焊缝；另外的油漆作业喷涂前，可采用毛刷预涂应力孔位置，可更好的达到防腐蚀效果。
　　1.5、气孔
　　指在焊接时， 焊缝表面和内部因熔池中的气泡未逸出而形成的圆形或洞形空穴。焊接气孔的成因主要有焊件未清洁表面的油、污、锈、垢及氧化膜；焊条受潮或质量不好；焊接现场环境恶劣；电弧太长，电弧保护失效；保护气体不纯；焊丝和母材的化学成分不匹配等原因，使焊接后吸附或自产生的气体来不及排出而形成气孔。产生气孔后，如果处理不好，海水灌入其中，可短时间内发生锈蚀（3～5天）；
　　防治措施：为有效预防气孔产生，要控制气体质量、焊材的保温、焊件表面油、污、锈、垢及氧化膜的清理；正确选用符合国家标准的焊条，和母材相匹配；选择低氢焊接方法，可采用直流反接法进行焊接；严格按焊接工艺规程和运条方式。
　　2、基底处理因素
　　2.1、基底处理的目的就是为了提高附着力，同时它又是个隐蔽工程，处理质量的好坏直接影响到油漆涂装的质量，时间不长产生涂膜大面积起皮，鼓泡，龟裂，脱落，导致防腐层过早失效，发生锈蚀；
　　防治措施：钢结构涂装前，为了使涂层与基体具有良好的粘结性能，必须对待涂装的钢材表面及附近区域进行预处理。首先，其表面必须洁净，不允许有灰尘、油污、水渍或其它污垢和疏松氧化物。其次，适当的粗糙度有助于提高涂膜附着力，延长涂层的寿命，所以针对不同表面等级的材料时，应选用合适的丸料，钢丸直径越大清理完的表面粗糙度越高，但对设备的损伤程度也越大，钢丸直径越小对钢材表面浮锈的处理越好，但效率低；另外处理的质量一定要满足设计要求的等级，检查合格后才能进入油漆喷涂工序。
　　3、油漆施工的因素
　　3.1、漆膜厚薄不均
　　操作人员在油漆喷涂作业时，由与距离与速度控制的不当，喷枪的导致过度磨损又不更换，枪嘴会变得大而圆，这就使得喷出涂料的扇形面变小，喷出的喷束图形会很不规则，并且流速会超过理论流速，在这样的情况下，即使一个合格的油漆工完全按要求来操作，也难以控制涂料用量和确保喷涂质量，导致喷涂面上各点厚度不均匀，往往漆膜薄处远远低于设计标准，导致未达到设计年限就出现锈蚀；
　　防治措施：应对作业人员进行系统培训及施工交底，油漆操作人员应根据构件结构形式选择首先喷涂点，尽可能先喷涂角落位置，后喷涂大面位置；喷枪运行时，应保持喷枪与被涂物面呈直角、平行运行。喷枪的移动速度要求尽量保持匀速运行，理论喷枪距离构件表面的距离在50cm最佳，最大不能超过1m，要求喷涂人员走近构件，严禁远距离喷涂。
　　3.2、涂层间的附着力
　　出口钢结构项目，为了保证最终产品的整体外观，往往采用最后一道面漆国外现场施工的方式，但最后一道油漆施工往往需要海运和安装完成后才会进行，此时原表面以缺乏附着力施工长时，直接喷涂后长时间后出现层与层之间相互剥离，甚至可以像撕皮一样整片撕下。造成漆膜层间附着力不良的直接原因是油漆工施工时，层间没有打磨所致。由于油漆工为赶时间，在下一道工序时，未经打磨，而是直接涂刷于上一道漆膜上，加上气温高，湿漆膜与干漆膜界面形成牢固层所需时间不足，使附着力受影响。
　　防治措施： 要求层间打磨工序，拉毛油漆表面后再进行最后一道面漆的施工。
　　3.3、摩擦面的保护
　　为了确保高强螺栓安装后，两板件间的摩擦系数，往往不进行油漆作业，基本上没有任何保护，但经过海运后，盐份加速了钢材表面的锈蚀，往往经过几个月的时间后，摩擦面上的螺栓孔都会锈蚀损坏，严重的导致产品报废；
　　防治措施： 油漆作业前，在摩擦面上贴保护纸，直接在其上喷涂油漆，即可防止摩擦面喷上油漆，在海运时也可起到一定的保护作用；
　　4、产品保护的因素
　　4.1、起吊点的设置
　　出口钢结构货物，需要进行包装，在包装时由于未设置吊点和吊耳，期间经过多次的转运装卸，操作人员往往直接将起吊夹具直接夹在构件上起吊，导致产品涂层破损，失去防腐效果；
　　防治措施：根据包件重量和重心，设置起吊点，并喷涂起吊标示，便于每次转运时，操作人员施工；
　　4.2、包装方式的设计
　　合理的选择包装方式，可有效的起到成品保护的作用，由于包装的不合理，产品节点件往往伸出包件外，运输过程中发生碰撞，导致涂层面的破损；
　　结论
　　本文着重分析了影响出口钢结构产品的各种因素及防控措施，通过每个环节的精细化管理，合理的手段来降低这些因素对产品防腐性能的影响，从而提高产品的质量。
　　参考文献：
　　[1] 王荷林.钢结构工程常见焊接缺陷及防治措施[j]. 科技信息，2009（11）：611-612
　　[2]王大闯. 浅析钢结构焊接缺陷对施工质量的影响[J]. 河南科技，2013，13：49.
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