随着国民经济的高速发展和施工技术的不断进步，钢结构建筑及构件在国民经济的许多领域得到广泛应用，并对质量要求越来越高。但与此同时，钢结构建筑及构件在实际使用中经常遇到的防锈、防腐蚀等问题却始终无法得到很好解决。据统计，我国每年因各种腐蚀造成的损失高达5千亿元。因此为了解决钢结构防腐蚀问题我们应从深层次来分析一下钢结构防腐的具体原因和防腐措施。

 

第一是选用了不当的材质。一般来说，未经过特殊处理的钢材（如碳钢），都是容易生锈的，而经过特殊处理的钢材（如不锈钢、镀锌钢、耐候钢、经氟碳涂装的碳钢），则不容易生锈。因此，要选用特殊处理过的钢材。

第二是选用了不当的保护涂层。不同的保护涂层赋予钢材不同的保护期限，如醇酸树脂类涂料在户外1-2年就完全被破坏，无法再保护钢结构；丙烯酸类则在5-8年，硅丙类8-10年；而氟碳涂料则可在户外使用20年以上仍然漆膜完好。

第三是选用了不当的涂装工艺。优秀的涂料还必须配上优秀的涂装工艺，才能体现其完美的价值。涂装工艺不当，再好的涂料也不能起到应有的保护作用。比如，前处理中没有彻底清除钢结构表面的油脂、锈蚀，会造成涂膜附着不良，锈蚀继续扩散；防锈底漆或氟碳面漆的膜厚未达到规定厚度，会造成涂装系统提前结束使用寿命。

第四是恶劣的环境，如沿海高盐雾环境、内陆高酸雨区，对钢结构及其涂层的破坏特别严重，因此就必须选用重防腐涂装系统，增加各涂层的厚度，选用高耐腐蚀的涂料。比如，一般涂层总厚度在40-60μm之间，而高耐腐蚀涂层总厚度在200-300μm之间；一般的丙烯酸涂层耐盐雾实验不足100小时，而氟碳涂料的耐盐雾实验可超过4000小时。

通过以上分析我们可以看到，采用氟碳涂料涂装是目前解决钢结构防腐难题的最好方法。

l         可以解决钢材的腐蚀问题。氟碳涂装通过对钢材表面严格的前处理，多层次的防锈底漆保护，高性能的氟碳面漆保护，可保证钢材在户外使用20年以上而不产生腐蚀。

l         可以起到对钢材的表面装饰作用。氟碳涂料可以根据需要调配出各种实体颜色，还可以调出金属色、珠光色等效果和质感，光泽还可以根据要求进行调节。

l         易清洁、易维护、减少重涂次数。

氟碳涂料除具有超耐候性，户外使用寿命20年以上，而且具有优异的耐污染性、不易被污染，即使污染也很容易清洗。因此，20年以上才重涂一次，期间只需要简单的清洗。

1）钢结构的种类

A. 桥梁钢结构：

B. 幕墙钢结构

C. 市政及建筑用钢结构：各类钢管道、承重结构钢

2）大气环境的分类

 

表1：上海衡峰氟碳材料有限公司根据应用环境和要求对FUVIT-ST的适用环境为：

 

3）怎样对钢结构表面进行前处理

钢结构表面存在油污、铁锈和旧防腐层。这些污染物的存在会降低新的防腐涂层与钢结构表面的结合强度，影响防腐层的使用寿命。大量实践证明，涂层质量、耐久性与表面预处理关系重大，在一定情况下甚至起着决定性的作用。因此，钢结构的表面除锈处理是保证涂装工程质量的基础。

钢结构表面处理的方法有溶剂清洗、手工除锈、机械处理、喷砂处理、火焰喷射处理、化学处理、电化学处理等多种方法和工艺。对于钢结构来说，最常用的是喷沙处理，对于一些部件，也使用化学或电化学处理方法。处理后要求基材表面干净、无污染、暴露出基材本色，达到良好的浸润、胶合、附着的目的。

溶剂清洗：用溶剂或其蒸汽、乳化液、碱或水蒸气完全除去油脂、蜡、尘及其它污物。

手工除锈：用钢丝刷、铲刀、锤、纱布等除去浮锈

机械处理：利用机械动力工具以冲击、摩擦作用进行除锈。

喷砂处理：喷射砂，完全除干净锈、氧化皮及杂质。

火焰喷射处理：用乙炔火焰烧除油污，脱除锈及松的氧化皮，再接着用钢丝刷或喷射除锈。

化学处理：利用酸溶液与铁的腐蚀产物进行化学反应，生成溶于水的铁盐除去锈。

电化学处理：利用电化学方法对钢结构表面处理生成钝化层，一提高防腐性能。

4）钢表面锈蚀等级分类

在我国国家标准GB 8923-88“涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级”、化学工业部，1992年7月颁发的关于“工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范”HGJ229-91中指出，未涂装过的钢材表面原始锈蚀程度分四个“锈蚀等级”分别以A、B、C和D表示。

A、全面地覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面。

B、已发生锈蚀，并且部分氧化皮已经剥落的钢材表面。

C、氧化皮已因锈蚀而剥落，或者可以刮除，并且有少量点蚀的钢材表面。

D、氧化皮已因锈蚀而全面剥离，并且已普通发生点蚀的钢材表面。

5）钢铁表面除锈标准分类

（1）各类防腐蚀施工对表面处理的要求。对表面处理质量等级要求应符合下列规定。

1．手工或动力工具除锈，金属表面处理质量等级定为两级，用Sa1、Sa2、Sa3表示。

2．喷射或抛射除锈，金属表面处理质量等级定为四级，用Sa1、Sa2、Sa2.5、Sa3表示，除锈质量等级标准见表3-8。

3．火焰除锈金属表面处理质量等级定为一级，用F1表示。

4．化学除锈金属表面处理质量等级定为一级，用Pi表示。

 

表2： 除锈质量等级标准

 

6）钢铁表面涂层的处理方法

l         有些钢铁的涂层经过一个检修期后，涂膜大部分完整，仅部分损坏，可用砂布（纸）处理后，重新刷涂2-4层防腐涂料便可继续使用。

l         对于腐蚀严重的涂层，已失去防护的意义，应处理干净后，才能进行新的防腐施工。

l         最常用的脱漆（退漆）方法是机械法和化学法。机械脱漆方法中有手工或机械打磨、喷砂、高温烘烤、溶盐等。化学脱漆方法中最常用的热脱漆和冷脱漆两种，热脱漆常采用强碱氢氧化钠为基本成分，再加入螯合剂、表面活性剂及其他溶剂以提高脱漆能力，同时也不会使混合物结块。冷退漆剂是应用最广泛的化学剥离剂，用途广泛而且使用方便。这种脱漆剂主要有以下关键成分：二氯甲烷、酚醛、碱性及酸性活性剂、氯化钾及其他一些能破坏有机涂层与基底结合的化合物。

7）衡峰已完成的典型工程的实例分析

     上海科技城：该工程的钢结构采用焊接的连接方式，因此衡峰公司在涂装上采用工厂加工和现场施工相结合的涂装工艺。工厂加工部分为：喷砂除锈等前处理——涂环氧富锌底漆；现场施工部分为：焊接后的机械整平——局部的腻子修补——补涂环氧富锌底漆——涂环氧云铁底漆——涂氟碳面漆——涂氟碳罩光漆——保养维护

      东方艺术中心：该工程的钢结构采用螺栓联结方式，因此衡峰公司在涂装上采用完全工厂内施工的工艺。从开始的表面处理到涂覆各种底漆、面漆，到最后的保养维护，全部在工厂内进行，然后运输到现场安装，最后只要进行简单的局部修补。

      上海市政电话亭工程：电话亭工程所用的材料包括镀锌钢、铝合金、玻璃钢、不锈钢，对外观装饰性要求也非常高，要求在户外长期使用不变色、不掉粉、不脱落，易清洁，耐划伤，因此衡峰公司选用综合性能优异的FC-S200系列常温固化氟碳涂料，针对不同基材使用不同工艺。从而解决了业主的所有要求。

 

 

    “腐蚀经济学”是一门新兴的学科，在国外创立仅有二十多年，而在国内还处于倡导创立阶段。它是将腐蚀与经济两个学科联系在一起的一门学问。其基本研究任务及概括内容包括：

    （1）腐蚀与经济的关系：腐蚀能够给国民经济造成巨大经济损失，特别是基础设施的腐蚀破坏，还直接影响国民经济发展和安全。而采取适当防腐蚀措施，又能避免或挽回可观的经济损失。腐蚀已经不是单纯的技术问题，而同时是一个经济问题。

    （2）腐蚀与防护技术措施的经济最优化：这是“腐蚀经济学”的核心内容。应该尽早消除人为的不科学的决定，如根据工程款的多少决定防腐蚀程度，防腐蚀措施所花的钱越少越好，甚至无端取消防腐蚀措施等。

    （3）提供不同防护方案的经济对比方法：作为工程业主（甲方），对于防腐蚀工程应该有工程投标的“标底”，作为工程投标方（乙方、可能是数）均需提出“标方”。一方面“标底”、“标书的制定，都需要遵循”腐蚀经济学“的基本原则（如效益最大化）。