钢结构设计20页诠释.docx
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钢结构设计20页诠释
(一)引言
钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。
直观的说:
大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。
这是和钢结构自身的特点相一致的。
(二)结构选型与结构布置
此处仅简单介绍。
详请参考相关专业书籍。
由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。
在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是\"概念设计\",它在结构选型与布置阶段尤其重要。
对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。
运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。
所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。
同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。
其理论与技术大都成熟。
亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。
结构选型时,应考虑它们不同的特点。
在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。
基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。
总雪载释放近一半。
降雨量大的地区相似考虑。
建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。
而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。
高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。
宜选择周边巨型SRC柱,核心为支撑框架的结构体系。
我国半数以上的此类高层为前者。
对抗震不利。
[19]结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。
一般的说要刚度均匀。
力学模型清晰。
尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。
柱间抗侧支撑的分布应均匀。
其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。
否则应考虑结构的扭转。
结构的抗侧应有多道防线。
比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受1/4的总水平力。
框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。
通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。
(三)预估截面
结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。
主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。
钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。
根据荷载与支座情况,其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。
翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。
确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。
柱截面按长细比预估。
通常50<λ<150,简单选择值在100附近。
根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或H型钢截面等。
初学者需注意,对应不同的结构,规范中对截面的构造要求有很大的不同。
如钢结构所特有的组成构件的板件的局部稳定问题。
在普钢规范和轻钢规范中的限值有很大的区别。
除此之外,构件截面形式的选择没有固定的要求,结构工程师应该根据构件的受力情况,合理的选择安全经济美观的截面。
(四)结构分析
目前钢结构实际设计中,结构分析通常为线弹性分析,条件允许时考虑P-Δ,p-δ。
新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能。
这为更精确的分析结构提供了条件。
并不是所有的结构都需要使用软件:
典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形。
简单结构通过手算进行分析。
复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析。
(五)工程判定
要正确使用结构软件,还应对其输出结果的做\"工程判定\".比如,评估各向周期、总剪力、变形特征等。
根据\"工程判定\"选择修改模型重新分析,还是修正计算结果。
不同的软件会有不同的适用条件。
初学者应充分明了。
此外,工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离,为了获得实用的设计方法,有时会用误差较大的假定,但对这种误差,会通过\"适用条件、概念及构造\"的方式来保证结构的安全。
钢结构设计中,\"适用条件、概念及构造\"是比定量计算更重要的内容。
工程师们不应该过分信任与依赖结构软件。
美国一位学者曾警告说:
“误用计算机造成结构破坏而引起灾难只是一个时间的问题。
”
注重概念设计和工程判定是避免这种工程灾难的方法
(六)构件设计
构件的设计首先是材料的选择。
比较常用的是Q235(类似A3)和Q345(类似16Mn)。
通常主结构使用单一钢种以便于工程管理。
经济考虑,也可以选择不同强度钢材的组合截面。
当强度起控制作用时,可选择Q345;稳定控制时,宜使用Q235。
构件设计中,现行规范使用的是弹塑性的方法来验算截面。
这和结构内力计算的弹性方法并不匹配。
当前的结构软件,都提供截面验算的后处理功能。
由于程序技术的进步,一些软件可以将验算时不通过的构件,从给定的截面库里选择加大一级。
并自动重新分析验算,直至通过,如sap2000等。
这是常说的截面优化设计功能之一。
它减少了结构师的很多工作量。
但是,初学钢至少应注意两点:
1.软件在做构件(主要是柱)的截面验算时,计算长度系数的取定有时会不符合规范的规定。
目前所有的程序都不能完全解决这个问题。
所以,尤其对于节点连接情况复杂或变截面的构件,结构师应该逐个检查。
2.当上面第
条中预估的截面不满足时,加大截面应该分两种情况区别对待。
(1)强度不满足,通常加大组成截面的板件厚度,其中,抗弯不满足加大翼缘厚度,抗剪不满足加大腹板厚度。
(2)变形超限,通常不应加大板件厚度,而应考虑加大截面的高度,否则,会很不经济。
使用软件的前述自动加大截面的优化设计功能,很难考虑上述强度与刚度的区分,实际上,常常并不合适。
(七)节点设计
连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一。
在结构分析前,就应该对节点的形式有充分思考与确定。
常常出现的一种情况是,最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致,这必须避免。
按传力特性不同,节点分刚接,铰接和半刚接。
初学者宜选择可以简单定量分析的前两者。
常用的参考书[2]有丰富的推荐的节点做法及计算公式。
连接的不同对结构影响甚大。
比如,有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题,但会产生较大转动,不符合结构分析中的假定。
会导致实际工程变形大于计算数据等的不利结果。
连接节点有等强设计和实际受力设计两种常用的方法,初学者可偏安全选用前者。
设计手册[2}中通常有焊缝及螺栓连接的表格等供设计者查用,比较方便。
也可以使用结构软件的后处理部分来自动完成。
具体设计主要包括以下内容:
1.焊接:
对焊接焊缝的尺寸及形式等,规范有强制规定,应严格遵守。
焊条的选用应和被连接金属材质适应。
E43对应Q235,E50对应Q345.Q235与Q345连接时,应该选择低强度的E43,而不是E50。
焊接设计中不得任意加大焊缝。
焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近。
其他详细内容可查规范关于焊缝构造方面的规定。
2.栓接:
铆接形式,在建筑工程中,现已很少采用。
普通螺栓抗剪性能差,可在次要结构部位使用。
高强螺栓,使用日益广泛。
常用8.8s和10.9s两个强度等级。
根据受力特点分承压型和摩擦型。
两者计算方法不同。
高强螺栓最小规格M12.常用M16~M30.超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。
自攻螺丝用于板材与薄壁型钢间的次要连接。
国外在低层墙板式住宅中,也常用于主结构的连接。
3.连接板:
可简单取其厚度为梁腹板厚度加4mm.然后验算净截面抗剪等。
4.梁腹板:
应验算栓孔处腹板的净截面抗剪。
承压型高强螺栓连接还需验算孔壁局部承压。
5.节点设计必须考虑安装螺栓、现场焊接等的施工空间及构件吊装顺序等。
构件运到现场无法安装是初学者长犯的错误。
此外,还应尽可能使工人能方便的进行现场定位与临时固定。
6.节点设计还应考虑制造厂的工艺水平。
比如钢管连接节点的相贯线的切口需要数控机床等设备才能完成。
(八)图纸编制
钢结构设计出图分设计图和施工详图两阶段,设计图为设计单位提供,施工详图通常由钢结构制造公司根据设计图编制,有时也会由设计单位代为编制。
由于近年钢结构项目增多和设计院钢结构工程师缺乏的矛盾,有设计能力的钢结构公司参与设计图编制的情况也很普遍。
1.设计图:
是提供制造厂编制施工详图的依据。
深度及内容应完整但不冗余。
在设计图中,对于设计依据、荷载资料(包括地震作用)、技术数据、材料选用及材质要求、设计要求(包括制造和安装、焊缝质量检验的等级、涂装及运输等)、结构布置、构件截面选用以及结构的主要节点构造等均应表示清楚,以利于施工详图的顺利编制,并能正确体现设计的意图。
主要材料应列表表示。
2.施工详图:
又称加工图或放样图等。
深度须能满足车间直接制造加工。
不完全相同的另构件单元须单独绘制表达,并应附有详尽的材料表。
设计图及施工详图的内容表达方法及出图深度的控制,目前比较混乱,各个设计单位之间及其与钢结构公司之间不尽相同。
初学者可参考他人的优秀设计并参考相关的工具书[3],并依据规范规定编制。
(
材料的腐蚀与涂装防护技术2
4材料的涂装防护
1引言
材料腐蚀是全世界面临的一个严重问题。
腐蚀不仅消消耗了人们创造的宝贵财富,而且破坏了生产、生活等许多活动的正常运行。
腐蚀和环境污染的关系也越来越引起人们的关注。
据报道,全世界每年因腐蚀造成的直接经济损失大约在7000亿美元,是地震、水灾、台风等自然灾害总和的6倍,占各国国民生产总值(GNP)的2%~4%.我国腐蚀损失占国民生产总值(GNP)4%,钢铁因腐蚀而报废的数量约占当年产量的25%~30%.生产设备的腐蚀经常导致工厂停产停车,劳动生产率低、成本上升,甚至发生火灾、爆炸等安全事故。
美国挑战者航天飞机在升空几分钟后爆炸,原因就在于燃烧管腐蚀,这是一个很惨痛的教训。
为了防止腐蚀,人们创造了各种各样的防腐蚀办法、其中涂层防腐更为活跃。
防腐蚀是有代价的抗争过程,且重在防护。
电化学防护技术中的"外加电流"和"牺牲阳极"就非常贴切地表明了防腐就是附加条件或牺牲某种替代材料。
防腐涂料和涂层技术,实际就是寻找可以身先士卒地与介质环境抗争的涂层材料,来替代金属表面,使之退?
quot;二线",进而保全金属构件或设备的整体及其正常运作。
总之,人们致力于防腐技术研究,所追求的目标绝不是消除腐蚀,而在于选择付出较小的代价保护高出金属本身价值许多倍的设备、构筑屋或工程设施。
本文从腐蚀原理和防腐工序出发,对材料的腐蚀与防护进行讨论。
2腐蚀的机理
所有的材料尤其是金属,都存在着腐蚀与防护的问题。
钢铁的腐蚀原理与其它金属有许多共性,所以在讨论金属腐蚀原理及其防护时,往往以钢铁为主要研究对象。
根据腐蚀因素、腐蚀环境和腐蚀表面状态、金属腐蚀的机理可以分为化学腐蚀、电化学腐蚀和多因素腐蚀。
2.1化学腐蚀
金属的化学腐蚀是金属在干燥气体(如氧、氯、硫化氢等)和非电解质溶液中进行化学反应的结果。
化学反应作用引起腐蚀,在腐蚀过程中不产生电流。
金属的化学腐蚀只在特定的情况下发生,不具普遍性。
例如:
金属的氧化M+O→MO.
2.2电化学腐蚀
金属和介质发生电化学反应而引起的腐蚀,在腐蚀过程中有阳极和阴极区,电流可以通过金属在一定的距离中流动,如金属在各种电介质溶液(如海水、酸、碱、盐溶液、潮湿大气等)中的腐蚀。
在一般情况下,电化学腐蚀主要为微电池腐蚀和浓差电池腐蚀。
2.3化学或电化学加机械因素的腐蚀
这是多因素引起的腐蚀。
由于各种因素的相互作用,往往产生非常激烈的腐蚀,一般包括应力腐蚀、腐蚀疲劳、空蚀腐蚀等。
3材料的保护
防止金属腐蚀的主要方法必须从金属和介质两个方面来考虑。
3.1正确选用材料并且注重加工工艺
材料的保扩是一项综合工程,是生产的一个重要组成部分,需要多方面的配合和各个环节的衔接。
在设备和工程材料选择方面,在满足生产主要技术、工艺和经济指标的前提下,应尽可能使用在给定的腐蚀条什下稳定性好的材料。
如:
在H2S04溶液贮槽中采用衬金属铅和陶瓷材料:
在建户外结构时,在强度允许的情况下,使用金属铝及其合金,因为铝在一般空气中不易腐蚀,表面有一层氧化膜保护层;在设计方面,设备和工程的结构和组合应该符合防腐蚀规律。
要尽量避免不同金属的搭接和铆接。
焊缝不宜太多,各部分受力要均匀。
在技术规范和生产工艺上,如果有选择余地的话,应把反应温度低、压力小、生产腐蚀性副产物少、防腐蚀要求不苛刻和设备维修容易等条件作为首要考虑内容。
3.2覆盖层保护
以各种方法将耐腐蚀的材料覆盖在被保护的底材上,使其不与腐蚀介质直接接触免遭腐蚀的方法,都属于这一类。
最常用、最简便的是在金属表面覆盖上防腐涂料、塑料、橡胶、搪瓷、陶瓷、玻璃、石材等非金属材料。
此外,在金属表面可以化学镀、电镀、热喷镀、热溶浸镀一层耐腐性良好的金属、金属合金,如:
Ni、Cr、Zn、Al、Sn、Cu等金属。
金属覆盖保护可分为阴极覆盖保护和阳极覆盖保护,作为阳板覆盖层的金属,应比主体金属有更负的电极电位,例如:
在铁上覆盖Zn、Al等;阴极覆盖层金属的电极电位比被保护的主体金属更正,如在铁上覆盖Ni、Cu、Sn、Pb等,主体金属是阳极,霞盖层是阴极,所以覆盖层必须是完整的才能达到保护底材的目的。
3.3电化学保护
电化学腐蚀的必要条件是:
阳极、阴极、电介质、电流回路。
除去或改变其中任何一个条件即可阻止或减缓腐蚀的进行。
涂层能将金属周围的电介质隔离开,实际上也有电化学防腐的作用。
电化学防腐主要通过阴极保护和阳极保护来实现。
3.4腐蚀介质处理
根据腐蚀介质的成分和作用特点,对腐蚀介质予以处理,一般是从腐蚀介质中除去具有腐蚀性或促进腐蚀的物质,此外,在腐蚀介质中加入缓蚀剂。
涂装保护是金属防护最直接、最方便、最有效的一种手段,涂装防护已有很久的历史,它将防护与美观有效的结合起来,颜色多样。
因此,涂装防护在防腐方面是其它手段不可取代的。
4.1涂装防护的作用
在涂料中加入大量的作为阳极的金属粉,以涂料的施工方法覆盖在金属的表面上形成保护层。
在腐蚀过程中,它作为阳极被腐蚀,机体金属被保护。
富锌底漆就是此类代表。
4.2材料表面处理
被涂材料表面在涂装前是否经过必要的表面处理,使其达到表面平整光洁,无焊渣、锈蚀、酸碱、水分、油污等污物,是保证涂装的关键。
例如,如果被涂物表面有油或有水,涂装后有可能难以形成连续涂膜,即使形成了连续涂膜,也会严重的影响涂膜的附着力,使涂膜过早的剥落,失去其保护和装饰作用。
被涂物表面的绣蚀、酸碱等污物不除,也会带来同样的后果。
因此,在涂装前进行完善的表面处理,对增强涂膜的附着力,更大地发挥涂料的保护和装饰作用,延长产品的使用寿命,起着极为重要的作用。
防腐效果的好坏,60%~70%在于表面处理和施工,即四分涂料,六分施工,由此可见表面处理和施工的重要性。
(1)除油
除油一般有几种办法:
有机溶剂除油、化学除油、电化学除油和乳化清洗除油。
最常用的是化学除油和有机溶剂除油。
化学除油利用油脂在碱性介质中发生皂化作用,分别将皂化油污除去,因此,也叫热碱除油法,这种除油效果最好。
有机溶剂除油是利用溶剂对油脂的溶解作用而清除油污的办法,只适用于轻度油污的工件。
常用汽油、丙酮、苯类等溶剂。
溶剂毒性大,易于着火,除油不太干净。
(2)除锈(主要指黑色金属)
除锈有几种方法:
手工除锈、机械除锈、喷射除锈、化学除锈等。
前三种除锈效果一般不佳,如果物件面积较大,很难清除干净。
化学除锈利用锈的氧化物与酸溶液发生化学反应,将表面锈层溶解、剥离以达到除锈的目的,所以又称"酸洗"除锈。
表面除锈的好坏,对涂层的耐久性影响很大。
瑞典科学家曾做过大规模曝晒实际试验,试验结果表明,除锈好坏可使涂膜耐用年数相差4倍以上。
(3)磷化处理(黑色金属)、阳极氧化处理(铝及其合金)
工件表面在除油、除锈后,一般不能立即涂漆,为防止重新生锈和提高涂膜的附着力,常通过一定的化学处理,使基材表面形成一层保护性的薄膜,常用的有氧化、磷化等方法。
对于黑色金属,这一工序很重要,一般不能轻易省略,因为氧化膜和磷化膜也有防腐的作用。
一般磷化有高温磷化、中温磷化和低温磷化,前两种磷化效果较好,磷化后所形成的磷酸锌盐磷化膜是针状结晶,可增强涂膜和金属的附着力,而切还有很好的耐腐和耐热性,磷化以后若防腐要求很严格,还需进行钝化处理,一般用铬酸盐溶液处理,也称铬化,主要是封闭磷化层的孔隙,使磷化层中裸露的部分钝化,以抑制残余的磷化加速剂的腐蚀作用,进一步增强防护能力。
磷化完成以后,应按照国标GB6807-86对磷化膜质量进行检测。
一般防腐的失效大多是由于磷化膜不合格所造成。
对于铝及其合金材料,除油、除锈后,应立即进行阳极氧化处理。
4.3涂料的选用
如前所述,防护涂料的品种很多,性能各异,被保护的对象多种多样,使用条件各不相同。
总之没有"万能涂料"可以适应各种用途。
因此,选择涂料是十分重要的。
但是,一种优异的防腐蚀涂料必须具备以下特征:
(1)耐腐蚀性能好
所谓涂料的耐腐蚀性是指其固化涂层对它所接触的腐蚀介质(如水、酸碱、盐、各种化学药品、废液、化工气体等),在物理性质和化学性质方面都是稳定的,即不被腐蚀介质溶胀、溶解,也不被腐蚀介质所破坏、分解,不和腐蚀介质发生有害的化学反应。
(2)透气性和渗水性要小
涂层一般都有一定的透气性和渗水性,为此必须选用透气性小的成膜物质和屏蔽作用大的涂料。
(3)要有良好的附着力和一定的机械强度
涂膜能否牢固地附着在金属基体上,是其能否发挥防腐作用的关键因素之一;除此之外,固化涂膜还应具有一定的物理机械强度,以承受在工作条件下的应力。
(4)涂料成本和涂装费用低
在一般情况下,涂装的保护费用要低于其它的保护方法。
施工费用高于涂料本身的费用。
总之,实际中往往会出现这样的情况,某一涂料品种耐腐蚀性能很好,但对基材附着力和机械性能不佳而无法使用。
为了解决耐腐蚀性能和机械性能之间的矛盾,常常采用几种涂料复配的方法。
4.4涂膜的结构与性能
众所周知,涂料的基本特征是由成膜树脂所决定的,成膜树脂主要是有机高分了化合物,有机高分了化合物的固有特性则是由它的分子结构链节所决定的。
因此,影响防腐涂料性能的主要因素可归结到成膜树脂的结构。
例如:
含亚甲基键节的烃系树脂如酚醛树脂、聚乙烯树脂等具有较好的耐化学药品性、耐水性、耐腐蚀性。
含酯键链节的树脂如醉酸树脂、聚酯树脂等,易被碱水解,故其耐化学腐蚀性较差;含醚键的环氧树脂、酚醛树脂等则具有很好的耐腐蚀性;含氨基甲酸酶链节的聚氨酯树脂也具有极好的耐腐蚀性能。
但值得注意的是,每种树脂都含有多种化学结构和基团,而且多种化学结构和基团之间相互影响,再加之遇到的腐蚀介质和所处的腐蚀环境不同,因此在分析成膜树脂结构对防腐涂料的影响时,一定要具体分析,这样才能取得预期的效果。
总之,从结构上看,碳链聚合物形成的涂膜其耐腐蚀性能比杂链聚合物的要好,若以氟、氯等元素取代碳链上的氢原子,因氟、氯等原子的半径较小,对碳-碳键的间隙有充填屏蔽作用,加之氟-碳键和氯-碳键的键能高于碳-碳键的键能,因此,可提高其耐腐蚀性能。
另外,固化涂膜中应尽可能不含低分子化合物,同时避免羟基、羧基、醛基、氨基等活性基团的存在。
固化涂膜中双链数也应减少到最低数,以避免产生过多的腐蚀介质作用中心而加速腐蚀的进行。
在成膜树脂确定的情况下,成膜树脂聚合度的增加,漆膜的强度、耐磨性、软化点、化学稳定性和耐候性均有所提高。
4.5涂装设计
在防护涂装的设计中,往往是根据成膜物质的性能特长派以不同的用场。
例如:
采用具有化学活性的成膜物质作为底漆,如环氧树脂类。
面漆则采用化学惰性的高聚物,如丙烯酸酯类、脂肪族聚氨酯类以及含氯含氟乙烯类树脂。
通过反应性树脂的配合或使用催化剂,使具有化学活性的成膜物质,在涂装后的干燥过程中,官能团之间进行化学反应,生成网状立体结构,也能达到兼顾附着力和耐候性的目的。
总之,在大多数情况下涂装设计时,涂层体系由底漆、中涂漆和面漆构成。
底漆对底材和面漆有较高的附着力和粘接力,并有缓蚀防锈作用;中层漆是过渡层,起抗渗作用;面漆则起抵抗腐蚀介质和外部应力的作用,三者构成的涂层发挥总体效果。
4.6涂装作业
在前面各工序完成并检验合格后,就可以进行涂装作业。
随着涂装技术的进步和涂料新品种的涂装要求,目前已有十余种涂装方法。
例如:
刷涂、浸涂、淋涂、辊涂、空气喷涂、高压无气喷涂、静电喷涂、电泳涂装、自泳涂装、粉末硫化床涂装等等。
每种方法各有特点和一定的适用范围,应根据涂装对象、技术要求、涂装设备条件和工艺环境等情况,正确地选用合适的涂装方法,才能收到涂装质量灯、效率高、成本低的效果。
涂料被涂覆在物体表面上,由湿膜或干粉堆积膜转化为连续的固体沈膜的过程需要干燥或固化。
一般干燥的方式有三种,自然干燥、加热干燥和高能辐射干燥。
自然干燥对环境要求比较严格,尤其温度和湿度。
一般情况下,涂装的温度应控制在15~30℃,湿度在65%以下为宜,并尽可能避免阴雨天施工。
在室内施工时,应注意通风、排污、防火。
对于加热干燥,无论从涂层性能质量上还是从经济方面衡量,都是一种有效益的干燥方法。
同一种涂料,烘干漆膜的耐腐性,大多数优于自干漆。
烘干温度在100℃以下为低温烘干;100~150℃为中温烘干;150℃以上为高温烘干。
高能辐射干燥技术,当前主要指用紫外线照射和电子束辐射固化有机除层的技术,是比较新的涂装干燥技术。
它们的特点是固化速度极快,干燥过程在几秒至几分钟之内即可完成,能量利用率和干燥效率非常高,涂装成本低,基本不污染环境。
虽然涂装有许多新技术。
但目前为止防腐涂装仍以自然干燥和加热干燥为主。
5结束语
材料的腐蚀与防护,一直是一对矛盾。
腐蚀是自然的,特别在恶劣的环境下,例如:
沿海地带(严重的盐雾、空气温热)、酸雾地区(如H2S、S02、CO2、CO、NO2等)、大型化工和石油化工加工厂周围、大型火力发电厂附近等地区,腐蚀的程度更为严重。
人们不能从根本上抑制腐蚀的发生,但可以设法对腐蚀材料进行保扩,使其腐蚀的速度减慢。
在这一过程中,人们创造了各种防腐的方法,涂料防腐是其中最为广泛使用的一种。
为能够形成完善的防腐涂层,应当做好:
①选用合适的涂料体系;
②制订最佳的涂装工艺;
③进行正确的表面处理;
④严格执行涂装程序管理
我国管道防腐作业的钢管表面处理方法
随着我国经济的持续发展,国家大力发展能源行业,长输油气管线是能源保障的重要方式,在输油(气)管线防腐施工过程中,钢管表面处理是决定管线防腐使用寿命的关键因素之一,它是防腐层与钢管能否牢固结合的前提。
经研究机构验证,防腐层的寿命除取决于涂层种类、涂覆质量和施工环境等因素外,钢管的表面处理对防腐层寿命的影响约占50%,因此,应严格按照防腐层规范对钢管表面的要求,不断探索和总结,不断改进钢管表面处理方法。
1、清洗
利用溶剂、乳剂清洗钢材表面,以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的有机物,但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等,因此在防腐生产中只作为辅
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