钢结构表面处理方法

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1、钢结构表面处理方式钢结构要获得很好保护，并不取决于使用的涂料有多好，最关键的是表面处 理的程度。表面处理就好比是建筑的基础，如果基础很差，大厦就会傾斜，这方 面最著名的莫过于意大利的比萨斜塔。如果涂料系统没有很好的基础(表面处 理)，那么就会比预料的使用寿命要短，比如说本来设计为十年的使用寿命，结 果只有五年，或者更糟的结果就是在一年内或更短期内恶化而失去效用。无论是 缩短使用寿命还是短期内涂料系统的恶化，都意味着业主在经济上的损失。涂装 界的实际经验也表明，表面处理质量对涂层本身性能有着比其它因素更大影响。 一旦选定了合适的涂料系统，如果表面处理很差，涂层质量也会很差。只有良好 的表面处理，

2、涂覆上去的涂料才能发挥其效用。对于涂装施工人员来说，必须认识到表面处理的重要性，这样才能把工作做 的更好。在涂料专家的观点上看涂装问题，最重要的是涂漆前的表面处理，而非 涂料本身。笔者曾接触过一个超市网架钢结构工程，腐蚀防护工程中选用了水性 无机富锌底漆干膜厚度40微米，而在实际的施工过程中表面处理只进行了简单 的钢丝刷除锈，结果是可想而知的。通常新建结构所要求的表面处理最好都是 Sa 2.5级，而使用无机富锌漆的唯一可接受的表面处理要求也是Sa 2.5级。因 此，对于表面处理的选择来说，不同的项目要求，不同的涂料特性，对表面处理 的要求都会有很大差异。判断在表面处理的程度时，我们要引用到很多

3、的标准。在实际工作中经常会 遇到的表面处理标准主要有：(1) GB 8923-88；(2) ISO 8501-1：1988；(3) SIS 055900：1967；(4) SSPCNACE 。GB8923 88是我国的国家标准，IS08501则是现在普遍采用的国际标准，SIS 055900是世界上最早的影响也最大的标准。美国由于科技力量的强大，SSPC/ NACE是他们使用的主要标准而不使用ISO国际标准，并且随着NACE在全球推广 涂装检查培训认证，以及很多钢结构设计机构使用这一标准，因此在中国 SSPC/ NACE标准也经常会遇到。表面处理中影响最大的标准是瑞典标准 SIS 05 5900

4、 1967，该标准最早由 瑞典腐蚀研究所、美国测试和材料协会(ASTM)和钢结构涂装协会(SSPC)联合 制定。其它国家的标准，比如德国DIN 55928、丹麦DS 2019等都是在此基础上 建立起来的。瑞典标准现在已经与国际标准I SO 8501-1： 1988合并且由后者取 代。标准中的照片和定义、描述得到了最大程度的保留。中国的国家标准GB8923等效采用于IS08501 1： 1988，因此在本这里将不 再作更多介绍。ISO8501-1： 1988是目测评定钢材锈蚀等级和表面处理等级的依据，它包 括了2 8张彩色照片和相应的文字说明。其中24张照片来自原瑞典标准，另外4 张来自于原德国

5、标准DIN 55928的第四部分，附录1 (1978年8月)，“有机涂 层防止钢结构的腐蚀，表面预处理及检测，照片标准。” IS08501 1采用了原 瑞典标准的主要内容，其主要理由是：(1) SIS 05 5900已经得到了全世界的认可和广泛应用；(2) 摄制一套全新的照片花费太高，而且不一定会有实质性改进；(3) 在已建立的这个腐蚀标准等级体系有关的，以前和现有文件，在将来可以 不做修改而毫不混淆地继续使用。ISO8501的这一部分比SIS055900早期版本适用范围稍有扩大，它包括除了 氧化皮和铁锈以外还残存粘着的油漆和其他异物的钢材表面。ISO 8501-1：1988 将未涂装过的钢材

6、表面原始程度按氧化皮覆盖程度和锈 蚀程度分为四个等级，分别以A、B、C、D表示，并有相应的照片对照。A 大面积复盖粘着的氧化皮，而几乎没有铁锈的钢材表面；B 已开始锈蚀，且氧化皮已开始剥落的钢材表面；C 氧化皮已因为锈蚀而剥落或者可以刮除，但在正常视力观察下仅见到少量 点蚀的钢材表面；D 氧化皮已因锈蚀而剥离，在正常视力观察下，已可见普遍发生点蚀的钢材 表面。ISO 8501对于预处理的方法和除锈程度的若干等级由除锈作业之后表面状 态的方案描述以及典型样板照片共同定义。每一预处理等级都标有和所采用的清 理方法类别相对应的字母“ Sa”、“S t”或“Fl”。如果字母后面有阿拉伯数字， 则它表示

7、清除氧化皮、铁锈和原有涂层的程度。照片标有除锈前原有锈蚀等级和 预处理等级的符号，如BSa2 %，表示锈蚀等为B级的钢板喷射处理到Sa2 %级。有14张照片，A Sa2 %到D Sa3，它们是表示用含有石英砂的磨料进行干法 喷射清理后的钢材表面状况。许多国家禁止在密闭的地方使用含有石英砂的磨 料，除非严格控制条件。因此，其它类型和其它颜色的磨料常常用于干法喷射清 理。这些磨料可能使钢材表面具有不同的外观，即使经过仔细清理之后仍是如此。在标准中没有ASal、ASt2和ASt3的照片，因为这些预处理等级是不能实现 的，现有的照片已足以表示其特征。在标准中如果使用了“异物”这个术语，可 能包括可溶于

8、水的盐分和焊渣。这些异物用干法喷射清理、手工和动力工具清或 火焰清理不可能从表面上完全清除，应采用湿法喷射清理。如果氧化皮、铁锈或 油漆涂层能以腻子刮刀刮掉，则应看作附着不牢。（1）手工和动力工具除锈用手工动力工具，例如用手工铲刀、钢丝刷、机动钢丝刷和打磨机械等工具 进行的表面预处理，以字母“St”表示。手工和动力工具清理前，任何厚的锈层 应予以铲除，可见的油脂和污垢也应予以清除。手工和动力清理后，表面应清除 浮灰和碎屑。本标准不设预处理等级Stl级，因为达到这个等级的表面不适于涂装；St2 彻底的手工和动力工具除锈在不放大的情况下进行观察时，表面应无可见的油脂和污垢，并且几乎没有 附着不牢的

9、氧化皮，铁锈、油漆涂层和异杂物。参见照片BSt2、CSt2和DSt2。St3 非常彻底的手工和动力工具除锈同St2,但表面处理要彻底得多，表面应具有金属底材的光泽。参见照片BSt3、 C St3 和 D St3。（2）喷射清理以喷射清理方式进行的表面预处理，以字母“Sa”表示。喷射清理前，任何 厚的锈层应予铲除，可见的油脂和污垢也应予清除。喷射清理后，表面应清除浮 灰和碎屑。Sa1 轻度喷射处理：在不放大的情况下进行观察时，表面应无可见的油脂和 污垢，并且没有附着不牢的氧化皮，铁锈、油漆涂层和异物。参见照片B Sal、 C Sa1 和 D Sa1。Sa2 彻底喷射处理：在不放大的情况下进行观察

10、时，表面应无可见油脂和污 垢，并且几乎没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留物应当是牢固附着 的。参见照片B Sa2，C Sa2和D Sa2。Sa2 %非常彻底的喷射处理：在不放大的情况下进行观察时，表面应无可见 的油脂和污垢，并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留的痕迹应仅 是点状或条纹状的轻微色斑。参见照片A Sa2 %、B Sa2 %、CSa2 %和D S2%。Sa3 使钢材表观洁净的喷射清理：在不放大的情况下进行观察时，表面应无 可的油脂和污垢，并且氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。该表面应具有均匀的的 金属色泽。参见照片A Sa3、B Sa3、C Sa3和D Sa3。（3）火

11、焰除锈用火焰清理的方式进行的表面预处理，以字母“F1”表示。火焰清理应包括 最后用动力钢丝刷清除幅于火焰加热作业而产生的附着，用手工钢丝刷清理的表 面达不到涂装要求。火焰清理前，任何厚的锈层应予铲除。F1火焰除锈：在不放大的情况下进行观察时，表面应无氧化皮，铁锈、油 漆涂层及其它异物，任何残留痕迹应显示为表面退色（不同颜色的阴影），不同 颜色的暗影。参见照片A Fl、B Fl、C Fl和D Fl。美国钢结构涂装协会SSPC （St eel St rue ture Pain ting Counc il）制订的 标准也是在世界上影响广泛的表面处理标准，尤其是在北美地区。常用的两个标 准SSPC-VISl （干式喷砂清理的钢材表面指导和参考照片，2002年修订版）和 SSPC-VIS3 （动力工具和手动工具清理目测标准，2003年修订版）。国家腐蚀工程师协会 NACE（National Association of Corrosion Engineers）已经与SSPC在科研技术方面进行了联合，l994年l0月，NACE和 SSPC联合制订并颁布了新的表面处理标准SSPC/NACE VIS l。要注意的是，NACE 并没有手工和动力工具除锈的标准。新版标准与以前相比，是增加了原来涂过油 漆的表面状态及其经过处理后的外观。