大型塔式起重機(jī)銹蝕問(wèn)題怎么解決
作為起重運(yùn)輸機(jī)械,大型塔式起重機(jī)有著種種難以解決的問(wèn)題導(dǎo)致銹蝕等問(wèn)題。大型塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕是由于大型塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期暴露于空氣中,防護(hù)措施不徹底時(shí),鋼結(jié)構(gòu)跟周?chē)佑|到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而損耗的過(guò)程。特別是當(dāng)空氣中有各種化學(xué)侵蝕性介質(zhì)污染時(shí),銹蝕將更為嚴(yán)重,即便是已做刷漆保護(hù)的起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu),由于在使用中受到風(fēng)吹、日曬、氣候冷熱變化、雨天潮濕、霉菌侵蝕以及機(jī)械撞擊等,使涂層被逐漸破壞而失去保護(hù)能力,如不認(rèn)真對(duì)待,銹蝕將加速發(fā)展,勢(shì)必將影響起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,縮短使用壽命,降低其安全可靠性。因此,有必要對(duì)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)銹蝕的危害、規(guī)律、原因等進(jìn)行分析,以便采取切實(shí)有效的防銹蝕對(duì)策。
1、大型塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)銹蝕的危害
銹蝕對(duì)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的危害,不僅表現(xiàn)為表面厚度的均勻減薄,而且產(chǎn)生局部較大的銹坑,引起應(yīng)力集中,促使局部結(jié)構(gòu)早期破壞,尤其對(duì)直接承受動(dòng)力載荷作用和處于低溫地區(qū)的鋼結(jié)構(gòu),更促使疲勞許用應(yīng)力大幅降低和鋼材抗冷脆性能下降。如銹蝕過(guò)于嚴(yán)重,不僅會(huì)降低起重機(jī)的工作性能,而且會(huì)導(dǎo)致發(fā)生起重機(jī)作業(yè)過(guò)程中倒塌事故,甚至?xí)l(fā)生重大惡性傷亡事故。
2、大型塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的一般規(guī)律
據(jù)國(guó)家起重設(shè)備檢測(cè)中心提供:
2.1未刷防護(hù)漆或涂漆質(zhì)量欠缺,而且起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)在大氣中的銹蝕速度每年是不同的,初始時(shí)速度較快,以后逐漸減慢。
2.2起重機(jī)在不同地區(qū)作業(yè)時(shí),鋼結(jié)構(gòu)受大氣銹蝕程度差異較大,沿海和大氣污染較嚴(yán)重的地區(qū)銹蝕較為明顯。
2.3在同一地區(qū)作業(yè),受季節(jié)的影響,在雨季銹蝕嚴(yán)重。
2.4有涂漆或電鍍層起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕速度,比無(wú)防銹層的銹蝕速度慢5倍。
2.5室外起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕速度約為室內(nèi)的4倍。
3、大型塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)銹蝕(含防銹漆破壞)的原因
大型塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕和防銹漆被破壞,與建筑物周?chē)h(huán)境的溫度和濕度、大氣中侵蝕性介質(zhì)的含量和活力、大氣中的含塵量、構(gòu)件所處的環(huán)境條件以及刷漆的工藝和鋼結(jié)構(gòu)的材料質(zhì)量等有關(guān),其主要原因有:
3.1化學(xué)銹蝕
起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)非電解質(zhì)或干燥氣體,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的銹蝕,稱(chēng)為化學(xué)銹蝕。如鋼結(jié)構(gòu)在高溫下氧化成氧化物。
3.2點(diǎn)化銹蝕
起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)接觸電解質(zhì)溶液而發(fā)生銹蝕(同時(shí)伴有電流發(fā)生),稱(chēng)為點(diǎn)化銹蝕。起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的點(diǎn)化銹蝕和原電池的工作原理相同的。其鋼結(jié)構(gòu)主要成分是鐵和碳的合金,當(dāng)在潮濕的空氣里,它的表面附有薄層水膜,水的電離程度雖小,可是它終究是一種電解質(zhì),它能產(chǎn)生極少量的H+和OH-,何況在空氣里二氧化碳和二氧化硫,尤其是發(fā)電廠后續(xù)機(jī)組的施工,空氣中所含的酸、堿等侵蝕性介質(zhì),都是能溶于水而生成酸和堿的氣體,使水里的H+增加。因此,會(huì)在鋼結(jié)構(gòu)的表面上形成無(wú)數(shù)原電池。在這種原電池里,鐵是負(fù)極,碳是正極,使鐵發(fā)生點(diǎn)化學(xué)銹蝕,生成氫氧化鐵(Fe2),繼續(xù)被氧化而形成鐵銹。
3.3氧化皮未被清除干凈
氧化皮是一般存在于熱軋鋼結(jié)構(gòu)和切割焊接部位上。由于它緊附在鋼結(jié)構(gòu)上,極難除去,所以,在安裝前或拆除后有些作業(yè)人員圖省事干脆不除,或者除不盡也就算完工。氧化皮是防銹層損壞的隱患,在受機(jī)械、大氣腐蝕等綜合作用下,引起防銹漆凸起和剝落,使起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)失去防護(hù)層而導(dǎo)致銹蝕。
3.4未在鋼結(jié)構(gòu)表而上及時(shí)刷涂防銹漆
在起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)除銹后,由于未及時(shí)覆蓋保護(hù)層,使其與周?chē)治g性物質(zhì)或氣體接觸而發(fā)生銹蝕。
3.5鐵銹未被除盡
鐵銹即是三氧化二鐵,如果在涂漆前沒(méi)有將其清除干凈,存在于漆膜下的氧化鐵繼續(xù)腐蝕鋼結(jié)構(gòu),并產(chǎn)生膨脹而引起漆膜開(kāi)裂脫落,加速鋼結(jié)構(gòu)銹蝕。
3.6焊渣未被清除
在拆除時(shí),有些作業(yè)人員圖省事用氧炔焰割開(kāi)鋼結(jié)構(gòu),安裝時(shí)再焊接,安裝完畢涂漆時(shí)沒(méi)有將焊渣清除掉(焊渣是由金屬氧化物、無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、氯化膿、氯化鋅。松香等物質(zhì)組成),在使用過(guò)程中漆膜下的鋼結(jié)構(gòu)繼續(xù)被腐蝕,最后破壞漆膜。
3.7油污未被清除
由于鋼結(jié)構(gòu)表面上沒(méi)有清除掉的油污、潤(rùn)滑脂等,其不僅會(huì)影響涂層的附著力和干燥性能,還會(huì)使漆膜被破壞。
3.8舊漆未被除掉或未清除干凈
重新涂漆時(shí),如不清除已被破壞的漆膜,或舊漆膜雖然完好,但和新漆的附著力降低,則新漆膜仍會(huì)脫落,舊漆還會(huì)被咬掉,造成鋼結(jié)構(gòu)銹蝕,這種情況在大型塔吊中普遍存在。
3.9只涂面漆而未涂底漆
底漆是直接涂在起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)表面上,它含粉料多,基料少,成膜粗糙,與鋼結(jié)構(gòu)表面粘著力強(qiáng),能起到良好的防銹目的。面漆是涂在底漆上的漆,它含粉料少,基料多,成膜后有光澤,主要功能是保護(hù)下層底漆。所以,起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)在整體涂漆時(shí),光涂面漆,不涂底漆,就不能起到良好的防銹目的,必然降低起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命。
3.10選用漆料品種不當(dāng)
漆料的品種很多,性質(zhì)和用途各異。在使用中,由于底漆與面漆未正確配套,會(huì)導(dǎo)致咬起底漆的漆膜。如過(guò)氯乙烯不能與油性底漆(油性紅丹漆)配套使用,因?yàn)檫^(guò)氯乙烯漆中有強(qiáng)溶劑,會(huì)咬起這種底漆的漆膜,使設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生銹蝕。
4、大型塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)銹蝕的預(yù)防對(duì)策
4.1要充分考慮起重機(jī)作業(yè)的地理環(huán)境因素
根據(jù)施工場(chǎng)地的地形情況,盡量布置在散發(fā)侵蝕性氣體廠房的上風(fēng)口,使蝕性氣體不至于侵蝕起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)。
4.2要認(rèn)真清除起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)表面上的一切雜質(zhì),及時(shí)除漆,在起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行涂漆前,必須將構(gòu)件表面上的各種油污、鐵銹、氧化皮、焊渣、舊漆、侵蝕性粉塵等一切附著物清除干凈。采用正確的除銹方法,如人工除銹、酸洗除銹、噴砂除銹等,使起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的表面露出銀灰色,以增加漆膜與鋼結(jié)構(gòu)表面的粘著力,并及時(shí)在鋼結(jié)構(gòu)表面上覆蓋保護(hù)層。
4.3在起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)涂保護(hù)層時(shí),應(yīng)先涂底漆,而后再涂面漆使二者正確配套,并有良好的粘著力。同時(shí)根據(jù)漆料品種各自的化學(xué)性能,選擇合適配套的漆料,使底漆與面漆之間有良好的粘結(jié)力。如過(guò)氯乙烯對(duì)鋼結(jié)構(gòu)表面的附著力差,與磷化底漆或鐵紅醇底漆配套使用,才能得到較佳的效果。
4.4在較好的環(huán)境條件下施工涂漆:采用正確的涂漆方法,根據(jù)涂漆特性和環(huán)境條件,可分別采用刷涂或噴涂方法。為使涂層經(jīng)久耐用,應(yīng)在晴天和通風(fēng)良好的室內(nèi)進(jìn)行施工較為合適,避免在雨、雪、霧、風(fēng)砂天氣或烈日下于室外施工。適宜的涂漆溫度為15-35℃,當(dāng)氣溫低于5℃或高于35℃時(shí),在未采取其它措施前,一般不宜施工。涂漆應(yīng)在起重設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)制作完畢除銹后進(jìn)行,不能與構(gòu)件的切割、焊接、鉚接工序交錯(cuò)進(jìn)行,以免損傷漆膜。
4.5在使用過(guò)程中,應(yīng)定期進(jìn)行涂漆維護(hù),大型塔式起重機(jī)一般在安裝或拆除時(shí)進(jìn)行一次除銹涂漆維護(hù),但移動(dòng)式起重機(jī)一般每年應(yīng)全面檢查一次,凡發(fā)現(xiàn)涂層表面失去光澤達(dá)90%,涂層表面粗糙、風(fēng)化、開(kāi)裂達(dá)到25%,漆股起泡,或起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)件出現(xiàn)的輕微銹蝕達(dá)40%等情況;均應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維護(hù),以保證或延長(zhǎng)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命。