镀锌钢在沿海环境中的性能

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1、‘t，矿，第7届亚太镀锌大会(北京2007．9．14～-17)!懈’——————————————————————————————————广———一“咎彩．1-9镀锌钢在沿海环境中的性能EmmanuelPimentelBE(Hons)MIEAust，BA(Journalism)APRIATechnicalManagerGalvanizersAssociationofAustralia前言热浸镀锌钢广泛应用于澳大利亚的基础设施和建筑行业．由于镀锌层的稳定性、不需特别的维护、可持续性和可循环利用性，其应用范围正在日益扩大．澳大利亚的很多人口集中在沿海地区，而且人口向沿海地区的迁移还在不断增加．当一

2、个地区的人口增加后，相关的基建工程也会随之增加．这些基建设施中使用的钢材的腐蚀防护问题成为一个很重要的问题，这在很大程度上会影响这些设施的性能．在2007年年中，作者(在IZA的资助下)对Victoria地区大约400公里海岸沿线的基础设施的性能进行了一项研究．这项研究是对一些所谓的腐蚀专家的观点做jjI的鱼接的回应，他们认为热浸镀锌钢应用于沿海环境时性能很差．Victoria地区的西南沿海面对着Bass海峡，这里经常波涛汹涌，海浪撞击在海岸的石头上变得粉碎，产生大量含氯化物的水雾。根据AS／NZS2312或ISO9223标准，这个地区的腐蚀性可被归为D类高(CategoryDHigh)或E

3、_M类很高海洋性(CategoryE-MVeryHighMarine)．这次调查的对象包括一些建筑、水处理设施以及一些更普通的建筑如大海路沿线的桥栏等。本文中将讨论这次调查的结果和几个具体的实例，研究结果表明：如果经过正确的设计，镀锌钢结构具有很好的性质，如高稳定性、不需特别的维护、良好的环境适应性等，因此可以在沿海地区长期使用。澳大利亚沿海地区的人口集中澳洲是一个大洲。然而，那里的多数土地很贫瘠，因此多数人口都集中在沿海地区居住。最新的澳大利亚统计局的统计数据表明，国内84％的人口生活在面积仅占全国1％的区域中，而且这84％人口中的大部分生活在沿海地区。无论是作为一种退休后的生活方式还是一

4、种人口分布趋势，人口向沿海地区转移的现象在短期内不可能改变。人口统计学家和政府的预测都表明这种趋势将持续下去而且可能还要加强。沿海地区如此高的人口密度意味着基础设施建设也在不断增长。这些设施需要满足一定的性能要求，如持久性和维护性等。设施中使用的钢材要求采用合适的腐蚀防护系统以应对沿海环境中的腐蚀性。从经济角度考虑，建筑和基础设施需要具有较高的持久性，而且尽量减少维护量。镀锌钢具有理想的腐蚀防护系统。然而，许多所谓的腐蚀顾问由于多种原因而忽略了镀锌钢。本文的目的就是指出镀锌钢在这些领域中已经有很长的应用历史，在很多情况下，与一些更复杂、更新的系统相比，镀锌钢具有相当或者更优越的性能。本研究以

5、镀锌钢的性能为主要目标，此外，镀锌钢表现出来的性能还与资产经理和设计师有关系，他们对材料的选择以及做出的一些设计都有利于提高镀锌钢在腐蚀性沿海环境中的性能。基础设施和腐蚀防护钢的腐蚀及其控制、维修及最终的更换所需的费用估计达到澳大利亚全国GDP的2—5％(这和美国、日本和欧洲的研究很相似)。因此，腐蚀防护和控制不仅有利于充分、高效地利用钢材，而且也能充分、高效地使用公共和私人基金。(Biezma等。2005)(Koch等．2001)为钢材选择合适的防腐措施可以在安装和服务方面达到节省资金的目的。这种好处可能是来源于维护工作量减少或消除了，这样所需的人工和服务时间就减少了，这种好处也可能来源于

6、结构和45’：=”里!些垩查堡壁查墨l!!室!竺!．!．!!=!望设备更换期的延眭。如果考虑到对高持久性和高环境适麻性材料日益增妊的需求，这也可能转化为更进一步的刊盎。热漫镀锌钢r泛应_【}j予报多基础设施中。虽然传统上它只是被当作钢的一种防腐蚀系统，然而，它还有其它的好处，比如更好的耐磨性、安装的简易性以及对安装条件更大的适应性。此外，在镀锌过程中彤成的铁一锌台金的硬度比基体部分的钢要高将近50％。镀锌J一艺主要是利用锌米保护钢，具体通过几种机制米达到这个目的：物理障碍保护、碳酸盐保护膜的形成、阴极保护。鼹常见的镀锌结构包括道路防撞护栏、拖船和电力传输塔等，目前镀锌_[艺也应用于很多要求防

7、腐蚀或耐磨及耐冲击的结构工程中。一个建筑或结构的两个面根少同时处在相同的环境中。对一个多层建筑来说，高度每增加大约10米，各层所处的环境就会产生较大的变化。基于这种观点，进行结构设计时，应根据不周部分所处的环境来决定不同部分的腐蚀等级以及需要采取的维护措施。(Moss等1999)(AS／NZS4360．1999)(Braithwaite等1997)(Dinon等2001)基于在保险、诉讼方面日益提高的成本、O