金属结构涂装技术.doc

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1、金属结构涂装技术第一章钢结构的概述概述：公元前2000年出现了人类早期的炼铁技术。早在战国时期我国的炼铁技术就比较盛行。公元65年成功建成了世界上最早的锻铁桥■兰津桥其后乂建成四川泸定大渡河桥比欧美国家的铁索桥整整早了近百年。英国最早将铁做为建筑材料，1840年钏钉连接和锻铁技术的出现促进了钢结构的发展。1855年英国人发明贝氏转炉炼钢，1865年法国人发明平炉炼钢，1870年成功轧制出工字钢钢材彻底取代锻铁。20世纪焊接技术及高强螺栓出现，钢结构逐渐成为全世界接受的最重要的结构体系。§1.1钢结构建筑的优点%1.钢结构的特点1••钢材的抗拉、抗压、抗剪强度高；由于

2、钢材强度高，结构需要的构件截面小,结构自重轻。基础负重小2.钢2•材具有良好的延展性和抗震性；自重减轻一半，抗震设防烈度降一度，结构自重减轻1/3,地震作用减少30%——40%,地基上单位面积负荷减少25%o3、结构占冇面积小。高层建筑钢结构所占冇面积只是同类钢混结构的28%,可增加使用面积4%以上。4.材质均匀，工作可靠性高，质量容易保证材质均匀接近各向同性，弹性模量高，符合力学计算模型。5.钢结构制造简便，施工周期短，易于改造加固。6.钢结构可以做成大跨度，大空间敞开式结构。二、钢结构的应用范围1•同层钢结构建筑2•轻型钢结构和民用住宅钢结构2.空间网格结构3.

3、张拉结构§1.2建筑用钢材一、钢材种类1、碳素结构钢C%0.03%~0.25%低碳钢0.26%~0.6%中碳钢0.61%~2%高碳钢2、低合金高强钢合金元素小于5%3、耐候钢（加入CuPCrNi）4、桥梁用钢5、耐火钢：钢屮加入CrMoNb600°C屈服强度相当于室温2/33•其他钢材二、钢材的品种热轧成型的钢板和型钢，冷弯（或冷压）成型的薄壁型钢。（一）热轧钢板（表示方法一宽X厚度X长度）分为：厚板（厚度4.5-60mm）薄板（厚度0.35-4mm）扁钢：厚度4-60mm,宽度20-200mm（―）热轧型钢1・工字钢工字钢根据截面高度h及厚度分类a（或b、c）2槽

4、钢槽钢根据截面高度h及厚度分类a（或b、c）3•角钢等肢角钢Z肢宽度X肢厚度不等肢角钢4.H型钢表示方法：高度X宽度X腹板厚度X翼缘厚度女11：HhXbXtlXt2宽翼缘HW、中翼缘HM、窄翼缘HN2.钢管（三）冷弯薄壁型钢压型钢板壁厚0.4^1.5mm三、钢材的原始状态未涂装的钢结构表面按氧化皮覆盖程度和锈蚀程度分四个等级A、B、C、DA、全面覆盖氧化皮，表血几乎没有锈蚀B、已发生锈蚀，部分氧化皮脱落。C、氧化皮剥落，表面部分点蚀。D、氧化皮全部剥落2、氧化皮空气中的氧气高温金属发生氧化…■还原反应，并在钢板表面形成一层牢固附着呈青灰色的氧化膜。成分：最外层：Fe

5、2O3氧含量：30%内一层:Fe3O4氧含量：28%再下一层：FeO氧含量：22%最后一层：Fe和Feo混合物，难以清除（喷砂）3、钢材表面的缺陷轧入氧化皮、压痕、划伤、重皮、气泡、热拉裂、夹杂、裂纹、结疤。按缺陷深度和影响面积分5个等级：A、B、C、D、E第二章钢结构的腐蚀和火灾危害§2.1钢铁的电化学腐蚀一、概念：电化学腐蚀是金属和介质发生电化学反应而引起的腐蚀，在腐蚀过程中冇隔离的阴极区和阳极区，电流可以通过金属在一定的距离内流动。钢铁的腐蚀绝大多数情况下是电化学腐蚀。在金属表面形成原电池是电化学腐蚀最为主要的条件。危害：比其他腐蚀速度更快，程度更严重。二、腐

6、蚀的原电池钢铁和介质发生电化学反应条件:金属表面形成原电池阳极氧化反应，阴极发生还原反应。二、钢铁腐蚀的微电池Fe/o2(阳极)H20/C(阴极)阳极反应：2Fe一4e—2Fe2+阴极反应：2Fe+O2+4e—40H・总反应：2Fe+02+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H20+O2=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O设计学时：2学时时间：90分钟课型：讲授课教学目标：1.钢铁的电化学腐蚀。2.金属的耐蚀性。3.钢结构的大气腐蚀。教学重点：钢铁的电化学腐蚀钢结构的大气腐蚀教学难点：钢结构的大气腐蚀§2.2钢铁及其他金属的耐蚀性

7、一、耐蚀性评定方法1、质量评定法Kw=(W0-W1)/st2、深度评定方法K=24X365/1000Xkw/d=8.67kw/dd:金属密度二、钢结构建筑腐蚀评定标准ISO12944P22表2・2三、钢材及其他金属耐腐性1、、碳素钢的耐腐性C降低耐腐性，选择含碳量低的材料2、、低合金钢的耐腐性加入Co.NLCu提高耐蚀性稀止元素和AL共存能提高耐蚀性低合金钢比碳素钢耐蚀3、耐候钢的耐蚀性分类：铜磷钢，铜磷鎔银钢表面棕色，防腐机理是表面生成稳定的锈层，锈层渐渐密实，阻止腐蚀向内部进行。焊接用耐候钢，提高耐蚀性同时有可焊性4、铸铁的耐蚀性普通铸铁：Fe3C石墨阴极性