隨著西氣東輸、南水北調(diào)工程的實(shí)施，水工鋼結(jié)構(gòu)的使用量正在快速增加，而研發(fā)出新型水工鋼結(jié)構(gòu)的防腐技術(shù)來(lái)降低工程造價(jià)、延長(zhǎng)工程壽命就變得非常重要，因此把各種金屬涂層優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的金屬熱噴涂金屬階梯涂層正快速運(yùn)用到水工鋼結(jié)構(gòu)中，堪稱新型的金屬防腐技術(shù)。

不銹鋼熱噴涂

什么是金屬熱噴涂

所謂的金屬熱噴涂是在同一工件基體上疊加噴涂，先用鋅涂層作為底層，再用不銹鋼涂層作為面層，最終形成階梯涂層，這種方式運(yùn)用到水工鋼結(jié)構(gòu)中，經(jīng)過大量研究與試驗(yàn)就得到經(jīng)濟(jì)與效果雙滿意的防腐效果。它的原理是利用某種形式的熱源將金屬噴涂材料加熱，將其變成熔融狀態(tài)的微粒，這些微粒在動(dòng)力的作用下以一定的速度沖擊并沉附在基體表面上，從而形成具有一定特性的金屬涂層。水工鋼結(jié)構(gòu)件等基體材料的表面經(jīng)過熱噴涂技術(shù)處理，就會(huì)得到可耐腐蝕、耐磨蝕的金屬保護(hù)涂層，最終增強(qiáng)了水工鋼結(jié)構(gòu)件耐腐蝕、耐磨損的性能。

可用來(lái)進(jìn)行金屬噴涂的材料比較多，比如鋅、不銹鋼等。其中不銹鋼涂層有耐磨損和保護(hù)周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)；而鋅涂層不但具有覆蓋、耐腐蝕作用，更重要的是還有陰極保護(hù)功能（原電池原理）。這兩者都是水工鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐噴涂的重要材料，應(yīng)用非常廣泛。

熱噴涂金屬階梯涂層的加工工藝流程有四個(gè)環(huán)節(jié)。一是鋼結(jié)構(gòu)表面處理，二是熱噴涂鋅，三是噴涂不銹鋼，四是涂裝環(huán)氧云鐵。其中涂裝環(huán)氧云鐵采用手工刷涂結(jié)合空氣噴涂方法，要求是無(wú)刷痕、無(wú)起泡、無(wú)流掛、無(wú)漏噴，銀灰色外觀整潔、勻稱。

階梯涂層底層要達(dá)到鋅層顆粒細(xì)、孔隙小、涂層均勻、密實(shí)性好，鋅層厚度要符合設(shè)計(jì)要求。因?yàn)殇\層的厚度僅是原來(lái)的一半而極大提高附著力，不銹鋼涂層覆蓋其上呈灰黑色并呈顆粒較粗、孔隙較大，但堅(jiān)硬、耐磨。因疊加噴涂厚度僅是原來(lái)的一半故附著力也不錯(cuò)，能很好的保護(hù)鋅層。施工最后采用環(huán)氧云鐵涂料封閉，用氯化橡膠鋁粉漆作面漆，防水、防滲性能好。

和常用噴涂技術(shù)相比，這項(xiàng)技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)非常明顯。從質(zhì)量上看，噴鋅表面硬度較差、耐磨性不足、抗破壞性弱，噴涂不銹鋼防腐效果較差、易銹蝕、表面粗糙、滲水性強(qiáng)、覆蓋密實(shí)性差、易剝落，熱噴涂金屬階梯涂層無(wú)法滿足水工鋼結(jié)構(gòu)水下防腐的需要。從經(jīng)濟(jì)角度看，單獨(dú)選用噴涂不銹鋼工藝防腐，初始投資成本比噴鋅高，盡管不銹鋼涂層堅(jiān)硬耐磨且保護(hù)周期高達(dá)45年的時(shí)間，但并不適用水工鋼結(jié)構(gòu)水下工程的防腐；但單獨(dú)采用噴鋅工藝防腐，雖然初始投資比采用不銹鋼和熱噴涂金屬階梯涂層防腐工藝的價(jià)格低，但鋅層耐磨性能差(保護(hù)周期僅15年)，尤其是閘門水線附近等一些經(jīng)常受摩擦、沖刷部位，工程壽命周期成本隨之增高；熱噴涂金屬階梯涂層防腐技術(shù)涂層耐磨損，外觀整潔，覆蓋均勻、密實(shí)，保護(hù)周期長(zhǎng)，防腐性能好，抗破壞性強(qiáng)，不需組織二次施工，很大程度降低了工程壽命周期成本，是首選的水工鋼結(jié)構(gòu)防腐技術(shù)。

國(guó)內(nèi)的江河湖泊很多，海岸線也非常長(zhǎng)、水利工程較多，另外因?yàn)槟纤闭{(diào)等工程也要修建大量的水工建筑物，所以水工鋼結(jié)構(gòu)防腐的工作量大面廣。水工鋼閘門各部分運(yùn)行過程中，在水上、水下、水線受腐蝕與破壞程度都有差異、實(shí)際作業(yè)中出現(xiàn)的磨損程度也是不一樣的，比如閘門滾輪、軌道等埋件受滾輪摩擦，保護(hù)層就非常容易遭到損壞。這類復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境對(duì)構(gòu)件的防腐性能要求極高。不過因?yàn)闊釃娡拷饘匐A梯涂層防腐技術(shù)不但經(jīng)濟(jì)、實(shí)用，還能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，所以使用的前途廣闊。