隨著西氣東輸、南水北調(diào)工程的實施，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)來降低工程造價、延長工程壽命就變得非常重要，因此把各種金屬涂層優(yōu)勢互補(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)周期長等優(yōu)點；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，要求是無刷痕、無起泡、無流掛、無漏噴，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、密實性好，鋅層厚度要符合設(shè)計要求。因為鋅層的厚度僅是原來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，但堅硬、耐磨。因疊加噴涂厚度僅是原來的一半故附著力也不錯，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，這項技術(shù)的綜合優(yōu)勢非常明顯。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)、覆蓋密實性差、易剝落，熱噴涂金屬階梯涂層無法滿足水工鋼結(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，盡管不銹鋼涂層堅硬耐磨且保護(hù)周期高達(dá)45年的時間，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，保護(hù)周期長，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)。

國內(nèi)的江河湖泊很多，海岸線也非常長、水利工程較多，另外因為南水北調(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)境對構(gòu)件的防腐性能要求極高。不過因為熱噴涂金屬階梯涂層防腐技術(shù)不但經(jīng)濟(jì)、實用，還能達(dá)到設(shè)計要求，所以使用的前途廣闊。