建筑鋼結構圍護系統目前大量采用彩色壓型鋼板。壓型鋼板是采用0.4~2.0mm厚彩色涂層鋼板( Pretainted steel sheet)(以下簡稱彩涂板)經成型機輥軋冷彎成波型、V型、U型等形狀的板材,彩涂板一般以熱鍍基板及電鍍基板為原料,在連續機組上用輥涂或覆膜等方法涂覆一層或多層有機涂層,經過烘烤和冷卻而形成的,故有時也稱為烤漆板。涂層以有不同顏色,因之又稱為彩色涂層鋼板。
設計選擇彩色壓型鋼板應根據使用環境的腐蝕性、設計使用年限、美觀壽命、耐久性、加工方式和變形程度等要求,對彩涂板的牌號、基板力學性能、基板類型及鍍層重量、涂層類別及厚度,板厚、顏色以及壓型板板型和連接形式做出明確規定。
結構設計師應充分了解彩涂板的基本物理結構以及各物理結構層的基本性能和作用,方可做出恰如其分的選擇。


2彩涂板的基本物理結構

由圖1可知,彩涂板大致可分為鋼基材、鍍層、化學轉化膜和有機涂層四部分。鋼基材和鍍層也合稱為基板。有機涂層則包括了正面面漆、底漆和背面漆。
2.1鋼基材
鋼基材有熱軋板及冷軋板兩種。熱軋板的牌號與性質與普通結構鋼相同,通常采用碳素結構鋼的Q235牌號及低合金結構鋼的Q345牌號,主要用于檁條等冷彎薄壁型鋼構件,基材厚1.5mm~3.0mm左右。
彩涂板基板一般為冷軋板(板厚≤3mm)(當板厚3mm,按熱軋板供貨)。表1可知,熱軋板經冷軋成為冷軋硬
板,硬板經連續退火軟化后作為熱鍍使用的基材。熱軋鋼卷一般為低碳鋼,但硫、磷含量較普通碳素結構鋼低。熱軋卷的力學性能由鋼的化學成分及溫度變形歷史確定。冷軋板的力學性能同時還與板的壓下率及連續退火制度也有關。一般冷軋板壓下率在70~80%左右。退火目的是使得冷軋壓扁、破碎的晶粒通過重新生核、長大再結晶為新的均勻細小的晶體,消除冷加工硬化,恢復塑性變形能力。連續退火的加熱溫度、緩冷溫度及快冷溫度影響冷軋板的屈服強度13。冷軋基板與普通結構用鋼的化學成分及力學性能不同,冷軋板屈服強度隨碳含量增加而增長,服強度越高,板的延伸率越低,冷彎加工性能越差。冷軋板的伸長率較普通結構用鋼小。基板的力學性能包括屈服強度、抗拉強度、伸長率及冷彎性能等;級別有250,350,550等,表示較小屈服強度為250MPa,350 MPa, 550MPa.彩涂板的力學性能一按基板力學性能確定。
壓型鋼板的承載力驗算按GB50018-20023規定的極限狀態設計方法與公式以及構造要求進行設計,其中250及350級別板強度等設計指標分別按GB5008-2002規定的Q235及Q345鋼選用。其它強度級別板的設計指標目前規程及標準尚無明確規定,值得進一步的探討,不能簡單套用規范公式。因為同樣板型、相同厚度但不同強度等級板的材料抗力分項系數YR及板件的有效截面模量、有效截面慣性矩等截面特性是不同的。
2.2鍍層
彩涂板的鍍層按制造方法分為熱鍍法與電鍍法,熱鍍法即將鋼卷連續浸漬在融熔鍍液中進行鍍層,(鋅)熔液溫度430~460℃,所以稱為熱浸鍍(鋅)(Hot-Dip Galvanized)。電鍍法為將鋼卷連續送入鍍槽中,以鋼板為陰極,鋅板為陽極,以硫酸鋅為溶液,通電鍍鋅,也稱為冷鍍。

2.2鍍層
彩涂板的鍍層按制造方法分為熱鍍法與電鍍法,熱鍍法即將鋼卷連續浸漬在融熔鍍液中進行鍍層(鋅)熔液溫度430~460℃,所以稱為熱浸鍍(鋅)(Hot -Dip- Galvanized)電鍍法為將鋼卷連續送入鍍槽中,以鋼板為陰極,鋅板為陽極,以硫酸鋅為溶液,通電鍍鋅,也稱為冷鍍。
彩涂板按鍍層材料可分為熱鍍鋅、熱鍍鋁鋅(55%鋁),熱鍍鋅鋁(5%鋁)及電鍍鋅,一般彩涂板基板采用熱鍍法。熱鍍鋅依鍍鋅層的含鐵量可分為合金化和非合金化兩種,熱鍍鋅板的合金化處理即將熱鍍鋅板加熱至500~550℃左右,在此高溫中鐵原子會擴散至鋅層形成灰黑色的8相FeZn7鋅鐵合金層,在鍍層表面形成穩定的針狀組織因此與漆層附著性好,同時因表面為鋅鐵合金,電阻大,且鍍鋅鋼板焊接時,鍍層不會融化,電極可不受污染,故點焊性能優良所以合金化熱鍍鋅板(ZF)主要用于家電、汽車及電腦外殼等。一般建筑
用熱鍍鋅板不經過合金化處理。熱鍍鋅板的防銹蝕原理主要為鋅層的犧牲保護,所以鍍鋅板的防銹蝕能力與鍍鋅量成正比關系。

鍍鋅量按雙面鍍層重量表示,如Z180表示雙面鍍鋅層的鍍鋅重量為180g/mZF150表示鋅鐵合金鍍層重量為
150g/m。鍍鋅量的選擇根據彩涂板所處的使用環境確定,般情況下要求鍍鋅量為180g/m,在腐蝕性較高的環境中要求鍍鋅量275g/m熱鍍鋁鋅板(AZ)鍍層由55%鋁,43.5%鋅及1.5%硅組成。鍍鋁鋅板的防腐蝕性包括鋁的障礙層保護功能及鋅的犧牲保護。基板在切邊、刮痕及鍍層擦傷部分,形成了不能溶解的氧化物層,發揮屏障保護功能,因此在相同鍍層的情況下,熱鍍鋁鋅(AZ)比熱鍍鋅(Z)耐腐蝕性高2~6倍。
熱鍍鋅鋁板(ZA)鍍層含95%鋅,5%鋁及微量的鑭鈰合金成分,是一種鋁鋅合金鍍層,具有遠超傳統熱鍍鋅的特點鍍鋅鋁層首先由95%鋅與5%鋁形成二相共晶組織,均勻且致密防止雜質接觸鋼材的表面同時鋅層也提供犧牲保護功能。熱鍍鋅鋁較傳統的熱鍍鋅提高3倍的耐腐蝕性能。熱鍍鋅鋁板有極好的成型性。
電鍍鋅鋼板(Electro galvanized steel sheet,ZE)由于工藝原因鍍鋅量少,鋅層犧牲保護功能差,在沖孔及剪斷時,剪斷面受鋅的保護不足易生紅銹故電鍍板一般只用于室內隔板及汽車家電外殼用途,較少用于圍護結構。

目前建筑用彩涂板基板主要采用熱鍍鋅板,但在防腐性能有較高要求,如在工業污染及沿海潮濕地區,以及有較高要求的公共建筑中,也采用熱鍍鋁鋅板(A),一般要求鍍鋁鋅量在150g/m以上。目前內熱鍍鋅鋁(ZA生產線較少故推廣使用不多。表1為不同腐蝕環境的基板類型及鍍層重量要求,表2為各種鍍層板性能比較

可知,熱鍍鋅板的價格較低,耐腐蝕性一般。熱鍍鋁鋅及熱鍍鋅鋁耐腐蝕性較好,但成本也較高。
2.3化學轉化膜化學轉化膜指金屬外層原子和選配介質的陰離子反應而在金屬表面產生不溶性的化合物覆蓋層,通常把這種經過化學處理而形成的覆蓋膜,稱為化學轉化膜。化學轉化膜呈連續分布,與基板具有可靠的聯系并與基板表面形成整體,其主要作用為增強基板與涂層的附著力,并改善彩板的抗沖擊與壓型彎
曲加工性能,同時也能提高基板的抗腐蝕性能。
彩涂板基板化學轉化膜工藝一般有磷化、絡合氧化、鉻化工藝三種。常用的為磷化及鉻化工藝。磷酸鹽轉化膜附著性和耐腐蝕性方面較為優越,鉻酸轉化膜成型性較好。
2.4涂層
由圖1可知,彩涂板的涂層可分為底漆、正面面漆和背面面漆。底漆采用環氧樹脂(Epoxy),聚氨基甲酸酯樹脂(聚氨酯)(Polyurethane Polyester,pE)
環氧樹脂涂料與基板附著性好耐腐蝕性較好,但柔韌性較差。聚酯樹脂涂料與基板附著性好,柔韌性較好,但耐腐蝕較差。
聚氨酯涂料是綜合性能較好的底漆,所以目前彩涂板底漆多采用聚氨酯。背面面漆在無特殊要求情況下一般采用聚酯涂料。彩涂板的涂層類型通常以正面漆命名,常用的面漆種類有聚酯(PE),硅改性聚酯( Silicone Modified Polyester,Smp),高耐久性聚酯(High Durable Polyester,HDP)聚偏二氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride,PVDF),有時也稱為氟碳漆。聚脂涂料(PE)是目前使用量較大的面漆,耐久性一般,涂層的硬度和柔韌性好,價格較低,美觀壽命7~8年。硅改性聚酯(SMP)耐久性和光澤、顏色的保持性有所提高,但涂層的柔韌性略差,價格比PE略高,美觀壽命10~12年。
高耐久性聚酯(HDP)具有優良的顏色保持性和抗紫外線性能,優良的室外耐久性和抗粉化性,漆膜附著力好,性價比高,美觀壽命15年。
聚偏二氟乙烯(PVDF)耐久性優異,顏色保持性和抗紫外線性能優異,具有優良的抗溶劑性和良好的成型性,屬于較高級別的產品,但價格較高。美觀壽命可達20~25年目前主要應用于一些大型公共建筑。
正面涂層的總厚度不應小于20um。背面涂層為一層時,總厚度不小于5um,為二層時,總厚度不小于12um目前常用的彩涂板面漆為PE,大約占到市場總量的85%以上。

3彩涂板的牌號
彩涂板的牌號由彩涂代號、基板特性代號和基板類型代號三個部分組成,其中基板特性代號和基板類型代號之間用加號“+”連接。
以TS350GD+Z為例,T代表“涂”字漢語拼音第一個字母,S代表結構用鋼,350代表較小屈服強度為350MPa,G代表熱處理,D代表熱鍍,Z代表熱鍍鋅。一般建筑用壓型板宜選用TS250GD、TS28OGD、TS350GD牌號,不宜選用更高強度板。TS550GD板主要應用于扣合連接板型。
4彩涂板板厚的討論
彩涂板的設計板厚的要求目前較為混亂,有按基材(鋼板)厚設計的,也有按基板(鋼板+鍍層)厚設計的,有些甚至按包括涂層厚度在內設計板厚。不同的要求厚度有時相差近15%。例如按《地震災區過渡安置房建設技術導則》第3.3.2條規定,用于承重的彩鋼板厚度不應小于0.4mm,非承重的彩鋼板厚度不應小于0.3mm,不同的企業采用了三種不同的算法,造成了質量的差異,影響了災區安置房的建造質量。
國標GB/T12754-2006規定彩板的厚度為基板厚度即鋼板+鍍層厚,但不含涂層。僅日本工業標準(JIS)按基材即鋼板厚不含鍍層和涂層的厚度。圖2為按GB/T12754-2006規定,0.5mm厚熱鍍鋅彩板分層層厚示意圖。彩涂板為二涂二烤,
燁輝（中國）試驗室成立于2005年，占地面積約500平方米，建筑面積試驗室800平方米，辦公室100平方米。
試驗室按試驗性質分為物性試驗室和化性試驗室：
物性試驗室的主要工作：1）檢測鋼品的機械性能（如強度、硬度、塑性等），鋼材的金相顯微組織（如晶粒度、夾雜物等）和金屬化學成分分析；2）涂料的進料檢驗（如粘度、比重、固形份等）和彩涂制品的油漆性能檢測（如色彩比對、鉛筆硬度、光澤度、耐濕、加速老化試驗等）。
化性試驗室的主要工作：1）配合生產需要對各種生產原物料進料檢驗；2）產線制程控制提供提供可靠的分析結果報告。
試驗室擁有萬能材料試驗機、洛氏硬度計、金相顯微鏡、色彩分光儀、DJH顯微測厚儀、紫外線老化試驗機、高低溫試驗箱、鹽霧試驗箱、卡氏水份儀、ICP全譜直讀等離子體發射光譜儀、分光亮度計U-5100、微波消解儀等儀器設備30余臺/套。
試驗室對內為設計開發新產品提供測試和驗證服務，為批量生產的產品提供檢驗和控制手段；對外為顧客提供新產品的實驗驗證報告，并按顧客的要求、試驗大綱要求提供定期抽檢生產產品的試驗報告。
為有效的提高試驗室管理水平和技術能力，確保出具數據的準確和可靠性，增加客戶對我司產品的信任度，提高產品在業界的知名度，以應對日益激烈的市場競爭，本試驗室于2014年導入CNAS-CL01:2006（ISO/IEC17025：2005）《檢測與校準實驗室能力認可準則》（以下簡稱：準則）試驗室管理體系。
萬能材料試驗機又名拉力試驗機是用來針對各種材料進行靜載、拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離等力學性能試驗用的機械加力的試驗機，適用于塑料板材、管材、異型材，塑料薄膜及橡膠、電線電纜等材料的各種物理機械性能測試為材料開發，為物性試驗、教學研究、質量控制等不可缺少的檢測設備。 廣泛應用于計量質檢；橡膠塑料；冶金鋼鐵；機械制造；電子電器；汽車生產；紡織化纖；電線電纜；包裝材料和食品；儀器儀表；醫療器械；民用核能；民用航空；高等院校；科研實驗所；商檢仲裁、技術監督部門；建材陶瓷；石油化工等其他行業。
彩色涂層鋼板（俗稱彩涂）是以鍍鋅鋼板（熱鍍鋅、電鍍鋅）和鍍鋁鋅鋼板等為基板，經過表面預處理（脫脂和化學處理），用輥涂的方法，涂上一層或多層顏色不同的液態涂料，經過烘烤和冷卻后所得的板材。

彩涂鋼板分類
1、按基板分：熱鍍鋅彩涂、鍍鋁鋅彩涂、電鍍鋅彩涂、冷軋彩涂
2、按涂層分：普通聚脂彩涂、硅改性聚脂彩涂、高耐候聚脂彩涂、氟碳彩涂
3、按產地分：彩涂、國產彩涂
1、熱鍍鋅基板:含鋅量Z12、Z18、Z25、Z27
2、鍍鋁鋅基板:含鋁量55%、5%含鋁鋅量 AZ150、AZ100、AZ50
3、電鍍鋅基板；表面-P、-M
4、冷軋基板：極少有廠家生產（寶鋼有生產）
（用做彩涂的基板表面較好是不鈍化、不涂油、未經耐指紋處理過的，通常所說的彩涂，一般是指熱鍍鋅基板的）
彩涂板涂層種類
1、 聚脂涂層（PE） 2、? 硅改性聚脂涂層（SMP） 3、? 高耐候聚脂涂層（HDP） 4、 氟碳涂層（PVDF） （通常所說的彩涂一般是指聚脂涂層的）
彩涂板標準
德國DIN標準：寶鋼TSt01、TSt02、TDC51D、 TDC52D、TSECC、TS280GD、TS300GD、TS350GD、TS550GD、TStE28、TDC51DG、TDC51D+AZ、TSGLCC、TDC51DG 2、? 日本JIS標準：韓國、閩臺、日本CGCC、SGCC 3、歐洲EN標準：英國、土耳其DX51D+Z
彩鋼板常見顏色
1、常見顏色（正面漆）：白灰（804）、海藍（404）、象牙白（203）、緋紅（006）、瓷藍（407）、深豆綠（306）、深天藍（402）、銀色（505）等
2、非常見顏色（正面漆）：天藍（403)、豆綠（308）、磚紅（009）、橘黃（101）、土黃（207）、闊葉綠（319）、銀灰（512）、雪白（807）、鐵青灰（501）等
3、其他特殊顏色
4、背面漆：云白（800）、草綠色（寶鋼2/1的底漆）
彩涂鋼卷的計算方式
1、比重的計算方法：比重=卷重/卷長/卷寬
舉例：已知0.5*1000*C白灰，卷重5噸，卷長1275米，求比重？
計算：5000KG/1275MM/1=3.9215
2、厚度的計算方法：厚度=比重/7.85
舉例：已知有個白灰卷，比重為3.922，求厚度？
計算： 3.922/7.85=0.499
3、長度的計算方法：長度=卷重/厚度/寬度/7.85
舉例：已知0.5*1000*C白灰，卷重5噸，求長度？
計算： 5000KG/0.5MM/1/7.85=1273.885
彩涂鋼板的訂貨規格及厚度
1、厚度規格：0.23~1.2mm
2、寬度規格：1000、1200
3、基板：熱鍍鋅基板
4、涂層：聚脂涂層
5、涂層結構：2/1、2/2
5、顏色：可定做各種顏色
6、卷重：3~5噸
7、公差：平公差、負公差
8、等級：一級品、協議品、可利用品
9、牌號：CGCC
10、執行標準：JIS標準

良好的成形性
烤漆鋼板所使用的熱浸鍍制底材·在制造過程中先經連續鍍鋅線之退火爐施以熱處理·底材之加工成形性可依用戶之需要做適當的調整以生產一般用、沖壓用深沖用·扣鎖成形·結構用等各類產品。再者·塘漆產品所使用較新配方之樹脂涂料·其涂膜具有優異的屈曲即使在高速成形時亦具有良好之成形性而不會剝離
2002至2005年期間，我國迎來了彩涂鋼板工業的第三次大發展。此間一批大型現代化彩涂板生產線相繼投產，寶鋼2＃生產線，鞍鋼兩條生產線，首鋼彩涂鋼板生產線，本鋼生產線，邯鋼生產線，唐鋼生產線，馬鋼生產線等，武鋼2＃生產線設計年產21萬t，機組運行速度為180m/min，是全國較快生產線，超過100m/min的生產線近有10余條。隨著一大批大型新建機組的投產，全國彩涂鋼板生產進入高速增長期。
彩涂板的分類
彩涂板兼有有機聚合物與鋼板兩者的優點，既有有機聚合物的良好著色性、成型性、耐蝕性、裝飾性、又有鋼板的高強度和易加工性，能很容易地進行沖裁、彎曲、深沖、焊接等加工。這就使有機涂層鋼板制成的產品具有優良的實用性、裝飾性、加工性、耐久性。
目前彩涂板的品種繁多，大約超過600種，但至今仍沒有一個統一的分類方法，因為眾多的品種之間難以找到一個區分的標準，同時各廠家都有其獨特的設備、工藝，產品種類繁多?，F只按一般習慣分類
（1）按使用基板分類；通常用于有機涂層鋼板的基板有：冷軋板、熱鍍鋅板、電鍍鋅板、合金化板、鍍鋅鋁板、電鍍鋅合金板、鍍錫板、鍍鉻板、鋁板等。
（2）按加工工藝分類；按涂覆方法不同，有輥涂法、噴涂法、粉末法、復膜法、印刷法等制得的有機涂層鋼板。按涂覆次數不同，有一涂一烘、二涂二烘、三涂三烘、四涂四烘等不同工藝涂覆制得的有機涂層鋼板。按壓花或印花加工分：還可細分為木紋板、大理石紋、養皮紋、水泥砂漿紋等涂層鋼板。
（3）按涂料種類分類；通常按用于制作有機涂層的涂料分類，有聚氯乙烯涂層鋼板、聚酯涂層鋼板、丙烯酸涂層鋼板、氟碳涂層鋼板、硅聚酯涂層鋼板等。

出口段：將產品分卷（或按要求尺寸切成單張）。



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