我國彩色涂層鋼板起步比較晚,80年代國內(nèi)只有少數(shù)企業(yè)(寶鋼和武鋼等)在進行彩色涂層鋼板的建設(shè)和生產(chǎn)。大約在90年代中期隨著國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展,對彩色涂層鋼板的需求劇增,大量民營及外商資資本進入彩涂鋼板的行業(yè),從1996年開始的近十年,中國彩色涂層鋼板的產(chǎn)能從不足50萬噸猛增到2000萬噸,產(chǎn)能超過近四十年的總和。這些產(chǎn)能主要是針對建筑行業(yè),但是,建筑行業(yè)的需求遠遠落后于產(chǎn)能的增速。目前中國國內(nèi)表觀消費量不足500萬噸,由于市場供需矛盾突出,彩涂鋼板的市場競爭十分激烈,為了利潤,為了生存,偷工減料、、假冒名廠產(chǎn)品的現(xiàn)象突出,對整個行業(yè)以及彩涂鋼板的前途極其不利。由于缺乏有效的市場規(guī)范和監(jiān)督,使得90年屬于建筑材料的彩涂板變成了劣質(zhì)建材的代名詞,越來越多的公共建筑已經(jīng)不再使用彩涂鋼板,而改用更貴更的金屬合金板(鋁鎂錳板、鈦合金板等)。因此,近幾年來寶鋼已經(jīng)內(nèi)其他彩涂鋼板生產(chǎn)企業(yè)對彩涂鋼板的品質(zhì)進行規(guī)范,并聯(lián)系下游用戶及行業(yè)協(xié)會等將高質(zhì)量的彩涂鋼板納入國家相關(guān)設(shè)計規(guī)范,并強制執(zhí)行。
寶鋼彩涂鋼板質(zhì)量失控的原因
■供需矛盾突出
國內(nèi)彩涂鋼板的年表觀消費量不足500萬噸,而目前彩色涂層鋼板的生產(chǎn)能力(產(chǎn)能}超過2000萬噸。整涂機組的開工率只有20%,而且,國內(nèi)彩涂生產(chǎn)線集中在山東、江蘇、河北、天津、上海、浙江等沿海地區(qū),這些區(qū)域的市場競爭更為殘酷。
■缺少行業(yè)規(guī)范
盡管有彩色涂層鋼板國家標準,但這部標準僅僅是推薦性的,不具備強制性。而對應(yīng)的建筑用壓型鋼板的設(shè)計規(guī)范還是不完備,依靠行業(yè)自律在目前階段基本就是一句空話。
■了解寶鋼彩涂產(chǎn)品的手段不足
彩色涂層鋼板與很多建材一樣,一般人()憑自己握的知識和肉眼來判斷材料的質(zhì)量及使用壽命是不現(xiàn)實的,即使是人員不借助的裝備也很難辨別優(yōu)劣。在目前的技術(shù)條件下,要俠速判斷彩涂鋼板的使用壽命是不可能的,即使使用的抗素外線照射,也要1000小時才能夠分辯得出,這就給大量劣質(zhì)彩涂鋼板有可剩之機,因為在工程竣工前,再劣質(zhì)的材料也能堅持1-2年的時間。
■寶鋼彩涂鋼板售價與性價比的關(guān)系
彩涂鋼板是一種建材,它的質(zhì)量優(yōu)劣在短期內(nèi)是無法反映出來的,市場上大多數(shù)的用戶()目前還是以價格為主導因素來決定彩涂鋼板的選擇。實際上這很不科學,盡管次投資省了,但存在著維護費用提高、使用壽命縮短等問題般工業(yè)建筑的設(shè)計使用年限為15-20年,寶鋼彩涂鋼板在設(shè)計年限內(nèi)是不需要更換的。本書展示了很多使用了寶鋼普通PE)彩涂板的建筑,使用時間已經(jīng)10多年,有的甚至接近20年,到目前為止顏色、涂層等性能變化并不大,彩涂板完好無損。但如果采用一般的彩涂鋼板,使用壽命通常為7-8年,甚至更短,在設(shè)計期內(nèi)至少需要更換一次。由于寶鋼彩涂板良好的實物質(zhì)量,在市場上寶鋼彩涂板的價格比一般彩涂板貴幾百到上千元,但是如果按一般彩涂板在設(shè)計使用年限內(nèi)更換一次測算的話,使用寶鋼彩涂板的成本是一般彩涂板的60%左右。由此推算寶鋼彩涂板的售價可以比一般彩涂板售價貴66%左右,這還不考慮其它影響,如對企業(yè)形象影響,更換維護時對生產(chǎn)影響等。
對厚度及負公差的認識
關(guān)于厚度以及公差,相信很多鋼結(jié)構(gòu)廠及關(guān)心,設(shè)計師設(shè)計材料享度時主要考慮材料的結(jié)構(gòu)及承載。但實際上彩涂鋼板的總厚度由三部分組成,鋼板享度+鍍層厚度+涂層厚度。以寶鋼0.5mm彩涂鋼板為例,按現(xiàn)有標準彩涂鋼板厚度是基板+鍍層的厚度,也就是05mm彩涂鋼板其基板厚度大約為0476mm,鍍層厚度為0024mm,涂層0.03mm沒有算在其中,因此,正常情況下,0.5mm寶鋼彩涂鋼板實際厚度大約為053mm還有就是材料的厚度負公差,由于彩涂鋼板廠的鋼卷都是卷狀交貨,負公差意味著鋼板變薄,就是說同樣重量的鋼板其使用面積提高,按產(chǎn)品標準來說,大的負公差可以達到材料厚度的10%。負公差意味著材料的設(shè)計余量被占用,對整體建筑物的抗風和雪載荷的能力下降,在極端天氣頻繁的今天其實很危險,近出現(xiàn)過多次的橋梁坍塌偷工減料)現(xiàn)象就很說明問題

涂層
·節(jié)能環(huán)保
美國能源之星、LEED等就對引起城市熱島效應(yīng)的建筑物的星面板有明確要求,對于不同坡度有不同的要求,但總的趨勢就是提高太陽光的熱反射系數(shù),冷屋頂(CoOLROOFING)彩涂鋼板就應(yīng)運而生。事實上,這種涂料是近幾年國外涂料廠開發(fā)的熱點,它的主要原理就是選擇抗紅外反射的顏料,反射太陽光中主要的熱源(紅外線),這樣的涂料研發(fā)出來后還要取得LEED的認證。目前寶鋼的涂料供應(yīng)商具備這樣的資質(zhì)
·高耐久性
彩涂產(chǎn)品除了色彩艷麗外,重要的一點就是其耐腐蝕性好。提高耐腐蝕性就是提高材料的使用壽命,也就是材料的減量要求,符合國家相關(guān)政策。現(xiàn)在標志性建筑、重點工程、工業(yè)污染區(qū)的廠房等對彩涂板的耐蝕性要求越來越高,為適應(yīng)這些要求,彩涂生產(chǎn)企業(yè)從下面兩個方面進行努力以滿足用戶的要求
A:提高卷鋼涂料的耐久性,耐水滲透性,如HDP涂層,提高涂層的交鏈密度等
B:提高涂層的厚度,增加底漆和面漆厚度。
·裝飾性
在工業(yè)建筑方面,普通彩涂鋼板已經(jīng)占據(jù)主導地位。但是在裝飾性建材方面,單色彩涂鋼板的裝飾功能不足的缺點就暴露無疑。目前,建筑室內(nèi)裝飾板和室外幕墻還主要被木材和石材或搪瓷鋼板占據(jù),這些材料從環(huán)保、資源利用角度、防火方面是有嚴重缺點的。寶鋼在這方面已經(jīng)有嘗試,我們的彩涂鋼板已經(jīng)成功運用于隧道裝飾板市場。目前國內(nèi)外印花鋼板(木紋、大理石紋、仿紅磚、*)已經(jīng)部分占領(lǐng)了這部分市場,以鋼代木,以鋼代石,單色向多色發(fā)展是彩涂鋼板又一個發(fā)展趨勢。
鍍層
·新的鍍層種類
新的更耐腐蝕的鍍層鋼板是國內(nèi)外涂鍍鋼板生產(chǎn)廠近年開發(fā)的熱點,它們有的用作彩涂鋼板的基板以提高彩涂鋼板的整體耐腐蝕性能:有的直接用作建筑物的屋面板,以取代昂貴的有色金屬合金板(鈦板、鋁鎂錳板)。這些新的鍍層有鋁硅合金鍍層、鋅鋁鎂鍍層、鋅鋁合金鍍層、改性鋅鋁合金鍍層,這方面日本鋼鐵企業(yè)研究得比較多。
·差厚鍍層
由于建筑用彩涂鋼板一般就是一面暴露在空氣中,另外一面大多數(shù)在腐蝕環(huán)境相對較好的室內(nèi),或者另一面就是用做夾芯或發(fā)泡板:基本上就不和腐蝕介質(zhì)接觸。因此,考慮到全球鋅資源的匱乏,以及開采鋅資源的環(huán)境負荷,開發(fā)雙面差厚鍍層鋼板既滿足耐腐蝕的要求,又有效地節(jié)約資源,是鍍層又一開發(fā)亮點。事實上,寶鋼已經(jīng)開發(fā)出雙面差厚的熱鍍鋅彩涂出口到北美,鍍鋁鋅差厚的開發(fā)(生產(chǎn)工藝、不同鍍層量對腐蝕的影響)正在進行中。
檢測結(jié)果
由于不同工程使用材料、環(huán)境等的不同,檢測結(jié)果的規(guī)律性和重現(xiàn)性不是很多,但從不同地區(qū)的使用年限較長的工程處也能發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律使用10年以上的聚酯彩涂鋼板總體上涂膜還是很完整、沒有發(fā)現(xiàn)整體腐蝕狀況;
無論涂層是普通聚酯還是氟碳,大部分粉化等級為1-2級,沒有粉化等級超過4級(粉化等級分為0-8級)
盡管所檢測的彩涂鋼板表面積塵很多,在一定程度上影響色差檢測的結(jié)果,但是從所檢測的30多個工程結(jié)果看,小的色差在0.6,大多數(shù)均小于6個色差單位(色差值大于以上看上去為另外一個顏色),色差效果令人滿意,目視沒用發(fā)現(xiàn)工程同一觀測面有明顯的色差出現(xiàn)由于光照的影響,同一工程中不同部位的色差檢測結(jié)果值不同。總體來看,顏色對于色差的影響比較大,淺顏色普遍色差值比較低;容易腐蝕的區(qū)域如切口、加工成型處、連接部位等都呈現(xiàn)比較好的耐腐蝕行為,腐蝕蔓延沒有或很小。
用戶評價及要求
在這次中,得到用戶的歡迎和配合,用戶的主要意見及建議有寶鋼彩涂鋼板質(zhì)量,有機會今后還要使用。(本書展示了部分建設(shè)周期較長,因一期使用效果較好,在后期工程中繼續(xù)選擇使用寶鋼彩板的實例)希望寶鋼能夠在數(shù)據(jù)檢測的同時對用戶的維護提供建議,能夠根據(jù)檢測結(jié)果預(yù)測材料的
使用壽命或更換周期希望寶鋼能定期用戶。

寶鋼彩涂鋼板抗腐蝕影響的要素
它們分別為涂料種類、涂料厚度、涂料供應(yīng)商、鍍層種類、鍍層厚度、預(yù)處理種類、鋼板厚度,這些對抗腐蝕影響的要素在后面中描述。
施工設(shè)計對腐蝕的影響
安裝或加工質(zhì)量:它主要體現(xiàn)在加工時涂層是否損壞,是否在低溫下涂層脆性時加工,安裝時拖動鋼板導致?lián)p傷,安裝時結(jié)構(gòu)焊接鐵屑掉落在涂層上,施工完畢不對屋面板進行清掃等,這樣都會引起材料的腐蝕
連接方式:連接方式一般有搭接、咬邊和扣壓等種類。緊固件材料選擇要求其耐蝕性優(yōu)于彩涂鋼板,否則根據(jù)大陰小陽原理,接口處很快腐蝕并爛穿。其次,密封膠的質(zhì)量也要保證,因為密封膠也是有機高分子材料,長期使用也會老化,影響密封性能,導致緊固件和鋼板構(gòu)成腐蝕回路。另外,接縫也不是越緊越好(當然做到密封是好的},實際上做不到,留下縫隙寬度大于0.5mm好,這樣可以防止毛細現(xiàn)象,當然,如果有風作用的情況,毛細現(xiàn)象就更嚴重。建筑物的朝向和坡度:朝向和坡度影響日照時間,從而影響涂層的耐久性。而坡度還影響到腐蝕介質(zhì)或灰塵在鋼板上的沉結(jié)時間。
國外發(fā)達國家(如美國和瑞典)都將國內(nèi)腐蝕環(huán)境進行大致的分類,并作為建筑設(shè)計、汽車使用、涂料使用的依據(jù)或規(guī)范。這里指的主要是金屬的腐蝕,對涂層的腐蝕(粉化和褪色}主要由光照起作用,輔之以溫度、濕度和腐蝕介質(zhì)的作用。因此,評價彩涂鋼板還需要考慮日照時間及日照強度等因素。所以,專為寶鋼彩涂鋼板所劃分的腐蝕環(huán)境就相當復雜,目前國外也沒有相應(yīng)的劃分方法,只是將彩涂板在幾種典型的氣候條件下進行暴曬試驗,并用相關(guān)結(jié)果引導用戶,如歐洲卷鋼涂層協(xié)會(ECCA)就選擇了高紫外線的 Lisboa(菊萄牙)、工業(yè)海洋氣候的 Hoek (荷蘭)、海洋氣候的 Hendaye(法國)和工業(yè)氣候的 Geleen德國〕作為暴曬試驗場。美國則一如往地在高溫、高濕、陽光之都兩面環(huán)海的佛羅里達州南部進行暴曬試驗這也是目前彩涂行業(yè)認可的苛刻的暴曬試驗場。為了試驗寶鋼彩涂在國內(nèi)不同場所的使用情況,寶鋼自90年就開始進行彩涂產(chǎn)品的暴曬試驗,分別在海南(中國的佛羅里達)、廣州、膏島、上海、重慶、哈爾濱、、成都、舟山等進行過掛片暴曬。目前寶鋼仍在進行這項工作從上面這么多對彩涂鋼板腐蝕因素的分析,以及我們用戶使用情況反饋和暴曬試驗結(jié)果分析,我們對不同地區(qū)的使用建議如下在紫外線強烈的高原(西南和西北)和低緯度地區(qū)(廣東及以南地區(qū))考慮彩涂鋼板應(yīng)該選擇耐久性優(yōu)越的涂層(PVDF涂層、HDP涂層、SMP涂層等),在高溫高濕地區(qū)(南方沿海大部分地方}涂層及鍍層都要選擇耐腐蝕優(yōu)越的材料,鍍層厚度和涂層厚度至少要達到國家標準要求。在海邊使用彩涂鋼板,需要厚涂層的彩涂鋼板或者涂層相對致密的涂料品種,因為海水中的氯高子滲透能力很強,它能透過薄涂層或者不致密的涂層直接腐蝕基體鍍層,當然,基板必須是鍍鏟或鍍鋁鋅材料。在海水能濺到的地方,不建議采用彩涂鋼板在工業(yè)性環(huán)境中,對彩涂的影響主要是酸雨,這區(qū)域集中在湖南、重慶、江西等一帶,建議采用鍍鋁鋅基板的彩涂,彩涂層還是要求厚而致密。在其他不屬于上述地區(qū),用彩涂鋼板的選擇余地就比較大,只要符合彩涂國家標準就可以了。
使用環(huán)境的影響(不同行業(yè))

鹽霧箱
涂層厚度檢測：彩涂板涂層厚度是彩涂板成品檢測中的重要指標，它直接影響彩涂板其它各項性能，其準確與否不僅影響彩涂板的質(zhì)量，而且也影響生產(chǎn)成本。
實驗方法執(zhí)行標準為GB/T12754-2006彩色涂層鋼板及鋼帶和GB/T13448-2006彩色涂層鋼板及鋼帶的試驗方法。GB/T13448-2006中規(guī)定的4種彩涂板涂層厚度的檢測方法為磁性測厚儀法、千分尺法、鉆孔破壞式顯微鏡法和金相顯微鏡法。
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