钢结构保护关键在于表面处理：好的基础让涂料系统发挥效用，避免经济损失

钢结构要得到良好保护，并非取决于所使用涂料的好坏。关键在于表面处理的程度。表面处理如同建筑的基础，倘若基础很差，大厦就会倾斜。在这方面，最为著名的当属意大利的比萨斜塔。如果涂料系统的基础（表面处理）不佳，那么其使用寿命会比预期的短。例如原本设计使用寿命为十年，却可能只有五年。更糟糕的是，可能在一年内或更短时间内就恶化而失去效用。无论是使用寿命缩短，还是短期内涂料系统恶化，都意味着业主会遭受经济损失。

涂装界的实际经验表明，表面处理质量对涂层本身性能的影响比其它因素更大。若选定了合适的涂料系统，而表面处理很差，那么涂层质量就会很差。只有表面处理良好，涂覆上去的涂料才能发挥其效用。

涂装施工人员必须认识到表面处理的重要性，如此才能把工作做得更好。从涂料专家的观点来看涂装问题，其中最为重要的是涂漆前的表面处理，而非涂料本身。

笔者接触过一个超市网架钢结构工程。在腐蚀防护工程中，选用了干膜厚度为 40 微米的水性无机富锌底漆。然而，在实际施工过程中，仅进行了简单的钢丝刷除锈这种表面处理。其结果是显而易见的。一般来说，新建结构所要求的表面处理最好为 Sa 2.5 级，并且使用无机富锌漆时，唯一可接受的表面处理要求也是 Sa 2.5 级。所以，在选择表面处理时，不同的项目有着不同的要求，不同的涂料具有不同的特性，这些都会使得对表面处理的要求存在很大的差异。

判断表面处理的程度时，需要引用许多标准。在实际工作中，经常会遇到以下主要的表面处理标准：

(1) GB 8923

(2) ISO 8501-1

(3) SIS 055900

(4) SSPC／NACE

GB8923 是我国的一个国家标准。ISO8501 是现在被普遍采用的国际标准。SIS 055900 是世界上最早且影响最大的标准。美国科技力量强大，他们主要使用 SSPC／NACE 标准而非 ISO 国际标准。随着 NACE 在全球推广涂装检查培训认证，且许多钢结构设计机构也使用这一标准，所以在中国也经常会遇到 SSPC／NACE 标准。

表面处理中影响最大的标准是瑞典标准 SIS 05 5900 1967。此标准最早由瑞典腐蚀研究所、美国测试和材料协会（ASTM）以及钢结构涂装协会（SSPC）联合制定。其它国家的标准，例如德国的 DIN 55928、丹麦的 DS 2019 等，都是在该标准的基础上建立起来的。瑞典标准现已与国际标准 ISO 8501 合并。国际标准 ISO 8501 取代了瑞典标准。标准中的照片得以最大程度保留。标准中的定义得以最大程度保留。标准中的描述得以最大程度保留。

中国的国家标准是 GB8923，它等效采用了 ISO8501。所以在本处，将不会再对其作更多的介绍。

ISO 8501－1是用于目测评定钢材锈蚀等级和表面处理等级的依据。它包含 28 张彩色照片以及相应的文字说明。其中 24 张照片源自原瑞典标准，另外 4 张来自原德国标准 DIN 55928 的第四部分即附录 1（1978 年 8 月），该附录为“有机涂层防止钢结构的腐蚀，表面预处理及检测，照片标准”。ISO8501－1采用了原瑞典标准的主要内容，理由主要在于：

SIS 05 5900 已经获得了全世界的认可，并且在很多领域得到了广泛的应用。

摄制一套全新的照片，其花费是比较高的，并且不一定能够带来实质性的改进。

已建立的这个腐蚀标准等级体系相关的以前和现有文件，在将来能够无需修改且毫不混淆地继续被使用。

ISO8501 的这部分相较于 SIS055900 的早期版本，适用范围有稍微的扩大。它所涵盖的钢材表面，除了氧化皮和铁锈之外，还存在着粘着的油漆以及其他异物。

ISO 8501 - 1 把未涂装过的钢材表面的原始程度依据氧化皮覆盖程度和锈蚀程度进行划分。这种划分分为四个等级，分别用 A、B、C、D 来表示。并且还配有相应的照片以供对照。

A 大面积复盖粘着的氧化皮，而几乎没有铁锈的钢材表面

B 已开始锈蚀，且氧化皮已开始剥落的钢材表面

C 氧化皮因锈蚀而剥落或者能够被刮除，然而在正常视力观察下，仅能看到少量的点蚀，且这是钢材的表面情况

D 氧化皮因锈蚀而发生了剥离。在正常视力进行观察时，可以看到钢材表面普遍出现了点蚀现象。

ISO 8501 定义了预处理的方法和除锈程度的若干等级，这些等级是由除锈作业之后表面状态的方案描述以及典型样板照片共同来定义的。每一预处理等级都标有特定的字母，“Sa”“St”或“F1”，这些字母与所采用的清理方法类别相对应。如果字母后面有阿拉伯数字，那么它就表示清除氧化皮、铁锈和原有涂层的程度。照片上标注了除锈前原有的锈蚀等级以及预处理等级的符号，例如 BSa2 1/2 。这意味着锈蚀等级为 B 级的钢板经过喷射处理后达到了 Sa2 1/2 级。

有 14 张照片，分别是 A Sa2 1/2 和 D Sa3。这些照片表示用含有石英砂的磨料进行干法喷射清理后的钢材表面状况。许多国家禁止在密闭地方使用含有石英砂的磨料，除非对条件进行严格控制。所以，其他类型和其他颜色的磨料经常被用于干法喷射清理。这些磨料可能会让钢材表面呈现出不同的外观，即便经过仔细清理也是如此。

标准中不存在 ASa1、ASt2 和 ASt3 的照片。这些预处理等级无法实现。现有的照片能够充分表示其特征。

标准中使用“异物”术语时，可能包含可溶于水的盐分和焊渣。干法喷射清理、手工和动力工具清理以及火焰清理，无法将这些异物从表面完全清除，应采用湿法喷射清理。若氧化皮、铁锈或油漆涂层能用腻子刮刀刮掉，就应视为附着不牢。

（1） 手工和动力工具除锈

用手工铲刀、钢丝刷、机动钢丝刷和打磨机械等手工动力工具进行的表面预处理，用字母“St”来表示。在进行手工和动力工具清理之前，要铲除任何厚的锈层，同时也要清除可见的油脂和污垢。在手工和动力清理之后，需要清除表面的浮灰和碎屑。

Source: BW Manufacturing

本标准没有设置预处理等级 St1 级。因为那些达到这个等级的表面是不适于进行涂装的。

St2 彻底的手工和动力工具除锈

在未进行放大观察时，表面不应有能被看到的油脂和污垢，同时几乎不存在附着不牢固的氧化皮、铁锈、油漆涂层以及异杂物。可参考照片 B St2、C St2 和 D St2。

St3 非常彻底的手工和动力工具除锈

与 St2 情况相同，不过表面处理要更为彻底，其表面应当呈现出金属底材的光泽。可参考照片 B St3、C St3 和 D St3。

（2） 喷射清理

表面预处理采用喷射清理方式，用字母“Sa”来表示。在进行喷射清理之前，要铲除任何较厚的锈层，同时也要清除可见的油脂和污垢。在喷射清理之后，需要清除表面的浮灰和碎屑。

Source: Graco Inc.

Sa1 轻度喷射处理

观察时不进行放大，表面应无可见的油脂和污垢，无附着不牢的氧化皮，无铁锈、油漆涂层和异物。需参见照片 B Sa1、C Sa1 和 D Sa1。

Sa2 彻底喷射处理

观察时不进行放大，表面应无可见的油脂和污垢，几乎没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留物需牢固附着。需参见照片 B Sa2、C Sa2 和 D Sa2。

Sa2 1/2; 非常彻底的喷射处理

观察时不进行放大，表面不应有可见的油脂和污垢，也不应有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。残留的痕迹若有，应仅是点状或条纹状的轻微色斑。需参见照片 A Sa2 1/2、B Sa2 1/2、C Sa2 1/2 和 D S2 1/2。

Sa3 使钢材表观洁净的喷射清理

在不进行放大观察时，表面不应有可察觉的油脂和污垢，同时也不应有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。该表面应呈现出均匀的金属色泽。需参考照片 A Sa3、B Sa3、C Sa3 和 D Sa3。

（3） 火焰除锈

表面预处理采用火焰清理的方式，用字母“F1”来表示。火焰清理包含最后用动力钢丝刷清除因火焰加热作业而产生的附着物。用手工钢丝刷清理的表面无法达到涂装要求。在进行火焰清理之前，应铲除任何较厚的锈层。

F1 火焰除锈

观察时不进行放大，表面不应有氧化皮、铁锈、油漆涂层及其他异物，任何残留痕迹应显示为表面退色（呈现不同颜色的阴影）以及不同颜色的暗影。可参见照片 AF1、BF1、CF1 和 DF1。

美国钢结构涂装协会 SSPC（Steel Structure Painting Council）制订的标准在世界范围内影响广泛，尤其在北美地区。常用的两个标准分别是 SSPC－VIS1 以及 SSPC－VIS3。SSPC－VIS1 是干式喷砂清理的钢材表面指导和参考照片，且为 2002 年修订版；SSPC－VIS3 是动力工具和手动工具清理目测标准，为 2003 年修订版。

国家腐蚀工程师协会 NACE 已经与 SSPC 在科研技术方面展开联合。1994 年 10 月，NACE 和 SSPC 共同制订并颁布了新的表面处理标准 SSPC/NACE VIS 1。要注意的是，NACE并没有手工和动力工具除锈的标准。

新版标准相较于以前，增加了原本涂过油漆的表面的状态，同时也增加了经过处理后的该表面的外观。