Sơn kết cấu thép không chỉ nhằm tạo vẻ đẹp

Ngoại quan cũng quan trọng khi sơn kết cấu thép.

Trông đẹp.
Màu sắc đồng nhất.
Không thấy gỉ.
Trông sạch sẽ với tư cách thiết bị hoặc nhà xưởng.

Những yếu tố này cũng liên quan đến ấn tượng về nhà máy và cơ sở.

Tuy nhiên, mục đích quan trọng nhất của sơn kết cấu thép không chỉ là vẻ đẹp.

Mục đích lớn nhất là ngăn ăn mòn và giữ an toàn.

Kết cấu thép là các kết cấu dùng thép như khung thép, cầu, thiết bị ngoài trời, bồn, giá đỡ đường ống, giá đỡ thiết bị, cấu kiện nhà máy công nghệ, thiết bị cảng và cấu kiện nhà xưởng.

Sau khi lắp đặt, những kết cấu này được sử dụng lâu dài.
Chúng có thể chịu mưa và tia tử ngoại ngoài trời.
Tại vùng ven biển, chúng có thể chịu ảnh hưởng của muối.
Trong nhà máy, chúng có thể chịu dầu, hóa chất, độ ẩm, nhiệt và bụi.

Thép bị ăn mòn không chỉ làm xấu vẻ ngoài.

Ăn mòn tiến triển sẽ làm giảm độ bền cơ học.
Có thể dẫn đến dừng thiết bị.
Chi phí sửa chữa tăng.
Rủi ro rơi, hư hỏng và tai nạn cũng tăng.

Nói cách khác, sơn kết cấu thép là thiết kế bảo vệ chống ăn mòn để giữ an toàn.

Sơn bảo vệ chống ăn mòn không thể chỉ là “quét sơn chống gỉ là được”

Trong sơn kết cấu thép, đôi khi có quan niệm “quét sơn chống gỉ là được”.

Sơn chống gỉ đương nhiên quan trọng.
Tuy nhiên, nếu xét bảo vệ chống ăn mòn lâu dài, chỉ sơn chống gỉ một lần có thể chưa đủ.

Tính năng bảo vệ chống ăn mòn được quyết định bởi sự kết hợp những yếu tố sau.

• Chuẩn bị bề mặt nền
• Sơn lót
• Sơn trung gian
• Sơn phủ
• Độ dày màng sơn
• Khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo
• Điều kiện khô và đóng rắn
• Môi trường thi công
• Ngăn trầy xước khi vận chuyển
• Sửa chữa tại hiện trường
• Kế hoạch kiểm tra và sơn lại

Nói cách khác, sơn bảo vệ chống ăn mòn không chỉ là một loại sơn đơn lẻ, mà là hệ thống sơn, và cần xem xét theo cách đó.

Dù dùng sơn có tính năng cao đến đâu, tính năng vốn có vẫn không phát huy nếu bề mặt thép còn gỉ hoặc dầu.
Nếu độ dày màng không đủ, không thể đạt khả năng bảo vệ chống ăn mòn đầy đủ.
Nếu vết xước tại hiện trường không được sửa chữa, ăn mòn sẽ bắt đầu từ đó.

Trong sơn bảo vệ chống ăn mòn, công đoạn và quản lý quan trọng ngang với vật liệu.

Ăn mòn liên quan trực tiếp đến tuổi thọ và an toàn của kết cấu

Thép bị ăn mòn khi chịu tác động của nước và oxy.

Khi có thêm muối, khí có tính axit, hóa chất, độ ẩm, thay đổi nhiệt độ và các yếu tố khác, ăn mòn dễ tiến triển hơn.

Ăn mòn kết cấu thép tiến triển sẽ gây những vấn đề sau.

• Giảm tiết diện thép
• Giảm độ bền cơ học
• Bu lông và mối hàn yếu đi
• Giảm khả năng đỡ thiết bị
• Có nguy cơ cấu kiện rơi
• Dẫn đến dừng thiết bị
• Tăng chi phí sửa chữa
• Phát sinh chi phí sơn lại và giàn giáo
• Ảnh hưởng đến an toàn khách hàng và nhân viên

Như vậy, ăn mòn kết cấu thép là vấn đề an toàn, vượt ra ngoài lỗi ngoại quan.

Vì vậy, khi sơn kết cấu thép, cần xét tính năng bảo vệ chống ăn mòn lâu dài bên cạnh ngoại quan ban đầu.

Chuẩn bị bề mặt nền tạo nền tảng cho tính năng bảo vệ chống ăn mòn

Một trong những công đoạn quan trọng nhất của sơn bảo vệ chống ăn mòn là chuẩn bị bề mặt nền.

Chuẩn bị bề mặt nền là công việc đưa bề mặt thép trước sơn về trạng thái giúp sơn dễ bám dính và phát huy tính năng bảo vệ chống ăn mòn.

Bề mặt thép có thể bám những chất sau.

• Gỉ
• Vảy cán mill scale
• Dầu
• Bụi
• Muối
• Nước và độ ẩm
• Bắn tóe hàn
• Màng sơn cũ
• Chất bẩn

Sơn khi những chất này còn lại sẽ làm giảm độ bám dính màng sơn.
Chúng cũng gây ăn mòn tiến triển dưới màng sơn.

Trong sơn bảo vệ chống ăn mòn, điều quan trọng là kiểm tra trạng thái bề mặt thép trước khi chọn sơn.

Đặc biệt với thép từng lưu kho ngoài trời hoặc cấu kiện từng lưu tại vùng ven biển, cần chú ý ảnh hưởng của gỉ và muối.

Dùng sơn có tính năng cao khi chuẩn bị bề mặt nền chưa đầy đủ vẫn không đạt tính năng bảo vệ chống ăn mòn mong đợi.

Sơn giàu kẽm là gì?

Một loại sơn thường dùng để bảo vệ chống ăn mòn kết cấu thép là sơn giàu kẽm.

Sơn giàu kẽm là sơn bảo vệ chống ăn mòn chứa nhiều kẽm.

Kẽm có tính chất dễ bị ăn mòn trước sắt.
Cách tận dụng tính chất này để bảo vệ sắt được gọi là bảo vệ hy sinh.

Nói đơn giản, đó là cơ chế kẽm phản ứng trước để hạn chế ăn mòn thép.

Sơn giàu kẽm có thể được dùng làm sơn lót cho kết cấu thép.
Đây là lựa chọn hiệu quả, đặc biệt khi cần bảo vệ chống ăn mòn lâu dài.

Tuy nhiên, dùng sơn giàu kẽm không có nghĩa tự động bền lâu.

Để phát huy tính năng, những điều kiện sau là quan trọng.

• Chuẩn bị bề mặt nền phù hợp
• Độ dày màng được chỉ định
• Phương pháp sơn phù hợp
• Điều kiện khô và đóng rắn
• Sự tương thích với sơn phủ
• Khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo
• Loại bỏ muối và dầu

Sơn giàu kẽm là vật liệu bảo vệ chống ăn mòn mạnh, nhưng tính năng giảm nếu điều kiện thi công kém.

Sơn MIO là gì?

Sơn MIO cũng có thể được dùng để bảo vệ chống ăn mòn kết cấu thép.

MIO là oxit sắt dạng mica.
Các hạt sắc tố dạng phiến xếp chồng trong màng sơn khiến nước và oxy khó đến bề mặt thép hơn.

Tác dụng này được gọi là khả năng tạo hàng rào.

Sơn MIO thường có thể được dùng làm sơn trung gian.
Cách nghĩ là bảo vệ thép bằng sơn lót, làm chậm nước và oxy xâm nhập bằng sơn trung gian, rồi bảo vệ màng sơn khỏi tia tử ngoại và mưa bằng sơn phủ.

Vai trò của sơn MIO không chỉ là tạo màu.
Đó là lớp trung gian trong hệ thống bảo vệ chống ăn mòn, làm chậm các yếu tố ăn mòn xâm nhập.

Như vậy, mỗi lớp đều có vai trò trong sơn bảo vệ chống ăn mòn.

Phân chia chức năng giữa sơn lót, sơn trung gian và sơn phủ

Trong sơn bảo vệ chống ăn mòn kết cấu thép, xem xét màng sơn theo từng lớp là quan trọng.

Sơn lót

Sơn lót là lớp tiếp xúc trực tiếp với thép.
Vai trò chính là chống gỉ và bám dính.

Có thể dùng sơn giàu kẽm, sơn lót epoxy và các loại khác.

Sơn lót không đầy đủ sẽ làm giảm tính năng bảo vệ chống ăn mòn của toàn bộ màng sơn.

Sơn trung gian

Sơn trung gian là lớp giữa sơn lót và sơn phủ.
Vai trò chính là bảo đảm độ dày màng và tạo hàng rào.

Có thể dùng nhằm làm chậm nước và oxy xâm nhập, như sơn MIO.

Sơn trung gian là lớp rất quan trọng trong bảo vệ chống ăn mòn lâu dài.

Sơn phủ

Sơn phủ là lớp ngoài cùng.
Vai trò chính là chịu thời tiết và tạo vẻ đẹp.

Sơn phủ bảo vệ màng sơn bên dưới khỏi tia tử ngoại, mưa, thay đổi nhiệt độ và chất bẩn trong không khí.

Sơn phủ xuống cấp sẽ khiến hư hại các lớp bên dưới dễ tiến triển.

Như vậy, sơn bảo vệ chống ăn mòn cần được xem xét theo sự phân chia chức năng của từng lớp, ngoài một loại sơn riêng lẻ.

Quản lý độ dày màng chi phối tính năng bảo vệ chống ăn mòn

Quản lý độ dày màng rất quan trọng trong sơn bảo vệ chống ăn mòn.

Thiếu độ dày màng sẽ khiến nước, oxy và muối dễ đến thép hơn.
Kết quả là dẫn đến ăn mòn sớm.

Mặt khác, sơn quá dày cũng có vấn đề.

• Chảy sơn
• Khô không đạt
• Đóng rắn chưa đủ
• Nứt
• Bám dính giữa các lớp kém
• Tăng chi phí
• Chất lượng hoàn thiện không đạt

Điều quan trọng không phải là sơn dày.
Cần bảo đảm ổn định độ dày màng quy định trong quy cách tại những vị trí cần thiết.

Đặc biệt, những vị trí sau dễ thiếu độ dày màng.

• Mép
• Góc
• Mối hàn
• Xung quanh bu lông
• Xung quanh lỗ
• Vùng lõm
• Mặt sau
• Vùng tiếp xúc đồ gá

Khi đo độ dày màng sơn bảo vệ chống ăn mòn, chỉ đo phần phẳng là chưa đủ.
Cần kiểm tra vị trí yếu nơi ăn mòn dễ bắt đầu.

Không tuân thủ khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo sẽ làm giảm tính năng bảo vệ chống ăn mòn

Trong sơn bảo vệ chống ăn mòn, sơn lót, sơn trung gian và sơn phủ được thi công lần lượt.

Khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo là quan trọng khi thực hiện việc này.

Nếu sơn lớp tiếp theo quá sớm, lớp bên dưới có thể chưa khô hoặc đóng rắn đầy đủ.
Sơn lớp tiếp theo trong trạng thái đó có thể dẫn đến dung môi còn lại, phồng, khô không đạt và bám dính giữa các lớp kém.

Ngược lại, sơn lớp tiếp theo quá muộn có thể khiến lớp bên dưới đóng rắn quá mức hoặc bề mặt bám chất bẩn, nước, dẫn đến bám dính kém với lớp kế tiếp.

Trong sơn bảo vệ chống ăn mòn, không được để khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo hoàn toàn phụ thuộc vào quyết định tại hiện trường.

• Thời gian tối thiểu trước khi sơn lớp tiếp theo
• Thời gian tối đa trước khi sơn lớp tiếp theo
• Nhiệt độ lúc thi công
• Độ ẩm
• Trạng thái khô
• Độ sạch bề mặt

Cần kiểm tra những yếu tố này và quản lý chúng như điều kiện tiêu chuẩn.

Xem sơn tại nhà máy và sửa chữa tại hiện trường thành một thể thống nhất

Cấu kiện của kết cấu thép có thể được sơn tại nhà máy.

Sơn tại nhà máy có những lợi ích sau.

• Ít chịu ảnh hưởng của thời tiết
• Dễ quản lý điều kiện thiết bị
• Dễ chuẩn bị môi trường làm việc
• Dễ quản lý độ dày màng
• Dễ ổn định chất lượng

Tuy nhiên, chất lượng không kết thúc chỉ với sơn tại nhà máy.

Cấu kiện được vận chuyển từ nhà máy đến hiện trường.
Trong quá trình đó, màng sơn có thể bị trầy xước.
Cũng có trường hợp cắt, khoan lỗ, hàn và liên kết bu lông tại hiện trường.
Màng sơn có thể bị cạo mòn khi lắp ráp.

Để những vết xước và vùng gia công này mà không sửa chữa sẽ khiến ăn mòn bắt đầu từ đó.

Vì vậy, trong sơn kết cấu thép, cần xem xét sơn tại nhà máy và sửa chữa tại hiện trường cùng nhau.

Chất lượng sửa chữa tại hiện trường chi phối bảo vệ chống ăn mòn lâu dài

Sửa chữa tại hiện trường đôi khi được xem là công việc sơn dặm đơn giản.

Tuy nhiên, xét tính năng bảo vệ chống ăn mòn, công việc này rất quan trọng.

Những vấn đề thường gặp khi sửa chữa tại hiện trường gồm các nội dung sau.

• Vệ sinh chưa đủ trước sửa chữa
• Sơn khi còn gỉ hoặc dầu
• Dùng sơn ngoài loại được chỉ định
• Độ dày màng sơn không đủ
• Không tuân thủ thời gian khô
• Sơn các lớp chưa đầy đủ
• Phạm vi sửa chữa quá hẹp
• Không kiểm tra sau sửa chữa

Nếu chất lượng sửa chữa tại hiện trường kém, vùng lẽ ra đã được sửa chữa có thể trở thành điểm khởi đầu ăn mòn.

Vì vậy, sửa chữa tại hiện trường cần thao tác tiêu chuẩn.

• Tiêu chí xác định đối tượng cần sửa chữa
• Phương pháp vệ sinh
• Phương pháp loại bỏ gỉ
• Sơn sử dụng
• Độ dày màng sơn
• Thời gian khô
• Phương pháp kiểm tra
• Phương pháp ghi chép

Trong bảo vệ chống ăn mòn kết cấu thép, cần xem sửa chữa tại hiện trường là một phần của quản lý chất lượng.

Vì sao kết cấu thép dễ bị ăn mòn tại Việt Nam?

Tại Việt Nam, có nhiều điều kiện làm tăng rủi ro ăn mòn kết cấu thép.

Những yếu tố chính như sau.

• Nhiệt độ và độ ẩm cao
• Mùa mưa
• Tác hại của muối tại vùng ven biển
• Lưu kho ngoài trời
• Độ ẩm trong nhà máy
• Dầu và hóa chất
• Bụi
• Trầy xước tại công trường
• Chậm sửa chữa
• Kiểm tra chưa đủ

Đặc biệt, nhiệt độ, độ ẩm cao và muối ảnh hưởng lớn đến ăn mòn thép.

Nhà máy ven biển hoặc quanh cảng có thể cần quy cách bảo vệ chống ăn mòn nghiêm ngặt hơn môi trường ngoài trời thông thường.

Trong mùa mưa, bề mặt thép trước sơn cũng dễ có nước và gỉ.
Cần chú ý cả khô và lưu kho sau sơn.

Khi xem xét bảo vệ chống ăn mòn kết cấu thép tại Việt Nam, cần kiểm tra khí hậu, lưu kho, thi công và hệ thống sửa chữa tại địa phương, thay vì áp dụng nguyên quy cách giống Nhật Bản.

Không được đánh giá bảo vệ chống ăn mòn lâu dài chỉ bằng giá ban đầu

Trong sơn kết cấu thép, chỉ nhìn giá ban đầu để quyết định có thể gây chi phí lớn về lâu dài.

Chọn quy cách sơn giá rẻ có thể giảm chi phí ban đầu.
Tuy nhiên, ăn mòn xuất hiện sớm sẽ tốn chi phí sửa chữa.
Nếu cần sơn lại, còn phát sinh chi phí giàn giáo và dừng thiết bị.
Ăn mòn dẫn đến rủi ro an toàn sẽ trở thành vấn đề lớn hơn nữa.

Với bảo vệ chống ăn mòn lâu dài, cần xét cả những chi phí sau.

• Chi phí sơn ban đầu
• Chi phí sửa chữa
• Chi phí sơn lại
• Chi phí giàn giáo
• Chi phí dừng thiết bị
• Chi phí kiểm tra
• Rủi ro tai nạn
• Rủi ro dừng sản xuất
• Ảnh hưởng đến lòng tin của khách hàng

Quy cách bảo vệ chống ăn mòn có tính năng cao có thể trông tốn chi phí ban đầu hơn.
Tuy nhiên, nếu kéo dài được chu kỳ sơn lại, giảm số lần sửa chữa và giảm rủi ro an toàn, quy cách đó có thể có lợi về lâu dài.

Sơn kết cấu thép cần được xem xét theo vòng đời, thay vì chỉ giá ban đầu.

Góc nhìn 4M mà CoatureVietnam cần kiểm tra

Khi xem xét sơn bảo vệ chống ăn mòn kết cấu thép, CoatureVietnam kiểm tra theo góc nhìn 4M.

Material: Vật liệu

• Có cần sơn giàu kẽm không?
• Sơn lót epoxy có phù hợp không?
• Có cần sơn trung gian như MIO không?
• Sơn phủ có khả năng chịu thời tiết không?
• Sơn sửa chữa có tương thích với quy cách chính không?
• Có đáp ứng vùng ven biển hoặc môi trường hóa chất không?
• Có phải hệ thống sơn được nhà sản xuất khuyến nghị không?

Method: Phương pháp

• Cấp chuẩn bị bề mặt nền có rõ ràng không?
• Có kiểm tra độ sạch trước sơn không?
• Độ dày màng từng lớp có được quản lý không?
• Có tuân thủ khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo không?
• Điều kiện khô và đóng rắn có phù hợp không?
• Quy trình sửa chữa tại hiện trường có được tiêu chuẩn hóa không?
• Đã xác định chu kỳ kiểm tra và sơn lại chưa?

Machine: Thiết bị

• Có thiết bị phun hạt làm sạch không?
• Có không gian sơn cấu kiện lớn không?
• Máy sơn có đáp ứng sơn màng dày không?
• Thông gió và biện pháp an toàn có đầy đủ không?
• Có không gian để khô và đóng rắn không?
• Có máy đo độ dày màng sơn không?
• Có đồ gá và bao bì ngăn trầy xước khi vận chuyển không?

Man: Con người

• Công nhân có hiểu mục đích sơn bảo vệ chống ăn mòn không?
• Có hiểu tầm quan trọng của chuẩn bị bề mặt nền không?
• Có hiểu vai trò của sơn giàu kẽm và MIO không?
• Có hiểu thiếu độ dày màng dẫn đến ăn mòn không?
• Có hiểu tiêu chuẩn sửa chữa tại hiện trường không?
• Người quản lý có chia sẻ tuổi thọ thiết kế và môi trường sử dụng với hiện trường không?

Theo góc nhìn Management (quản lý), làm rõ tuổi thọ thiết kế, điều kiện bảo đảm, chu kỳ sơn lại, môi trường ăn mòn, phạm vi trách nhiệm và kế hoạch sửa chữa là quan trọng.

Các câu hỏi cần xác nhận khi đến thăm khách hàng

Trong dự án sơn bảo vệ chống ăn mòn kết cấu thép, các thành viên kinh doanh và kỹ thuật nên xác nhận những câu hỏi sau.

• Kết cấu này dùng trong nhà hay ngoài trời?
• Có dùng tại vùng ven biển hoặc môi trường độ ẩm cao không?
• Yêu cầu độ bền khoảng bao nhiêu năm?
• Có rủi ro an toàn do ăn mòn không?
• Đã xác định chu kỳ sơn lại và sửa chữa chưa?
• Đang chuẩn bị bề mặt nền bằng phương pháp nào?
• Có dự định dùng sơn giàu kẽm hoặc sơn MIO không?
• Có tiêu chuẩn độ dày màng từng lớp không?
• Khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo có được quản lý không?
• Sau sơn tại nhà máy, có công đoạn sửa chữa tại hiện trường không?
• Đang quản lý trầy xước khi vận chuyển hoặc thi công như thế nào?
• Có phải quy cách sơn đang được chọn chỉ theo giá ban đầu không?

Những câu hỏi này giúp kiểm tra vấn đề của toàn bộ hệ thống bảo vệ chống ăn mòn, ngoài việc đơn thuần chọn sơn.

Tổng kết: Sơn kết cấu thép là công nghệ bảo vệ an toàn và tuổi thọ

Sơn kết cấu thép không chỉ là công đoạn làm đẹp vẻ ngoài.

Đây là công nghệ quan trọng nhằm ngăn ăn mòn, bảo vệ an toàn kết cấu, kéo dài tuổi thọ thiết bị và hạn chế chi phí sửa chữa.

Sơn giàu kẽm bảo vệ thép với vai trò sơn lót chống ăn mòn.
Sơn MIO làm chậm nước và oxy xâm nhập với vai trò sơn trung gian.
Sơn phủ bảo vệ màng sơn khỏi tia tử ngoại và mưa.

Tuy nhiên, không được xem xét riêng lẻ những vật liệu này.

Cần thiết kế thành hệ thống bảo vệ chống ăn mòn có xét cả chuẩn bị bề mặt nền, độ dày màng, khoảng thời gian sơn lớp tiếp theo, điều kiện khô, sơn tại nhà máy, sửa chữa tại hiện trường và chu kỳ kiểm tra.

CoatureVietnam xem sơn kết cấu thép là đề xuất cải tiến hỗ trợ an toàn, tuổi thọ thiết bị và chi phí bảo dưỡng của khách hàng, ngoài việc đơn thuần bán sơn chống gỉ.

Mang khoa học và sự tận tâm vào công việc sơn.

Để thực hiện điều đó, chúng tôi sẽ hỗ trợ thiết kế và cải tiến sơn bảo vệ chống ăn mòn phù hợp với nhiệt độ, độ ẩm cao, môi trường ven biển và thực tế công trường tại Việt Nam.