彩色涂层钢板技术与发展 、彩钢夹心板

随着社会经济的发展，人们追求高品质的生活理念已渗透进钢铁产业，以往黑色、粗犷的钢板已不能满足人们的要求，色彩艳丽、功能实用的彩涂钢板应运而生。

彩色涂层钢板是将一种有机涂层涂敷于钢材表面，它具有外表美观、色彩艳丽、强度高、耐蚀性好、加工成型方便等优点，而且还可以使用户降低成本、减少污染。

彩涂板也叫有机涂层板或预涂钢板，它是以金属卷材（冷轧板、热镀锌板、镀铝板、高铝合金板、不锈钢板等）为基材，在表面涂敷或层压各种有机涂料或塑料薄膜而成。由于它是在冶金工厂完成表面涂层的卷材，可供用户直接加工成产品，所以也称预涂卷材。

彩涂行业的发展情况

1 国外彩涂钢板的发展

1935年美国建立了条连续涂层钢板线，近20年来彩涂板生产业以建筑工业为突破口得到了迅速发展，产量不断增加，生产能力超过1800万t，尤其是欧美和日本发展较快，在全世界400多条生产线中，美国约占50%，生产能力超过400万t，而且品种齐全。日本自1958年建成了条喷淋式涂层生产线后，至今已有50余条生产线，生产能力近300万t。美国、日本、欧洲三个地区合计年生产量占世界总产量的84%。

20世纪60年代以后，特别是近二十多年来比利时、瑞典、挪威、芬兰、巴西和东欧一些国家也相继兴建了一批生产线。

2 国内彩涂钢板的发展

20世纪60年代，鞍山钢铁公司钢铁研究所就开始着手研究有机涂层卷材，但由于种种原因没有进一步深入研究，直至1987年武汉钢铁公司引进我国条正规预涂卷材生产线正式运转，宣告中国终于有了自己的预涂金属卷材工业。紧接着广州彩色带钢厂（1986年、5万t）、北京钢门窗厂（1988年、3万t）、上海宝山钢铁公司（1989年，22.7万t）以及西南铝业公司（1993年，2万t）等引进的预涂金属卷材相继投产，形成次预涂金属卷材工业发展高潮。

20世纪90年代中后期出现了预涂金属卷材业的第二次大发展，这次业主绝大多数是私营企业，他们采用国产的年产量2万t左右的中型生产线建厂，分布在广东，江苏，山东等沿海地区，此阶段新建生产线数量超过50条。其中不乏装备水平高、产品质量优、具有竞争力的生产线，冶金系统产量所占比重逐渐减少。

2002至2005年期间，我国迎来了彩涂钢板工业的第三次大发展。此间一批大型现代化彩涂板生产线相继投产，宝钢2＃生产线，鞍钢两条生产线，首钢彩涂钢板生产线，本钢生产线，邯钢生产线，唐钢生产线，马钢生产线等，武钢2＃生产线设计年产21万t，机组运行速度为180m/min，是全国最快生产线，超过100m/min的生产线近有10余条。随着一大批大型新建机组的投产，全国彩涂钢板生产进入高速增长期。

彩涂板的分类

彩涂板兼有有机聚合物与钢板两者的优点，既有有机聚合物的良好着色性、成型性、耐蚀性、装饰性、又有钢板的高强度和易加工性，能很容易地进行冲裁、弯曲、深冲、焊接等加工。这就使有机涂层钢板制成的产品具有优良的实用性、装饰性、加工性、耐久性。

目前彩涂板的品种繁多，大约超过600种，但至今仍没有一个统一的分类方法，因为众多的品种之间难以找到一个区分的标准，同时各厂家都有其独特的设备、工艺，产品种类繁多。现只按一般习惯分类。

（1）按使用基板分类；通常用于有机涂层钢板的基板有：冷轧板、热镀锌板、电镀锌板、合金化板、镀锌铝板、电镀锌合金板、镀锡板、镀铬板、铝板等。

（2）按加工工艺分类；按涂覆方法不同，有辊涂法、喷涂法、粉末法、复膜法、印刷法等制得的有机涂层钢板。按涂覆次数不同，有一涂一烘、二涂二烘、三涂三烘、四涂四烘等不同工艺涂覆制得的有机涂层钢板。按压花或印花加工分：还可细分为木纹板、大理石纹、养皮纹、水泥砂浆纹等涂层钢板。

（3） 按涂料种类分类；通常按用于制作有机涂层的涂料分类，有聚氯乙烯涂层钢板、聚酯涂层钢板、丙烯酸涂层钢板、氟碳涂层钢板、硅聚酯涂层钢板等。

（4）按涂层性能分类；按有机涂层性能特点分，有高耐候涂层板、耐高温涂层板、自熄涂层板、灭菌涂层板、不粘雪涂层板、耐指纹涂层板以及自润滑涂层板等。

（5）按特殊涂料和用途分类；如以环氧富锌涂料、以冷轧钢板为基板的有机涂层钢板，有表面植绒钢板以及一些特殊机涂层复层板，如帖木膜板、夹芯板、防震板等。

彩涂板的典型生产工艺流程

彩涂板的典型生产工艺流程见图1。整个机组包括以下四部分：入口段、预处理段、涂装段、出口段。常见的二涂二烘彩涂生产线的工艺流程为：开卷→缝合→入口活套→清洗→预处理→初（精）涂装→初（精）固化→冷却→出口活套→剪切→卷取。
 
 
 
2 复 钢夹芯板幕墙的施工及应用 
复 钢夹心板(以下简称彩钢夹芯板)具有模块化，质量轻，预制性强，绝热效果好，运输、操作和组装成本低，易施工等特点，近年来使用量每年以20％的速度递增。目前彩钢夹芯板主要用于工业和城市建筑、冷藏冷冻设施、 空调 管道等。经过精心设计和良好维护的彩钢夹芯板建筑的使用寿命可长达40年。
彩钢夹芯板 幕墙 的功能多属于建筑外装饰和外围护型。为了彩钢夹芯板 幕墙 工程设计、制作、施工等系统的质量控制、质量检测及性能等级评定的需要，确保 幕墙 工程的结构安全和使用功能.

 　　 1、构件式墙面 钢结构 的施工
　　 彩钢夹芯板 幕墙 板系统均安装在构件式墙面 钢结构 (钢立柱或墙梁)上，确保墙架或墙梁的施工质量是 幕墙 安装施工的关键之一，它的质量直接影响整个 幕墙 的安装质量。立柱/墙梁的主要施工流程：工程测量放线→预埋件检查→ 钢结构 安装→ 钢结构 涂装。
　　 1.1工程测量放线
　　 为了保证彩钢板 幕墙 施工安装的质量，要求安装 幕墙 的 钢结构 、钢筋混凝土结构及砖混结构的主体工程，应符合有关结构施工及验收规范的要求。不符合要求的应及时调整。
　　 彩钢夹芯 幕墙 板的安装测量放线应与主体结构测量放线相配合。水平标高要逐层从地面引上，以免误差积累。由于建筑物随时间、气温变化会产生侧移，所以测量应在每天定时进行，测量时，风力不应大于3级。应沿楼板外沿弹出墨线，用钢丝线定出 幕墙 平面基准线(基准线外一定距离为 幕墙 平面)，以此线为基准确定立柱的前后位置，从而决定整片 幕墙 的位置。
　　 1.2、预埋件检查
　　 为保证 幕墙 与主体结构连接的可靠性，构件式墙面 钢结构 与主体结构的连接件应在主体结构施工时，按设计要求的数量、位置和方法进行预埋设。施工安装前，应检查各连接位置的预埋件是否齐全、位置是否符合设计要求。预埋件允许偏差：标高偏差±10mm；轴线左右差±30mm，轴线前后偏差±20mm。
预埋件遗漏或位置偏差过大、倾斜时，应采取补救措施。 幕墙 预埋件和连接件应进行防腐处理；不同金属材料接触处应设置绝缘垫层或采取其它防腐措施进行处理。钢柱脚下的支撑预埋件应符合设计要求，需填垫钢板时，每叠不得多于3块。
　　 1.3、构件式墙面 钢结构 的安装
　　 1.4、 钢结构 表面处理
钢结构 固定安装完毕后，对焊缝要进行打磨，消除棱角和夹角，达到光滑过渡。 钢结构 表面应根据设计要求喷涂防锈漆、防火 涂料 。
　　 2、彩钢夹芯板的现场加工与安装
　　 彩钢夹芯板板型的选用除了考虑装饰效果外，还应考虑其抗风变形能力。 幕墙 板主要承受风载，其抗风载变形能力依赖于板的厚度、支点间距和支承条件等。如果彩钢夹芯板跨度太大，板面在风荷作用下易产生挠度变形，影响 幕墙 整体效果。若设计不当，还会在板面上留下不可逆的塑性变形。
　　 2.1、彩钢夹芯板的加工
　　 2.2、彩钢夹芯板的存放和搬运
　　 彩钢夹芯板在安装之前应尽可能保留出厂时的包装，宜存放于室内。如堆放在室外，堆放地点应平整，不得有积水且上空不应有起重设备和重物经过，板下用垫木垫高20cm，板与板之间要放置软性材料，同型号的板放置在一起，每垛板上应有易于识别的板型标签，并覆盖防雨油布。堆放场地应设置临时围挡，避免人员走动造成 板材 不必要的损坏。
　　 2.3、彩钢夹芯板的安装
幕墙 板的安装一般采用活动脚手架，在保证施工脚手架的承载能力时，还要考虑到: (1)对照参考面找出控制点的间距与位置，注意通视性；(2)对照参考面找出安装角的间距；(3)与控制标高之间的水平差；(4)与建筑物竖向的间距及与各楼层的间距。
　安装墙面板时，每次只能起吊1块板，应采用厂家提供的专用夹具在墙板长度方向的拼接处2点起吊墙板。起吊过程中要缓慢进行，要用风绳加以控制，避免与已安装的墙板磕碰，脚手架突出部位用软性材料包裹。

　　 夹芯板的固定主要有2种方式：一种是自攻螺钉穿过墙板直接固定在墙面次结构上，连接构造如图1所示。另一种方式是自攻螺钉通过连接件间接与墙面次结构连接，连接构造如图2所示。
立面垂直度2mm，表面平整度3mm，接缝平直度0.5mm。安装时应按厂方提供的技术手册严格执行。
　　 2.4、耐候胶的使用
　　 在固定收边板和泛水板的同时，必须用耐候胶嵌缝密封，防止气体渗透和雨水渗漏。嵌缝耐候胶注胶时应注意：
　　 (1)充分清洁板间缝隙，保证粘结面清洁，并加以干燥；
       (2)为调整缝的深度，避免三边沾胶，缝内充填聚氯乙烯发泡材料(小圆棒)；
       
　　(3)注胶，注意注胶后养护，胶在未完全硬化前，不要沾染灰尘和划伤。
2.5、安装结束收尾
　　 彩钢夹芯板 幕墙 安装后，从上到下逐层将墙板表面的保护胶纸撕掉，同时逐层同步拆架。拆架时应注意保护墙板，不要碰伤、划伤，最后完成整个 幕墙 工程的施工。
　　 施工中给 幕墙 及 幕墙 构件等表面装饰造成影响的粘附物等应立即清除。 幕墙 工程安装完成后，应制定从上到下的清扫方案，防止表面装饰发生异常。清洗墙板的中性清洁剂应经过检验，证明对墙板表面涂层确无腐蚀作用。中性清洁剂清洗后应及时用清水洗干净。
　　 3、彩钢夹芯板 幕墙 的保养与维护
　　 对 幕墙 系统必须进行定期的清洁保养，一般至少每年进行一次常规检查，以发现潜在的问题、保持其美观的表面及延长使用寿命。清洗表面时必须注意不发生表面划伤现象，避免使用漂白成分以及含研磨剂的洗涤液，钢丝球、研磨工具等，洗涤结束时要用洁净水从上至下冲洗表面。
　　 墙体表面如有损坏，应及时修补，底层处理主要由底层清扫、除油污、修补顶部的缺陷、刮腻子找平等工序组成，为保证顶部的平整，腻子最少应满刮2遍。涂刷涂层前应先刷底漆，面漆最少应刷2遍。每遍面漆指干后，都应进行复补腻子及砂纸磨光的处理，并用潮湿的布擦净漆膜上的浮物后，再涂刷下1遍。涂层修整包括磨平、抛光等工序，面层磨光时应使用水砂纸，抛光时应使用洁净的软布蘸砂蜡擦试表面。
　　（一）材质标准
１、碳素结构钢　 GB 700-88
２、优质碳素结构钢　 GB/T699-1999
３、低合金高强度结构钢　 GB/T1591-94
（二）型材标准
４、热轧等边角钢　 GB/T9787-88
５、热轧不等边角钢　 GB/T9788-88
６、热轧工字钢　 GB/T706-88
７、热轧槽钢　 GB/T707-88
８、热轧Ｈ型钢和部分Ｔ型钢　 GB/T11263-1998
９、焊接Ｈ型钢　 YB3301-92
１０、结构用高频焊接薄壁Ｈ型钢　 JG/T137-2001
１１、冷弯型钢　 GB/T6725-92
（三）板材标准
１２、一般结构用热连轧钢板和钢带　 GB/T2517-81
１３、碳素和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带　 GB/T912-89
１４、碳素和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带　 GB/T3274-88
１５、厚度方向性能钢板　 GB/T5313-85
１６、连续热镀锌薄钢板和钢带　 GB/T2518-88
１７、彩色涂层钢板和钢带　 GB/T12754-91
１８、建筑用压型钢板　 GB/T12755-91
（四）其他标准
１９、钢结构防火涂料应用技术规程　 CECS24-90
二、设计标准
（一）通用标准（２本）
１、钢结构设计规范　 GB50017-2002 （待报批）
２、薄壁型钢结构设计规范　 GB50018-2002
（二）高耸钢结构标准（３本）
３、高层建筑钢结构设计技术规程  JGJ99-98 　（待局部修订）
４、热轧Ｈ型钢构件设计规程　 CECS （在编）
５、高耸结构设计规范　 GBJ135-90
（三）空间钢结构标准（４本）
６、　网架结构技术规程 JGJ7-91 （待修订）
７、网壳结构技术规程　 JGJ （待报批）
８、悬索结构技术规程　 JGJ （待报批）
９、索膜结构技术规程　 CECS （在编）
（四）轻型钢结构标准（６本）
１０、门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 CECS102:2002 （待报批）
１１、门式刚架结构构件　 JG/T （待批）
１２、拱型波纹钢屋盖结构技术规程　 CECS （待报批）
１３、钢龙骨结构技术规程　 CECS （在编）
１４、轻型房屋钢结构技术规程　 CECS （在编）
１５、冷弯型钢受力蒙皮结构设计规程　 CECS （在编）
（五）组合结构标准（５本）
１６、钢管混凝土结构技术规程　 CECS28:90 （在修订）
１７、矩型钢管混凝土结构技术规程　 CECS （在编）
１８、混凝土钢管叠合柱技术规程　 CECS （在编）
１９、型钢混凝土组合结构技术规程　 JGJ138-2001
２０、钢骨混凝土结构技术规程　

（六）钢结构连接标准（２本）
２１建筑钢结构焊接规程　 JGJ81-2002
２２、钢结构高强度螺栓技术规程　 JGJ82-91
（七）钢结构加固标准（１本）
２３、钢结构加固技术规范　 CECS77:96
三、施工标准
（一）通用标准　（１本）
１、钢结构工程施工质量验收规范
（二）专用标准 上述标准中的 “ 技术规程 ” ，均包含施工及验收的内容　在以上介绍的４３本钢结构标准中，现行标准为３２本，其他１１本标准正在积极制订中。

注：
GB －国家标准（强制性）
GB/T －国家标准（推荐性）
GBJ －工程建设国家标准
CECS －中国工程建设标准化协会标准
YB －冶金工业行业标准
JG/T －建筑工业行业标准（推荐性）
JGJ －建筑工程行业标准