长寿

热浸镀锌钢通常用于可想而知的一些最恶劣的环境中，但它几十年来提供免维护的长寿。热浸镀锌的耐腐蚀性根据其周围环境而变化，但通常以同一环境欧宝娱乐是哪家公司中的1/30的裸钢的速率进行腐蚀。在前几年服务期间涂层实际消耗率的测量提供了将保守估计投射到首次维护的剩余生命的良好数据。

当嵌入混凝土时，热浸镀锌钢可以承受不同的腐蚀性元素，并满足预期的设计寿命。关于各种环境中热浸镀锌钢的寿命的更多信息，可以在AGA的出版物中找到热浸镀锌钢产品的性能。

锌在新混凝土中的初始反应

在固化过程中，钢筋的镀锌表面与碱性水泥浆料反应形成稳定的，不溶性锌盐伴有氢气进化。这提出了由于氢吸收而导致钢筋的可能性。实验室研究表明释放氢不会渗透到底层钢上的镀锌涂层，并在混凝土硬化后立即停止反应。

ASTM A767需要热浸镀锌加固在镀锌后钝化。许多水泥混合物含有少量的铬酸盐，其可以作为钝化锌涂层的铬酸盐的用途。碱性水泥浆料和锌涂层之间的反应取决于混凝土中的锌涂层表面的量，其具有与混凝土接触的更多锌金属的反应增加。

锌与湿混凝土反应，形成伴有氢气的羟基巯基羟基锆。这种腐蚀产品不溶于和保护底层锌（条件，周围的混凝土混合物低于约13.3的pH）。研究表明，在这种初始反应期间，直到发生涂层钝化和混凝土硬化，涂层的一些纯锌层溶解。然而，这种初始反应一旦混凝土硬化和羟基叠锌涂层就形成了一次。从田间结构中恢复的镀锌钢筋的研究表明，即使在周围混凝土中暴露于高氯化物水平时，涂层仍保持在这种被动状态。

对于高pH的混凝土，或预期一些背景氯化物的情况下，锌表面可以使用一系列专有的后处理来钝化，作为对可能在严重情况下可能在严重情况下降低杆的拉出强度的保障措施。对于正常的具体条件，研究表明，镀锌钢筋之间的粘合强度差异无统计差异，而且没有钝化。

氯化物浓度与时间

混凝土是一种极其复杂的材料。各种类型混凝土在施工中采用了混凝土的化学，物理和力学性能及其与金属的关系进行了持续研究的话题。加强钢筋（钢筋）嵌入混凝土中以提供强度，对整个生命中的结构的完整性和性能至关重要。混凝土是一种多孔材料，腐蚀性元素如水，氯离子，氧，二氧化碳和其他气体进入混凝土基质，最终到达钢筋。

当加强杆表面处的氯离子浓度超过杆状材料的阈值时，混凝土加强开始腐蚀。对于未涂层的钢筋，该阈值是0.95千克/立方米。对于涂有锌的钢筋，阈值平均为未涂层棒的阈值或3.80千克/立方米。

该图显示两座桥的时间随着时间的推移积累;来自北部气候的一个，道路盐是氯离子的主要来源，其中一个来自海洋的天然盐是氯离子的来源。锌涂层的高阈值和氯离子的缓慢堆积意味着锌涂层的腐蚀甚至没有开始多数十年，当然，基板碳钢筋仍然是结构完整的。因此，重要的是要强调镀锌钢筋不是混凝土混凝土开裂和剥落的原因。只有在大约100年后才能完成锌的完全腐蚀，碳钢筋本身腐蚀，然后导致混凝土失效。

由于钢筋的失效导致妥协或破坏结构能力，保护防止过早钢筋失效是关键。和在大气中一样，镀锌钢筋可以延长混凝土中钢筋的寿命。

混凝土中镀锌钢的总寿命是由锌脱离的时间造成的，加上锌涂层消耗所需的时间，因为它牺牲了保护钢。只有在涂层完全消耗在杆的区域之后，局部钢腐蚀就会开始。实验室数据支持和现场测试结果证实，暴露于攻击性环境的钢筋混凝土结构具有在使用镀锌钢筋时的使用寿命，而不是裸钢钢筋。

％涂层脱液与时间

氯化物浓度与时间

如前所述，一旦氯离子阈值超过，锌涂层开始腐蚀。研究了混凝土中锌的腐蚀速率，大约为3微米/年。这种腐蚀速率取决于许多因素;混凝土中的水分含量、干湿循环、混凝土中的裂缝、混凝土保护层厚度和混凝土配合比中的外加剂是最重要的因素。锌腐蚀的总时间也非常依赖于钢筋上的初始镀锌层。一旦锌被完全腐蚀，钢材就会暴露在氯离子中，并开始最后一轮的腐蚀，钢材变成铁锈(氧化铁)，最终导致混凝土剥落。

For the two bridges cited in the graph above, (and as you can see one is located in a northern U.S. climate where substantial road salts are used, and the other in a marine environment where the chloride source is the ocean air and wind initiated spray) based on coring samples taken over the past 25 years, the chloride ion threshold will not be reached until year 78 and 102, respectively. (see the intersection of the lines with the X-axis) Then, the zinc corrodes at about 3 microns per year until it is completely consumed, roughly at year 128 and 153, respectively. Then, the steep slope of the curve begins, which indicates carbon steel corrosion.

加速测试

在许多锌涂层钢应用中取得了努力，以开发正确的测试方法，以确定适当的“加速”寿命。在美国腐蚀防腐系统的一次测试是ASTM B117。ASTM委员会G-1对金属腐蚀的G-1对盐雾标准B117和G85的管辖权。委员会通过了关于使用B117：“ASTM委员会G-1对金属腐蚀的解决方案证实，盐雾（雾）测试的结果根据ASTM标准指定B117运行，很少与自然环境中的性能相关。因此，委员会建议在其他标准中使用或参考该目的的测试，除非进行了适当的维护长期大气暴露。ASTM B117和B368最适用于质量控制测试，确保日期 -优化产品和制造过程的日子质量。有许多其他腐蚀测试可用于预测服务性能。“

盐雾试验不能用于精确测试镀锌钢，因为它们加速了错误的故障机制。如果没有适当的湿/干循环，锌涂层不能形成铜片层。不存在薄铝层允许锌金属的恒定攻击并给出锌涂层寿命的非常低的预测。已显示核心测试为嵌入混凝土中镀锌钢筋的性能提供最准确的结果。

长寿案例研究

雅典桥 - 雅典，Pa，1973年

宾夕法尼亚州DOT几十年来指定了镀锌加固。一个这样的桥梁，雅典桥，建于1973年，是一个十一跨度，四通道，采用热浸镀锌加强杆的分压桥。安装后雅典桥甲板最初在安装后八年。钻探混凝土芯，进行氯化物污染和涂层厚度的分析。芯中发现的氯化物水平表现出1.8至7.9磅/百的浓度^3.混凝土。这些浓度的高端远高于裸钢上的活性腐蚀的阈值。尽管存在这些极其腐蚀性条件，但涂层厚度测量指示超过15密耳的镀锌涂层（根据ASTM A 767的新镀锌钢筋所需的涂层厚度约为三倍）。

雅典大桥稍后在1991年和2001年检查，分析产生了类似的结果。没有发现在镀锌加固上积极腐蚀的迹象，并且报告的涂层厚度测量超过10密耳。这些电流涂层厚度表示估计的40多年多元额外的免维护腐蚀保护。