其特征在于:耐候鋼的合金成分及重量百分比含量為:C:≤0.12、Si:0.25~0.75,、Mn:0.2~0.5,、S ≤0.02、P:0.06~0.12,、Cu:0.25~0.5,、Cr:0.3~1.25、Ni:0.12~0.65,,其余為Fe和微量元素,。通過Cu、 Mn,、Si,、Al等合金化,并簡單調(diào)整普通低碳鋼(Q235鋼)的部分元素含量,,在不需改變Q235鋼生產(chǎn)工藝條件下,,就能生產(chǎn)出具有良好的耐大氣腐蝕性能、綜合機(jī)械性能的經(jīng)濟(jì)耐候鋼。
耐候鋼樹池(2張)
耐候鋼(即耐大氣腐蝕鋼)在融入現(xiàn)代冶金新機(jī)制,、新技術(shù)和新工藝后得以可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新,,屬世界超級鋼技術(shù)前沿水平的系列鋼種之一。耐候鋼由普碳鋼添加少量銅,、鎳等耐腐蝕元素而成,,具有優(yōu)質(zhì)鋼的強(qiáng)韌、塑延,、成型,、焊割、磨蝕,、高溫,、疲勞等特性;耐候性為普碳鋼的2~8倍,,涂裝性為普碳鋼的1.5~10倍,,能減薄使用、裸露使用或簡化涂裝使用,。該鋼種具有耐銹,,使構(gòu)件抗腐蝕延壽、減薄降耗,,省工節(jié)能的特性,,使構(gòu)件制造者、使用者受益,。耐候鋼產(chǎn)品供制造集裝箱、鐵道車輛,、石油井架,、海港建筑、采油平臺及化工石油設(shè)備中含硫化氫腐蝕介質(zhì)的容器等結(jié)構(gòu)件,。
耐候鋼特性
銹色生長過程(2張)
指具有保護(hù)銹層耐大氣腐蝕,,可用于制造車輛、橋梁,、塔架,、集裝箱等鋼結(jié)構(gòu)的低合金結(jié)構(gòu)鋼。與普碳鋼相比,,耐候鋼在大氣中具有更優(yōu)良的抗蝕性能,。與不銹鋼相比,耐候鋼只有微量的合金元素,,諸如磷,、銅、鉻、鎳,、鉬,、鈮、釩,、鈦等,,合金元素總量僅占百分之幾,而不像不銹鋼那樣,,達(dá)到百分之十幾,,因此價格較為低廉。
耐候鋼原理
鋼中加入磷,、銅,、鉻、鎳等微量元素后,,使鋼材表面形成致密和附著性很強(qiáng)的保護(hù)膜,,阻礙銹蝕往里擴(kuò)散和發(fā)展,保護(hù)銹層下面的基體,,以減緩其腐蝕速度,。在銹層和基體之間形成的約50μm~100μm厚的非晶態(tài)尖晶石型氧化物層致密且與基體金屬黏附性好,由于這層致密氧化物膜的存在,,阻止了大氣中氧和水向鋼鐵基體滲入,,減緩了銹蝕向鋼鐵材料縱深發(fā)展,大大提高了鋼鐵材料的耐大氣腐蝕能力,。耐候鋼是可減薄使用,、裸露使用或簡化涂裝,而使制品抗蝕延壽,、省工降耗,、升級換代的鋼系,也是一個可融入現(xiàn)代冶金新機(jī)制,、新技術(shù),、新工藝而使其持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新的鋼系。
耐候鋼制造工藝
耐候鋼一般采用精料入爐-冶煉(轉(zhuǎn)爐,、電爐-微合金化處理-吹氬-LF精煉-低過熱度連鑄(喂入稀土絲)-控軋控冷等工藝路線,。在冶煉時,廢鋼隨爐料一起加入爐內(nèi),,按常規(guī)工藝冶煉,,出鋼后加入脫氧劑及合金,鋼水經(jīng)吹氬處理后,,隨即進(jìn)行澆鑄,,吹氬調(diào)溫后的鋼水經(jīng)連鑄機(jī)鑄成板坯,。由于鋼中加入稀土元素,耐候鋼得到凈化,,夾雜物含量大為減少,。
工程實(shí)例
一、高性能耐候鋼和耐火鋼可減小鋼結(jié)構(gòu)的維護(hù)費(fèi)用,,為解決外露無防護(hù)鋼結(jié)構(gòu)的防火防腐問題提供了新的解決方案, 如高壓電塔
二,、耐火耐候鋼的制作安裝工藝與常規(guī)鋼材基本相同,設(shè)計(jì)方法亦與普通鋼結(jié)構(gòu)相同,,但需要更多試驗(yàn)驗(yàn)證
三,、高強(qiáng)度耐候鋼已在橋梁工程中推廣應(yīng)用,需要研究設(shè)計(jì)理論和方法
四,、耐火耐候鋼也可運(yùn)用于樓承板
耐候鋼,,作為新一代先進(jìn)鋼鐵材料,耐大氣腐蝕性能為普通碳素鋼的2~5倍,并且使用時間愈長,耐蝕作用愈突出,。由于具有耐銹,、免涂裝、減薄降耗,,省工節(jié)能等特點(diǎn),,可以應(yīng)用到建筑、車輛,、橋梁,、塔架等長期暴露在大氣中使用的鋼結(jié)構(gòu),也可以用于制造集裝箱,、鐵道車輛,、石油井架、海港建筑,、采油平臺等結(jié)構(gòu)件,。
鋼鐵工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃,顯示我國耐候鋼需求用量逐漸增多,,在鐵路、公路,、電力塔架建設(shè)等方面凸顯,。在美國、日本等發(fā)達(dá)國家,,耐候鋼已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,。我國耐候鋼起步較晚,但隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,耐候鋼的應(yīng)用已引起國內(nèi)有關(guān)部門的高度重視,,所以耐候鋼及其防腐蝕的研發(fā)和升級,,具有重要現(xiàn)實(shí)意義,,同時也有利于促進(jìn)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的升級。
耐候鋼具有良好的耐大氣腐蝕性能,,雖然應(yīng)用耐候鋼前期的投資成本較普碳鋼略高,,但是與普碳鋼表面噴涂防腐涂層等方法比較,普碳鋼的后期維護(hù)費(fèi)用是耐候鋼的1.5-2倍,。因此耐候鋼可減少環(huán)境污染,,屬于節(jié)能減排重點(diǎn)推廣技術(shù)。國內(nèi)耐候鋼大都涂裝使用,,其免涂裝和“以銹防銹”的設(shè)計(jì)初衷并沒有得到的發(fā)揮,。在苛刻的服役環(huán)境下,耐候鋼存在銹層難以致密化,,另外在服役初期,,鋼結(jié)構(gòu)的外觀銹蝕呈現(xiàn)不均勻等相關(guān)問題,因此耐候鋼的應(yīng)用環(huán)境和表面處理技術(shù)一直困擾耐候鋼的應(yīng)用,。
世博會中
為建筑用料是一種名叫耐候鋼的特殊鋼材,。耐候鋼又叫考頓鋼,它的特別之處在于,,暴露在自然環(huán)境中,,經(jīng)與空氣、雨水等作用,,鋼材表面會自動形成抗腐蝕的保護(hù)層,,無需涂漆保護(hù),材料的壽命在80年以上,。繼2004年同濟(jì)大學(xué)中法中心使用耐候鋼作為建筑外觀之后,,盧森堡館再次使用。完工后的整體將呈現(xiàn)耐候鋼的天然原色,,展館的內(nèi)墻則由冷杉木組成,。新型的耐候鋼與自然的冷杉木,營造出雕塑式的古堡,,不僅藝術(shù)感十足,,也諳和了環(huán)保和可持續(xù)的當(dāng)代理念。同時,,這也刻畫出與鋼鐵密切相關(guān)的盧森堡形象———100多年來,,盧森堡一直以的煉鋼技術(shù),當(dāng)年巴黎建造所用的鋼材,,就來自于盧森堡,。這次盧森堡館所用的耐候鋼,也將全部從盧森堡進(jìn)口,。此外,,建造整個盧森堡館的耐候鋼在展館拆除后可回收利用,。上海2010年世博會中的,就是用紅赭石色的耐候鋼材料制成,。耐候鋼鋼板組成連綿不絕的波浪外墻,它代表了澳大利亞的海岸線,,也體現(xiàn)了他們在鐵礦石方面的資源優(yōu)勢。耐候鋼的原料采自澳大利亞西部的礦山,,由當(dāng)?shù)氐墓S生產(chǎn),。館方特意將天然的礦石繞著展館擺放了一圈。澳大利亞館周圍的地磚,,都是紅色的,,這些地磚原料也產(chǎn)自紅土地帶,由十多個集裝箱漂洋過海運(yùn)來上海,。里里外外,,紅色不僅代表了自然,還將“工業(yè) ”和“城市”的概念體現(xiàn)出來了,。