耐候鋼英文名稱:weatheringsteel其他名稱:耐大氣腐蝕鋼定義:在大氣環(huán)境中耐腐蝕性優(yōu)于非合金鋼的低合金工程結(jié)構(gòu)鋼。應(yīng)用學(xué)科:材料科學(xué)技術(shù)(一級學(xué)科);金屬材料(二級學(xué)科);鋼鐵材料(二級學(xué)科);鋼鐵材料品種(二級學(xué)科)
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耐候鋼
耐候鋼, 即耐大氣腐蝕鋼,是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼系列,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)鋼的強韌、塑延、成型、焊割、磨蝕、高溫、抗疲勞等特性;耐候性為普碳鋼的2~8倍,涂裝性為普碳鋼的1.5~10倍。同時,它具有耐銹,使構(gòu)件抗腐蝕延壽、減薄降耗,省工節(jié)能等特點。 耐候鋼主要用于鐵道、車輛、橋梁、塔架等長期暴露在大氣中使用的鋼結(jié)構(gòu)。用于制造集裝箱、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。
目錄
耐候鋼概述
耐侯鋼運用
世博會中的應(yīng)用
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耐候鋼概述
耐侯鋼運用
世博會中的應(yīng)用
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耐候鋼概述
[1]其特征在于:青島耐候鋼的合金成分及重量百分比含量為:C:0.12~0.21、Si:0.2~2.0、Mn:0.7~2.0、S ≤0.036、P≤0.034、Cu:0.10~0.40、Al<0.2,其余為Fe和微量雜質(zhì)。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、綜合機械性能的經(jīng)濟耐候鋼。
耐候鋼(即耐大氣腐蝕鋼)在融入現(xiàn)代冶金新機制、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。青島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。而目前制造該鋼種的精英人才,也是目前我國***稀缺的,目前收納耐候鋼人才較多的有鋼鐵英才網(wǎng)。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。
耐候鋼特點
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的保護(hù)膜,阻礙銹蝕往里擴散和發(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。
耐侯鋼焊接性
如果使用無抗大氣腐蝕的填充金屬則應(yīng)該確保焊縫本身是耐候的。在焊接之前,應(yīng)該將已形成的表面層清除至接頭邊緣10mm到20mm的距離。焊接鋼材級別S355J0WP和S355J2WP采用的磷含量很高時,應(yīng)該采用特殊的預(yù)防措施
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耐侯鋼運用
工程實例
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
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)計方法亦與普通鋼結(jié)構(gòu)相同,但需要更多試驗驗證
三、高強度耐候鋼已在橋梁工程中推廣應(yīng)用,需要研究設(shè)計理論和方法
四、耐火耐候鋼也可運用于樓承板
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