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耐候鋼是什么材料?

2021-03-22

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構。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備中含硫化氫腐蝕介質的容器等結構件。


其特征在于:耐候鋼的合金成分及重量百分比含量為:C:0.12~0.21、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。通過Cu、 Mn、Si、Al等合金化,并簡單調整普通低碳鋼(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,使構件抗腐蝕、減薄降耗,省工節(jié)能的特性,使構件制造者、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備中含硫化氫腐蝕介質的容器等結構件。


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,達到百分之十幾,因此價格較為低廉。



工程領域的應用:


一、高性能耐候鋼和耐火鋼可減小鋼結構的維護費用,為解決外露無防護鋼結構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,設計方法亦與普通鋼結構相同,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用,需要研究設計理論和方法。


四、耐火耐候鋼也可運用于樓承板。


上海2010年世博會中的盧森堡大公國國家館,該館主體建筑外觀整體呈銹色,因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層,無需涂漆保護,材料的壽命在80年以上。繼2004年同濟大學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。完工后的盧森堡館整體將呈現(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,不僅藝術感十足,也諳和了環(huán)保和可持續(xù)的當代理念。同時,這也刻畫出與鋼鐵密切相關的盧森堡形象———100多年來,盧森堡一直以精湛的煉鋼技術聞名于世,當年巴黎建造埃菲爾鐵塔所用的鋼材,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口。此外,建造整個盧森堡館的耐候鋼在展館拆除后可100%回收利用。


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、電力塔架建設等方面凸顯。在美國、日本等發(fā)達國家,耐候鋼已經(jīng)得到了廣泛應用。我國耐候鋼起步較晚,但隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展,耐候鋼的應用已引起國內(nèi)有關部門的高度重視,所以耐候鋼及其防腐蝕的研發(fā)和升級,具有重要現(xiàn)實意義,同時也有利于促進鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品結構的升級。



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