耐候钢在工程领域的运用:
1、耐候钢和耐火钢可减小钢结构的维护费用,为解决外露无防护钢结构的防火防腐问题提供了新的解决方案,如高压电塔;
2、耐火耐候钢的制作安装工艺与常规钢材基本相同,设计方法亦与普通钢结构相同,但需要更多试验验证;
3、高强度耐候钢已在桥梁工程中推广应用,需要研究设计理论和方法;
4、耐候钢也可运用于楼承板。
随着社会发展,‘仿古风’‘工业风’的做旧耐候钢板也在各种景观、装饰也越来越多。有很多‘’经常脑袋一拍就把耐候钢板应用了。有很多施工方、加工方看在钱的份上,也不管可行不可行,就按设计师的做吧。当设计师看到做好的成品后,傻眼了,什么鬼玩意儿,这根本就不是我要的东东啊。或者有些当时看上去还是那么一回事,可一两年一过,回头看,怎么会像烧饼一样掉壳?今天我以我们阿尔达激光切割加工厂多年加工耐候钢板的经验与大伙唠叨唠叨如何来加工好耐候钢板。
耐候钢, 即耐大气腐蚀钢,是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列,耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成,具有钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性;耐候性为普碳钢的2~8倍,涂装性为普碳钢的1.5~10倍。同时,它具有耐锈,使构件抗腐蚀延寿、减薄降耗,省工节能等特点。 耐候钢主要用于铁道、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构。用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台及化工石油设备中含硫化氢腐蚀介质的容器等结构件。 耐候钢板也称考登钢板,我们常见的主要应用于桥梁、体育场馆等钢结构,根据耐候钢板性能有耐大气腐蚀、耐酸腐蚀、耐风化腐蚀。。。。。随着装饰行业的发展,诸多设计师也将耐候钢板应用于外立面装饰,而究竟要采购什么样的耐候钢板能够符合设计要求?
耐候钢使用简单方便,可涂装,也可不加保护层使用,这简化了生产工序。由于免除了现有酸洗、热浸镀锌等工序,降低了生产制作成本,同时不使用涂料可以杜绝VOC(有机挥发物)的挥发,更加有利于回收利用,对于环境保护大有裨益。耐腐钢表面涂覆保护漆时,漆面的寿命可达到普通碳钢的两倍,由于耐候钢耐腐依靠材料的整体结构,因此不似经表面处理的普通钢对于表面保护层的依赖而对外界的磕碰、撞击那么敏感,即使局部的漆面受损时,耐候钢不会如普通碳钢生锈而使保护漆失效。
即便如此,由于腐蚀的发生不一定是平均性的,对于使用的耐候钢来说,雪、雨、沙尘、冰雹会对钢板表面形成的保护膜形成破坏,长久也会造成钢板表面色差、甚至局部穿孔腐蚀,因此在海滨盐雾城市、工业化污染较高的城市、雨水较多的城市、高湿度及常雾区域以及埋地时应评估板材的厚度和维护更新周期。
在国内,由于空气、雨水清洁度的问题,当雨水在墙面的流淌不均匀时,未经处理的耐候钢板一段时间后易形成脏斑,影响观感。故一些厂家研发出耐候钢的化学药剂,直接将耐候钢板处理成一定的色彩、质感并进行封固处理,避免了脏斑的出现、锈水对其它地方的污染。当然,这种做法的弊端是时间痕迹消失了,这可能不是某些的初衷。
考虑到室外用板材的耐久年限,这种钢板一般选择高强度耐候钢,它是针对钢铁在大气中的腐蚀而推出的。与传统钢材的化学成分相比,这种耐候钢是低合金钢,含有合金总量低于3%的不同比例的铌、钼、磷、钛、铜等元素。在所有的耐候钢中为所熟知的的是号称Cor-Ten®(英文全称为:Corrosin Resistence-Tensile Strengh,意为耐腐蚀、高强度,翻译为中文常为“考顿”钢)系列的钢材,它是美国钢铁业联合会(USSC)耐候钢材的注册商标。其实早在20世纪30年代,美国就开展了低合金耐候钢的研究,并于1933年取得了Cor-Ten耐腐钢的专利权,普遍应用的Cor-Ten钢分为以高磷铜加铬、镍为主的Cor-Ten A系列和以铬锰合金化为主的Cor-Ten B系列。60年代耐候钢不经涂漆防腐而直接用于桥梁和建筑的技术,在欧洲和日本都得到了广泛的应用。我国从60年代起也已经开始大量研制耐候钢,宝钢、鞍钢、武钢也有一系列耐候钢产品
耐候钢在与大气的接触使用过程中,金属基体表面形成致密的、粘附性好的非晶态氧化层保护膜,颜色由锈红逐渐变成暗青、终成为暗紫色,并从此不再锈蚀稳定下来,这层保护膜有效地阻挡了腐蚀的侵入,延长了构件的使用寿命。国外某立的科研机构将耐候钢与普通碳钢在不同环境中的耐腐蚀性能作了对比,数据显示的耐候钢在海边环境中16年后平均腐蚀深度约0.1~0.2mm,在工业区及乡村大约为0.02~0.04mm,这个结果结果显示出耐腐钢材的良好耐候性。我国武汉钢铁公司也对其生产的耐候钢进行了测试,结果表明即使在海边城市耐候钢的平均腐蚀深度约0.02mm/年。即使考虑到其他非正常因素,一般认为,耐候钢耐大气腐蚀性能是一般结构钢的3~4倍,即使在裸装使用条件下,其耐腐蚀性寿命也可达30年以上。