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一、钢材的锈蚀
钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学作用或电化学作用而遭到破坏。
钢材锈蚀不仅使截面积减小,性能降低甚至报废,而且因产生锈坑,可造成应力集中,加速结构破坏。尤其在冲击荷载、循环交变荷载作用下,将产生锈蚀疲劳现象,使钢材的疲劳强度大为降低,甚至出现脆性断裂。
根据锈蚀作用机理,钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。
(一)化学锈蚀
化学锈蚀是指钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。这种锈蚀多数是氧化作用,使钢材表面形成疏松的氧化物。在常温下,钢材表面形成一薄层氧化保护膜FeO,可以起一定的防止钢材锈蚀的作用,故在干燥环境中,钢材锈蚀进展缓慢。但在温度或湿度较高的环境中,化学锈蚀进展加快。
(二)电化学锈蚀
电化学锈蚀是指钢材与电解质溶液接触,形成微电池而产生的锈蚀。潮湿环境中钢材表面会被一层电解质水膜所覆盖,而钢材本身含有铁、碳等多种成分,由于这些成分的电极电位不同,形成许多微电池。在阳极区,铁被氧化成为Fe2+离子进入水膜;在阴极区,溶于水膜中的氧被还原为OH-离子。随后两者结合生成不溶于水的Fe(OH)2,并进一步氧化成为疏松易剥落的红棕色铁锈Fe(OH)3
第三,景观锈蚀钢板防止钢材锈蚀的措施。
影响钢材锈蚀的主要因素有环境中的湿度、氧,介质中的酸、碱、盐,钢材的化学成分及表面状况等。一些卤素离子,特别是氯离子能破坏保护膜,促进锈蚀反应,使锈蚀迅速发展。
钢材锈蚀时,伴随体积增大,*严重的可达原体积的6倍,在钢筋混凝土中会使周围的混凝土胀裂。埋入混凝土中的钢材,由于混凝土的碱性介质(新浇混凝土的pH值为12左右),在钢材表面形成碱性保护膜,阻止锈蚀继续发展,故混凝土中的钢材一般不易锈蚀。
耐候板工程实例
4、焊前预热、焊后缓冷或热处理。焊前预热通常是防止高强钢焊接冷裂纹的重要工艺措施,焊后缓冷或热处理可以使扩散的氢充分逸出,降低了焊接残余应力,改善组织,减少淬硬性,从而降低焊接冷裂倾向,高强度耐候钢焊接时一般也不需要采取预热及焊后缓冷等工艺措施。
耐候板锈层为多种合金元素(如铜、铬、铁)的氧化物,呈红褐色,锈层很致密,阻止了钢板进一步腐蚀的发生,也就是具备了耐候不腐蚀的特点;但这层锈在自然条件下形成需要很长时间,所以一般情况会采取人工手段,以促进锈层的形成。带有完整红褐色的锈层钢板常常作为景观,很美丽。
耐候板制造工艺耐候钢一般采用精料入炉-冶炼(转炉、电炉-微合金化处理-吹氩-LF精炼-低过热度连铸(喂入稀土丝)-控轧控冷等工艺路线。在冶炼时,废钢随炉料一起加入炉内,按常规工艺冶炼,出钢后加入脱氧剂及合金,钢水经吹氩处理后,随即进行浇铸,吹氩调温后的钢水经连铸机铸成板坯。由于钢中加入稀土元素,耐候钢得到净化,夹杂物含量大为减少。
大型设备制造企业、机械制造厂、船厂、建筑行业都会用到中厚钢板;中厚钢板是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材,钢板厚度大于等于5.0mm,分普碳板、优碳板、低合金板、船板、桥梁板、锅炉板、容器板等。在实际工作中,常将厚度=20毫米的钢板称为中板,厚度20-60毫米的钢板称为厚板,厚度60毫米的钢板称为特厚板,统称为中厚钢板
钢的牌号由代表¨屈服点¨和¨高耐侯¨的汉语拼音字母以及屈服点数值组成, 含Cr,Ni的高耐侯钢在牌号后加代号¨L¨,例如:Q345GNHL. 一般作为焊接的结构件用钢的厚度,不大于16mm.耐候钢板的交货状态 热轧状态交货性能要求如下: ReMPa RmMPa A% 弯 曲 Q295GNH ≥295 ≥390 ≥24 ≤6 时 d=a;>6 时 d=2a ?:151*3697*1118 ReMPa RmMPa A% 弯 曲 Q295GNHL ≥295 ≥430 ≥24 ≤6 时 d=a ;>6 时 d=2a ReMPa RmMPa A% 弯 曲 Q345GNH ≥345 ≥440 ≥22 ≤6 时 d=a;>6 时 d=2a ReMPa RmMPa A% 弯 曲 Q345GNHL ≥295 ≥480 ≥24 ≤6 时 d=a ;>6 时 d=2a ReMPa RmMPa A% 弯 曲 Q390GNH ≥390 ≥490 ≥22 ≤6 时 d=a;>6 时 d=2a 厚度≦2.5mm冷轧状态交货性能要求如下: ReMPa RmMPa A% 弯 曲 Q295GNH(L) ≥260 ≥390 ≥27 d=a ReMPa RmMPa A% 弯 曲 Q345GNHL ≥320 ≥450 ≥26 d=a 纵向0℃或-20℃AKV≥27J(单≥27J*70%,即18.9J)
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