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红锈耐候钢板是工业时代的缩影,很多设计师利用它突出一种独特的工业审美和文化记忆功能。而且,锈迹斑驳的表面容易使人产生历史沧桑之感,从而将‘时间’这样一个无法捕捉的概念视觉化,所以它便很自然地被应用到一些纪念性园林创作当中。又由于玻璃、金属等材料具有简洁现代的形态特征,于是锈蚀钢铁也常常被赋予科技、艺术创意的标签而应用在一些时尚或办公环境当中。
目前我国的大型钢厂有生产能力(因合金成分与普通耐候钢差异甚大故需特殊定做)。红锈耐候钢板作为建筑立面材料使用在北美、西欧、澳洲及亚洲的日本、韩国都有一定历史。红锈耐候钢板可作为立面材料使用的主要技术支撑点是红锈耐候钢板与普通耐候钢材相比其耐腐蚀性。在自然气候下,红锈耐候钢板通过加入铬、铌、钼、镍、钛、稀土等耐候性合金元素,使钢铁材料在锈层和基体之间形成一层约50-100微米厚的致密且与基体金属粘附性好的氧化物层(即锈红色)。由于这层致密氧化物膜的存在,阻止了大气中氧和水向钢铁基体渗入,减缓了锈蚀向钢铁材料纵深发展,从而大大提高了红锈耐候钢板材料的耐大气腐蚀能力以及装饰性的效果。研究标明,以红锈耐候钢板成分不同,钢构件使用环境不同,红锈耐候钢板的抗大气腐蚀能力可比普通耐候钢提高5-8倍。
耐候板特点:指具有保护锈层耐大气腐蚀,可用于制造车辆、桥梁、塔架、集装箱等钢结构的低合金结构钢。与普碳钢相比,耐候钢在大气中具有更优良的抗蚀性能。与不锈钢相比,耐候钢只有微量的合金元素,诸如磷、铜、铬、镍、钼、铌、钒、钛等,合金元素总量仅占百分之几,而不像不锈钢那样,达到百分之十几,因此价格较为低廉。
耐候钢的特点和应用:
耐候钢不需涂装就可以使用,是一种极好的结构用材。它可以将钢结构(如桥梁)寿命周期内的总费用降到***低。在日本,耐候钢自60年代后期首次在桥梁上应用之后,迄今应用得越来越多。但是,在使用原来的耐候钢时常出现两大问题:(1)抵御盐分的能力较差;(2)在初期阶段,常出现“流锈”,有损景观。对于防止“流锈”,日本已经开发出一种铁锈稳定化处理剂能使钢结构在形成致密的锈层过程中能保持良好的外观。对于盐分的影响,在飘散的盐分量每天为0.05mdd(毫克分米架天)以下的地点,还可以采用耐候钢,但在超过此值的海岸附近地域,耐候钢的应用就受到限制。为此,NKK公司开发了一种新的耐候钢(海岸用耐候钢),可以无涂装地使用于飘散盐分较多的沿海地域。这种海岸用耐侯钢的牌号为CUPLOY400-CL(40 kg级)和CUPTEN490-CL( 50kg级),除具有较高的耐盐分特性外,初期的“流锈”也很少,并且焊接性也比原来的耐候钢有大幅度的改善。该钢材的机械性能及可焊性。其主要特征是添加Ni和MooNi使锈层致密化,能抑制HZO,OZ,C1一的透过;Mo的作用是从钢中溶解出来形成moo之,吸附于锈层,通过电化学反应抑制透过的效果,在盐分飘散较多的环境下能生成具有保护性的锈层,大大提高了抗御盐分的能力。
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)
第三,介绍下锈蚀钢板的历史。耐候钢的研制起源于欧美。早在1900年,欧美的科学家就发现Cu可以改善钢在大气中的耐蚀性能。1961年美国实验和材料学会(ASTM)开始了大气腐蚀的研究,30年代美国的U.S.Steel公司首先研制成功了耐腐蚀高抗拉强度的含Cu低合金钢-Corten钢,并在60年代不涂漆直接用于建筑和桥梁其中应用*普遍的是高P、Cu加Cr、Ni的Corten A系列和以Cr、Mn、Cu合金化为主的(Corten B系列这种耐候钢在欧洲、日本也得到广泛应用。我国自60年代起大量研制耐候钢,并发展了一些自己的钢种,如鞍钢集团的08CuPVRE系列、武钢集团的09CuPTi系列、济南钢铁公司的09MnNb、上海第三钢铁厂的10CrMoAl和10CrCuSiV等。现在,国外已将耐候钢逐渐当作普通钢种来广泛使用。在钢种开发、使用及设计施工上也逐渐作了详细规定。根据使用情况,耐候钢又可分为结构用高耐候钢和焊接结构用耐候钢。前者主要用于车辆、塔架、建筑等其它结构件中,具有优良的耐大气腐蚀性能,以Cu—P系为主,其中P含量在0.07%~0.15%之间由于含P量高,所以这类钢的屈服强度一般在 343 MPa以下,板厚一般不超过16 mm,美国的 ASTMA242系列和日本JAS中的SPA系列耐候钢均属此类。目前我国这种结构用高耐候钢的发展十分迅速,除了仿制的几个品种如09CuPcrNi(仿 Corten)和09CuPTi(叉称09MnCuPTi)以外,还发展了具有中国特点的新品种,如09CuPTiRE、09CuPRE和08CuPvRE等。并且已经制定出 标准<高耐候性结构钢)GB 4171—84。焊接结构 用耐候钢主要用于桥梁、建筑等大型焊接结构中,以Cu-Cr-Ni系为主,含P量0.04%以下,具有优良的焊接性能和低温韧性,应用十分广泛。如已有美国的ASTM A588和A514系列、日本的JIS SMA 系列耐候钢等型号,而在我国尚在研制中
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