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耐候钢(即耐大气腐蚀钢)在融入现代冶金新机制海港建筑,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。耐候钢的合金成分及重量百分比含量为≤i:0.25~n:0.2~≤00.06~u:0.25~r:0.3~i:0.12~余为Fe和量元素。通过Cu,Mn,Si,Al等合金化,并简单调整普通低碳钢(Q235钢)的部分元素含量,在不需改变Q235钢生产工艺条件下,就能生产出具有良好的耐大气腐蚀性能,综合机械性能的经济耐候钢。铜,铬,镍等量元素后,使钢材表面形成致密和附着性很强的保护膜,阻碍锈蚀往里扩散和发展,保护锈层下面的基体,以减缓其腐蚀速度。在锈层和基体之间形成的约50μm~100μm厚的非晶态尖晶石型氧化物层致密且与基体金属黏附性好,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,大大提高了钢铁材料的耐大气腐蚀能力。
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但这类钢材其防腐防火的处理工本高,给推广应用带来一定的限制。在自然气候下,钢材受蚀减薄5年可达0.1-1mm以上,时间长或在特殊及人为的恶劣环境下,减薄更为严重。如我国南方1.0mm厚公交车板在涂装的情况下有的部位半年内就可腐蚀穿透。诸如高强q345nh耐候板结构具有很多独特的优越性采用涂装可以减缓腐蚀而一些大型车停车库和体育场等完全不使用防护层。但费用较高,如桥梁涂装费10年内可为钢材的2.5倍。再如,为了防止钢结构在火灾时强度下降,钢结构喷涂或包覆保护层,一次费用即可超过钢价,有的厚达65mm,更为昂贵。且增加工时,减少可利用空间,造成污染。在国外已大量采用耐火耐候钢,效果很好。如日本新日铁办公楼钢结构大楼,按传统设计柱梁防火层厚达50mm,使用耐火耐候钢后,防火层减至15mm,不到原来的1/3,部分露出室外的柱梁则取消了保护层。
称为高耐侯性能结构钢。高耐侯性结构钢,按主要化学成分分为两类:铜磷钢,铜磷铬镍钢.?09CuPCrNi-A化学成分及机械性能:?C≤0.12%,Si:0.25%~0.75%,Mn:0.2%~0.5%0.07%~0.15%,S≤0.04%,?Cu:0.25%~0.55%。以提高钢板的耐侯性能。这类钢的耐侯性能比焊接结构用耐侯钢好使其在金属基体表面上形成保护层Ni等如CuCr高耐侯结构钢执行标准:WTY:GB/T4171-20耐侯钢是在钢中加入少量的合金元素Cr:0.30%~1.25%,Ni≤0.65%。屈服点MPa不小于343?抗拉强度MPa不小于480??伸长率不小于22%。属超级钢技术前沿水平的系列钢种之参观过上海世博园的人一定不会忘记“锈迹斑斑”的卢森堡馆,该馆的主体建筑表面整体呈锈色,是由一种名叫耐大气腐蚀钢的特殊钢材制成。