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耐候钢具有良好耐大气腐蚀性能,虽然耐候钢前期成本较普碳钢略高,但是与普碳钢表面喷涂防腐涂层等比较,普碳钢后期费是耐候钢1.5-2倍。因此耐候钢可污染,属于节能减排重点推广技术。国内耐候钢大都涂装使,其免涂装和“以锈防锈”设计初衷并没有好程度发挥。在苛刻服役下,耐候钢存在锈层难以致密化,另外在服役初期,钢结构外观锈蚀呈现不均匀等相关问题,因此耐候钢和表面处理技术一直困扰耐候钢。
指具有保护锈层耐大气腐蚀,可于制造车辆、桥梁、塔架、集装箱等钢结构低合金结构钢。与普碳钢相比,耐候钢在大气中具有更优良抗蚀性能。与不锈钢相比,耐候钢只有微量合金元素,诸如磷、铜、铬、镍、钼、铌、、钛等,合金元素总量仅占百分之几,而不像不锈钢那样,达到百分之几,因此价格较为低廉。在锈层和基体之间形成约50μm~100μm厚非晶态尖晶石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存在,了大气中氧和水向钢铁基体渗入,减缓了锈蚀钢铁材料纵深发展,大大了钢铁材料耐大气腐蚀能力。
钢中加入磷、铜、铬、镍等微量元素后,使钢材表面形成致密和附着性很强保护膜,阻碍锈蚀往里扩散和发展,保护锈层下面基体,以减缓其腐蚀速度。耐候钢是可减薄使、使或简化涂装,而使制抗腐蚀延寿、省工降耗、升级换钢系,也是一个可融入现冶金新机制、新技术、新工艺而使其发展和创新钢系。耐候钢,即耐大气腐蚀钢,是介于普通钢和不锈钢之间低合金钢系列,耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成,具有优质钢强韧、塑延、成、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性;耐候性为普碳钢2~8倍,涂装性为普碳钢1.5~10倍。
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耐候钢的合金成分及重量百分比含量为: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,其余为Fe和量杂质。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。
耐候钢(即耐大气腐蚀钢)在融入现代冶金新机制、新技术和新工艺后得以可持续发展和创新,属世界超级钢技术前沿水平的系列钢种之一。耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成,具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、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,能减薄使用、裸露使用或简化涂装使用。该钢种具有耐锈,使构件抗腐蚀延寿、减薄降耗,省工节能的特性,使构件制造者、使用者受益。而目前制造该钢种的精英人才,也是目前我国稀缺的,目前收纳耐候钢人才较多的有钢铁英才网。耐候钢产品供制造集装箱、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。
耐候钢制造工艺
耐候钢一般采用精料入炉-冶炼(转炉、电炉-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。
耐候钢焊接性
如果使用无抗大气腐蚀的填充金属则应该确保焊缝本身是耐候的。在焊接之前,应该将已形成的表面层至接头边缘10mm到20mm的距离。焊接钢材级别S355J0WP和S355J2WP采用的磷含量很高时,应该采用特殊的措施。
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在未来耐候钢板的钢铁企业要想走出困境,从而使其发展壮大,成为真正的钢铁强国,,是为现代制造业服务,掌握先进技术,不断发展创新 ,转型升级,向高质量,专业化,个性化,方向发展。第二,要谋求“转向”发展,从钢铁转向新能源,新材料,物流等行业。面对困境,包括耐候钢板一部分国企在内的钢铁企业进行了积极探索。“套期保值、场外期权,基差交易,等等期货市场工具对于钢铁行业降成本、去库存有着非常好的效果,”张逸尘说,“包括永安期货在内的一批期货公司,耐候钢板通过全资风险子公司的形式与企业深度合作,通过场外期权和期货仓单融资等一系列举措,与钢企共渡难关。”
随着人们生活水平的提高,耐候板对高性能交通和建筑用钢的需求也日增长。耐候板生锈对材料的综合性能水平和相关基础工业水平要求甚高。为了满足这些新的要求,我国需要在高性能交通和建筑用钢等方面需要加大基础研究和重要部分技术研发,耐候板生锈不管是高性能交通用钢与动态变相强韧化机理,抗冲击耐腐蚀 耐疲劳设计原理,形成回弹。就目前耐候板钢铁行业面临的形势和企业如何增强心应对挑战发表见解。延迟开裂机理,建筑用钢必须要抗震 耐火 耐海洋大气腐蚀技术要求。钢铁行业发展到今天,中国的钢铁耐候板大国地位,以及中国钢铁产品走出国门、参与国际市场竞争,是全行业共同奋斗的结果。当然,进一步提高产业集中度、推进科技进步、深化节能环保、加快结构调整、加速转型升级、变钢铁大国为钢铁强国,还有大量艰苦细致的工作要做掌握建筑用钢的组织稳定性控制技术,低屈强比控制技术,表面预处理技术。
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