銹蝕鋼板在當(dāng)今生活中運(yùn)用是比較常見(jiàn)的。
,任何金屬的腐蝕都是從表面開(kāi)始的。有些情況下,如鋁材,表面會(huì)形成一個(gè)氧化層,成為阻止其進(jìn)一步接觸氧氣的阻擋層,從而抑制了腐蝕的發(fā)生。干燥空氣中鐵的氧化層薄得都無(wú)法用肉眼看見(jiàn),它為鐵提供了保護(hù)。但在潮濕的情況下,就會(huì)形成氧化鐵的氫氧化物,鐵就會(huì)變得多孔,可以吸收氧氣,使腐蝕得以進(jìn)行。人們數(shù)十年來(lái)一直在努力通過(guò)向?qū)僦刑砑悠渌镔|(zhì)來(lái)抑制或者阻止金屬的腐蝕,取得了不同程度的成功。向鐵中所添加的微量物質(zhì)可能加快腐蝕的速度,但一些其他物質(zhì)則可能抑制腐蝕。在黃銅中添加鋁可以使它更耐腐蝕。采用不容易發(fā)生腐蝕的材料解決腐蝕問(wèn)題的缺點(diǎn)在于與原來(lái)的金屬相比,其物理性能往往會(huì)有所缺失,或者由于合金的成本而導(dǎo)致成本增加。
第二,詳細(xì)介紹下銹蝕鋼板常用的防腐方式,就是給需要保護(hù)的金屬外加一個(gè)有耐受能力的表面涂層(或者敷層)。此類涂層所使用的材料各不相同,但常用的是油漆、塑料、橡膠、陶瓷以及通過(guò)各種方式(如電鍍、熱浸鍍鋅、噴涂等)施用在表面上的其他金屬,如鋁、鋅、鉻或鎳等。在使用防護(hù)性涂層系統(tǒng)保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)免遭腐蝕時(shí),所有的相關(guān)人員,從構(gòu)件的設(shè)計(jì)師、油漆工人一直到涂料檢查員都至少對(duì)腐蝕及其影響因素有基本的了解。這些化學(xué)知識(shí)是不可或缺的。
第三,介紹下銹蝕鋼板的歷史。耐候鋼的研制起源于。早在1900年,的科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)Cu可以改善鋼在大氣中的耐蝕性能。1961年美國(guó)實(shí)驗(yàn)和材料學(xué)會(huì)(ASTM)開(kāi)始了大氣腐蝕的研究,30年代美國(guó)的U.S.Steel公司研制成功了耐腐蝕高抗拉強(qiáng)度的含Cu低合金鋼-Corten鋼,并在60年代不涂漆直接用于建筑和橋梁其中應(yīng)用普遍的是高P、Cu加Cr、Ni的Corten
A系列和以Cr、Mn、Cu合金化為主的(Corten
B系列這種耐候鋼在歐洲、日本也得到廣泛應(yīng)用。我國(guó)自60年代起大量研制耐候鋼,并發(fā)展了一些自己的鋼種,如鞍鋼集團(tuán)的08CuPVRE系列、武鋼集團(tuán)的09CuPTi系列、濟(jì)南鋼鐵公司的09MnNb、上海第三鋼鐵廠的10CrMoAl和10CrCuSiV等。現(xiàn)在,國(guó)外已將耐候鋼逐漸當(dāng)作普通鋼種來(lái)廣泛使用。在鋼種開(kāi)發(fā)、使用及設(shè)計(jì)施工上也逐漸作了詳細(xì)規(guī)定。根據(jù)使用情況,耐候鋼又可分為結(jié)構(gòu)用高耐候鋼和焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼。前者主要用于車輛、塔架、建筑等其它結(jié)構(gòu)件中,具有優(yōu)良的耐大氣腐蝕性能,以Cu—P系為主,其中P含量在0.07%~0.15%之間由于含P量高,所以這類鋼的屈服強(qiáng)度一般在
343 MPa以下,板厚一般不超過(guò)16 mm,美國(guó)的
ASTMA242系列和日本JAS中的系列耐候鋼均屬此類。目前我國(guó)這種結(jié)構(gòu)用高耐候鋼的發(fā)展十分迅速,除了仿制的幾個(gè)品種如09CuPcrNi(仿
Corten)和09CuPTi(叉稱09MnCuPTi)以外,還發(fā)展了具有中國(guó)特點(diǎn)的新品種,如09CuPTiRE、09CuPRE和08CuPvRE等。并且已經(jīng)制定出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)<高耐候性結(jié)構(gòu)鋼)GB
4171—84。焊接結(jié)構(gòu)
用耐候鋼主要用于橋梁、建筑等大型焊接結(jié)構(gòu)中,以Cu-Cr-Ni系為主,含P量0.04%以下,具有優(yōu)良的焊接性能和低溫韌性,應(yīng)用十分廣泛。如已有美國(guó)的ASTM
A588和A514系列、日本的JIS SMA 系列耐候鋼等型號(hào),而在我國(guó)尚在研制中。
耐候鋼在如今使用的廣泛程度使我們無(wú)法想象的,大到我們眾所周知的橋梁耐候鋼,集裝箱耐候鋼,景觀耐候鋼,小到家居裝飾用品都充滿著耐候鋼的身影,正因其自身能夠在惡劣的環(huán)境中不被腐蝕,另外其比較的塑造性都為耐候鋼加了不少分。
耐候鋼板一般都用在景觀建設(shè)中,是抗腐蝕的,耐用的,特別是在濕熱,高寒環(huán)境下都是能夠用的。這幾年隨著影視業(yè)的發(fā)展大多數(shù)的古裝劇都是在古建筑的環(huán)境下進(jìn)行拍攝的,古建筑行業(yè)也是不斷地進(jìn)行發(fā)展的,在古建筑的發(fā)展中,是離不開(kāi)耐候鋼板的,古建筑中為什么非要使用耐候鋼板呢?這是因?yàn)槭褂媚秃蜾摪逵兄容^大的抗壓能力,具體的話我們可以進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算:
DN=10MM,壁厚為3mm
設(shè)材料的抗拉強(qiáng)度為σ,壓力為P,管子外徑D;
管子壁厚δ=(PD)/(2σ/S)
其中S 為安全系數(shù);
因?yàn)镻小于7MPa,S選S=8; P小于17.5MPa,S選S=6; P大于17.5MPa,S選S=4;
我們選安全系數(shù)為S=6; 選20鋼抗拉強(qiáng)度為410MPa,
故管子可承受的壓力P=(2σ/Sδ)/D
=(2*410/6*3)/(10+6)
=26.25MPa>設(shè)定17.5
以上計(jì)算方法僅供大家去參考,如果您還有比較好的算法的話請(qǐng)大家進(jìn)行提供!