spa-h耐候钢板,力学性能

主要原理/耐候钢板

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。耐候钢是可减薄使用、使用或简化涂装，而使制抗腐蚀延寿、省工降耗、升级换代的钢系，也是一个可融入现代冶金新机制、新技术、新工艺而使其持续发展和创新的钢系。

耐候钢板，即耐大气腐蚀钢，是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列，耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成，具有钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性；耐候性为普碳钢的2~8倍，涂装性为普碳钢的1.5~10倍。同时，它具有耐锈，使构件抗腐蚀延寿、减薄降耗，省工节能等特点。耐候钢表面是一层锈红色物质，摸上去十分粗糙，质感十分。由于耐候钢表面可形成的这一致密氧化层具有稳定、均匀的自然锈红色，这使它成为一种有吸引力的建筑外墙材料。2010年世博会的澳大利亚馆也大量采用了耐候钢这一外墙材料，营造红土之州的氛围。同时耐候钢板与防腐木和石材的结合，在粗糙与细腻，冷与暖，软与硬的对比结合中，凝聚成了丰富的设计语境。在20世纪初，国外一些前卫的艺术家将钢材用于雕塑创作。由于钢铁锈蚀是材料自身的一种自然状态，十分符合艺术表达的真实性原则，久而久之，钢材成为现代景观造型艺术设计的材料之一。普通的钢铁生锈之后，会逐渐腐蚀老化直至破损，而耐候钢的出现使得设计师有机会在造型艺术创作中充分利用钢铁的锈蚀形态进行表达。曾对这一材料在风景园林设计实践中的应用做过不少研究的清华大学建筑学院景观学系博士崔庆伟说，在现代风景园林设计中，材料的选择受到诸如项目属性、场地条件、设计师偏好、造价用量等多种条件的影响。而从材料本体出发，每种材料语言都有其特的表达方式与精神内涵。锈蚀钢铁在不同类型的设计语境中常被冠以工业时代的代名词、时间概念的视觉表达以及科技与文化创意的标签等设计语汇，而被大量应用。

耐候钢在与大气的接触使用过程中，金属基体表面形成致密的、粘附性好的非晶态氧化层保护膜，颜色由锈红逐渐变成暗青、终成为暗紫色，并从此不再锈蚀稳定下来，这层保护膜有效地阻挡了腐蚀的侵入，延长了构件的使用寿命。国外某立的科研机构将耐候钢与普通碳钢在不同环境中的耐腐蚀性能作了对比，数据显示的耐候钢在海边环境中16年后平均腐蚀深度约0.1~0.2mm，在工业区及乡村大约为0.02~0.04mm，这个结果结果显示出耐腐钢材的良好耐候性。我国武汉钢铁公司也对其生产的耐候钢进行了测试，结果表明即使在海边城市耐候钢的平均腐蚀深度约0.02mm/年。即使考虑到其他非正常因素，一般认为，耐候钢耐大气腐蚀性能是一般结构钢的3~4倍，即使在裸装使用条件下，其耐腐蚀性寿命也可达30年以上。