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。耐候钢是可减薄使用、裸露使用或简化涂装,而使制品抗蚀延寿、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。
耐候钢一般采用精料入炉-冶炼(转炉、电炉-微合金化处理-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。耐候钢运用
一、高性能耐候钢和耐火钢可减小钢结构的维护费用,为解决外露无防护钢结构的防火防腐问题提供了新的解决方案, 如高压电塔
二、耐火耐候钢的制作安装工艺与常规钢材基本相同,设计方法亦与普通钢结构相同,但需要更多试验验证
三、高强度耐候钢已在桥梁工程中推广应用,需要研究设计理论和方法
四、耐火耐候钢也可运用于楼承板发展规划
耐候钢,作为新一代先进钢铁材料,耐大气腐蚀性能为普通碳素钢的2~5倍,并且使用时间愈长,耐蚀作用愈突出。由于具有耐锈、免涂装、减薄降耗,省工节能等特点,可以应用到建筑、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构,也可以用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台等结构件。
GB: GCr15
化学成分质量分数%|C: 0.95~1.05
化学成分质量分数%|Si: 0.15~0.35
化学成分质量分数%|M: 0.25~0.45
化学成分质量分数%|Cr: 1.40~1.65
SAE52100化学成分:
化学成分质量分数%|C: 1.05
化学成分质量分数%|Si: 0.30
化学成分质量分数%|M: 0.35
化学成分质量分数%|Cr: 1.5
碳钢的不足:
(1)淬透性低。一般情况下,碳钢的淬透直径只有10mm-20mm。
(2) 强度和屈强比较低。如普通碳钢钢的σ为235MPa,而低的σ则为360MPa以上。40钢的 仅为0.43, 远低于合金钢。
(3) 回火稳定性差。由于回火稳定性差,碳钢在进行调质处理时,为了保证较高的强度需采用较低的回火温度,这样钢的韧性就偏低;为了保证较好的韧性,采用高的回火温度时强度又偏低,所以碳钢的综合机械性能水平不高。
(4) 不能满足特殊性能的要求。碳钢在抗氧化、耐蚀、耐热、耐低温、耐磨损以及特殊电磁性等方面往往较差,不能满足特殊使用性能的需求。
合金钢的分类
按合金元素含量多少,分为:
(合金元素总量低于5%)、
中合金钢(合金元素总量为5%-10%)
高合金钢(合金元素总量高于10%)。
按所含的主要合金元素,分为:
铬钢(Cr-Fe-C)铬镍钢(Cr-Ni-Fe-C)-Fe-C)
硅锰钢(Si-M-Fe-C)
按小试样正火或铸态组织,分为:铁素体钢
奥氏体钢
莱氏体钢
按用途分为:
合金结构钢的首部用数字标明碳含量。规定结构钢以万分之一为单位的数字(两位数)、工具钢和特殊性能钢以千分之一为单位的数字(一位数)来表示碳含量,而工具钢的碳含量超过1%时,碳含量不标出。
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天津立兴金属制品有限公司
①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以"Q",代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是MP例如Q235表示屈服点(σ)为235 MP的碳素结构钢。②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号:F表示沸腾钢;b表示半镇静钢;Z表示镇静钢;TZ表示特殊镇静钢,镇静钢可不标符号,即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。③专门用途的碳素钢,例如桥梁钢、船用钢等,基本上采用碳素结构钢的表示方法,但在钢号 附加表示用途的字母。化学成分
碳 C :≤0.20
硅 Si:≤0.35
锰 M:≤1.4
硫 S :≤0.045
磷 P :≤0.045
铬 Cr:允许残余含量≤0.30
镍 Ni:允许残余含量≤0.30
铜 Cu:允许残余含量≤0.30
注:脱氧方法:F、b、Z力学性能
屈服强度:≤16mm:≥235
16-40:≥225
40-100:≥215
100-150:≥195
150-200:≥185。
抗拉强度:370-500.
冲击试验:温度:20℃:≥27
Q235B有一定的伸长率、强度,良好的韧性和铸造性,易于冲压和焊接,广泛用于一般机械零件的制造。主要用于建筑、桥梁工程上质量要求较高的焊接结构件。Q235A和Q235B的区别:钢材皆属于碳素钢。在 标准GB700-88中,对Q235A和Q235B的材质区分主要在钢材的含碳量方面,材质是Q235A的材质含碳量在0.14-0.22﹪之间;Q235A的板材不做冲击实验,而Q235B是做常温冲击实验,V型缺口。相对来说,材质是Q235B的钢材的机械性能要远远优于材质是Q235A的钢材。一般情况下,钢厂在成品型材出厂之前都在标识牌上做了标识。用户可以在标识牌上判别其材质是Q235A,还是Q235B,或其他材质。设计压力P≤1.6MPa;使用温度为0~350℃;钢板厚度>=20mm