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    聊城市龍澤鋼材有限公司
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    Q355NH耐候板
    Q355NH耐候板
    作者:admin 來源: 日期:2015/10/29 20:17:10

    耐候鋼
    ,
    又稱耐大氣腐蝕鋼
    ,
    是通過在普通鋼中添加一定量的合金元素制成
    的一種低合金鋼
    ,
    主要合金成分為
    Cu
    、
    P
    、
    Cr
    、
    Ni
    等元素。耐候鋼的特點是能夠
    抵御自然大氣條件下的腐蝕。
    鋼鐵的銹蝕是鋼結構損壞的主要原因之一,
    腐蝕損
    耗也是相當可觀的,
    據報導北美每年因腐蝕損耗也是相當可觀的,
    據報據報導北
    美每年因腐蝕損耗的鋼占年產量的
    20%,
    在加拿大每年腐蝕損失達到
    6
    億美元。
    人們解決大型鋼結構的防腐蝕問題的方法一般是加大腐蝕余量
    ,
    并涂以防銹油
    漆。前者會造成材料的浪費
    ,
    后者因為需要定期進行維護性重涂
    ,
    造成維護成本
    提高
    ,
    有時還會影響正常使用。
    還有一種方法是在結構中使用金屬涂覆層進行保

    ,
    主要是熱浸鍍或噴涂鋅或鋁
    ,
    利用鍍層金屬的陰極保護性能延長鋼結構壽
    命。但應用金屬涂覆層也存在著成本較高、污染環境、大型構件應用困難
    ,
    以及
    不易焊接等問題。
     
    耐候鋼并非不銹鋼
    ,
    初期同普通碳鋼一樣也會銹蝕
    ,
    后期則情況不同。
    耐候
    鋼銹蝕一段時間后由于鋼表面
    Cu
    、
    P
    等微量元素富集
    ,
    形成一層致密的非晶態銹
    層組織
    ,
    并與基體結合得非常牢固。
    這層穩定化銹層能夠在一定程度上抵御大氣
    中水氣及有害離子的侵入
    ,
    防止基體金屬進一步腐蝕。
     
    耐候鋼在使用時
    ,
    可以涂裝、
    裸用或進行穩定化處理
    ,
    涂裝時的要求與普通碳
    鋼相同。
    這里特別要指出的是這種材料可以不涂漆裸用
    ,
    這是耐候鋼最突出的優
    點。
    在無嚴重大氣污染或非特別潮濕的地區
    ,
    耐候鋼可以不用涂裝
    ,
    直接裸露于大
    氣中
    ,
    一般經過年時間后
    ,
    銹層逐漸穩定
    ,
    腐蝕不再發展
    ,
    外觀呈美麗的巧克力

    。
    這種鋼結因沒有油漆老化等問題
    ,
    無需涂裝維護
    ,
    大大降低了維護成本
    ,

    然也就避免了因涂漆影響使用等造成的損失。
     
    1.2
    耐候鋼的發展歷程
     
    我國耐候鋼的研制始于年
    60
    代初
    ,
    當時鐵道部向冶金部提出仿制
    Corten

       號的耐候鋼
    ,1965
    年試制出
    09Mn
    2
    Cu
    薄鋼板。
    1967
    年用武鋼生產的
    09MnCuPTi

    兩種牌號的耐候鋼制造了兩輛
    P
    61
    型試驗棚車
    ,
    經過
    18
    年的運行
    ,

    1985
    年廠修
    時檢查發現
    ,
    兩種耐候鋼的防腐能力均比普通碳素鋼高
    2

    3
    倍。鐵道部已決定

    1990
    年起新造車輛全部采用耐候鋼
    ,
    這使耐候鋼成為鐵路車輛制造的主要材
    料。
    由于這種材料的使用使車輛維修周期延長
    ,
    截換率下降
    ,
    在一定程度上緩和了
    目前鐵路運力緊張、車輛不足的矛盾。如表
    1.1
    所示介紹了耐候鋼的發展歷程,
     
     
                      
     
    1.2.1
    武鋼典型耐候鋼產品介紹
     

    1

    09CuPTiRE

     
    09CuPTiRE
    鋼是武鋼
    20
    世紀
    80
    年代
    ,
    結合我國的資源特點
    ,
    開發的最為典
    型的耐候鋼
    ,
    其屈服強度級別
    295
    Mpa

    ,
    主要用于我國鐵路貨車制造。
    在武漢、
    廣州、成都、青島、萬寧、江津等地
    2
    年暴曬試驗結果表明
    ,
    09CuPTiRE
    鋼的耐
    大氣腐蝕性能是
    A3
    鋼的
    1.7

    1.9

    ,
    達到或接近
    Corten
    鋼的水平。在黃海、
    東海、
    南海海域對含
    09CuPTiR
    鋼在內的
    18
    種試驗鋼進行了掛片試驗
    ,
    結果表明
    ,
    09CuPTiR
    鋼耐海水局部腐蝕和均勻腐蝕性能在
    18
    個試驗鋼中最好。
     

    2

    06CuPRE

     
    06CuPRE
    是武鋼成功研制
    09CuPTiRE
    鋼之后
    ,
    為滿足汽車及其它構件需要而研制
    的冷軋薄板耐候鋼
    ,

    CuPRE
    系列化產品之一
    ,
    其屈服強度級別為
    275Mpa
    級。
    06CuPRE
    鋼具有良好的成型性能和耐腐蝕性能
    ,

    06CuPRE
    鋼的掛片曝曬試驗結
    果表明
    ,06CuPRE
    鋼的耐腐蝕性能優于碳鋼
    ,
    并以工業性大氣(武漢)
     
    和濕熱性
    大氣(海南)的耐大氣腐蝕性能更好
    ,
    武漢、海南
    1
    年暴曬
    ,
    06CuPRE
    鋼耐腐蝕
    性能為
    A2
    鋼的
    1.5
    倍:武漢、成都、青島、廣州
    2
    年暴曬
    , 06CuPRE
    鋼耐腐蝕
    性能為
    A2
    鋼的
    1.2

    2
    倍。
    電化學測試結果顯示
    ,06CuPRE
    鋼的腐蝕速度比
    A2


    ,
    其耐大氣腐蝕性能是
    A2
    鋼的
    2.4
    倍。
     

    3

    09CuPCrNi 
    09CuPCrNi
    鋼是武鋼仿
    Corten A

    ,
    開發的又一典型的耐候鋼產品
    ,
    按屈服強
    度級別不同分為
    295Mpa
    級的
    09CuPCrNi

    345Mpa

    09CuPCrNi-A,
    尤其是
    2002

    ,
    成功開發
    16

    25

    09CuPCrNi-A,
    具有極強的市場競爭力
    ,
    主要用于
    我國鐵路客車制造。

    09CuPCrNi
    鋼進行了靜態掛片試驗和動態掛片試驗
    ,
    試驗
    結果表明
    ,
    工業大氣(武鋼)和海洋大氣(廣州)
    5
    年掛片
    , 09CuPCrNi
    鋼耐腐
    蝕性能是含
    Cu
    碳鋼
    2.7

    1.4

    ,
    優于
    CortenA

    , 09CuPCrNi-A
    鋼耐腐蝕性
    能是含
    Cu
    碳鋼的
    2.7

    1.4

    ,
    優于
    CortenA
    鋼,鐵路車輛
    5
    年動態掛片試驗
    ,
    09CuPCrNi
    鋼耐腐蝕性能是含
    Cu
    碳鋼
    2.26

    2.6

    ,
    優于
    CortenA

    ,
    09CuPCrNi-A
    鋼耐腐蝕性能是含
    Cu
    碳鋼的
    2.28

    2.6

    ,
    優于
    CortenA

    .
     (4) JN345

     
    JN345
    鋼是武鋼為降低耐候鋼成本
    ,
    結合自身礦石特點開發的一種新型耐候

    ,
    其屈服強度
    345Mpa

    ,
    在廣州、青島、萬寧、江津等地
    2
    年暴曬試驗結果表

    ,JN345
    鋼的耐大氣腐蝕性能是
    Q235
    鋼的
    1.3

    2.1
    倍。
     

    5

    NFS390

     
    NFS390
    鋼是為實現
    CuP
    系耐候鋼強度級別系列化而開發的產品
    ,
    其屈服強度級
    別為
    390Mpa ,
    具有良好的成型性、低溫沖擊韌性和焊接性
    ,
    間浸和鹽霧試驗表

    NFS390
    鋼的耐腐蝕性能明顯優于
    A3
    鋼。
     

    6

    Q45NQRI
    、
    WQ550NQRI

     
    Q45NQRI
    (表
    1.2
    是攀鋼
    Q45NQRI
    成分)
    、
    WQ550NQRI
    鋼是武鋼為滿足我國鐵
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    路高速、
    重載發展需求
    ,
    根據鐵道部要求開發的高強度耐候鋼
    ,
    為了解其耐腐蝕性
    能,目前正在鐵路貨車上進行動態掛片試驗。
     

    1.2
    攀鋼
    Q45NQRI
    耐候鋼成分
     
    鋼廠
     
    C
    Si
    Mn
    P
    S
    Cu
    Ni
    Cr
    攀鋼
    Q450NQR1
    0.05

    0.10
    0.30

    0.50
    0.80

    1.00
    0

    0.020
    0

    0.008
    0.20

    0.30
    0.15

    0.35
    0.40

    0.60

    7

    WJX750-NH

     
    WJX750-NH
    鋼是武鋼為滿足我國集裝箱制造業對高強度鋼的需求
    ,
    而開發的屈
    服強度
    700Mpa
    級耐候鋼
    ,
    該鋼的成功研制
    ,
    打破的國外壟斷
    ,
    具有良好的市場
    競爭力。
     

    8

    WQ450GN
     

     
    WQ450GN
    鋼是武鋼為滿足我國鐵路貨車制造及其它行業對高強度高耐候鋼的
    需求
    ,
    而研制的屈服強度
    450Mpa
    級高耐候鋼
    ,
    周浸實驗結果顯示
    ,
    WQ450GN
    鋼的耐腐蝕性能明顯優于現有耐候鋼及
    ,SPA-H

    ,
    同時具有良好的成型性、低
    溫沖擊韌性和焊接性能。
     
    武鋼在我國鋼鐵業發展十分迅速,
    該廠的技術也是國內領先的,
    下表是武鋼
    耐候鋼的發展。
     

    1.3
    武鋼耐候鋼的發展。
                                               

     

     
     
     
     
     
     

     
    1965
     
    09MnCuPTiRE
     
    1981
     
    SPA-H  09CuPTiRE 
     
    1985
    06CuPRE NFS345 NFS390
    仿制
    CortenB
    開發了
    NH35q NH41
    1995
    JN235  JN255 JN345  
    1997
    SPA-H
    (至今已生產
    200
    多萬噸)
     
    1998
    超細晶耐候鋼
     CXJ500
    、
    CXJ600
    2002
    厚度規格為
    16

    25mm

    09CuPCrNi-A
    2003
    W400NQ W450NQ 
    2004
    WQ550NQRI (
    年產量
    1400
    余噸

    2005
    Q45NQRI
    (至
    2008
    已生產
    50
    多萬噸)研制
    700Mpa
    、
     500Mpa
    級和
    600Mpa
    級高強度集裝箱鋼
     
    2008
    WQ450GN 
     

    1.2.2
    我國各大鋼廠耐火耐候鋼的發展
     
    (1)
    寶鋼:由寶鋼集團公司開發的耐火耐候鋼,采用適宜的技術,使鋼含有
    特定的成分、
    表面結構和微觀組織,
    從而使鋼本身生成所需要的耐火耐候性。

    耐候性與世界同類名牌美國的
    CORTEN
    鋼相當,
    抗大氣腐蝕性能為普通鋼的
    2

    8
    倍,
    涂裝性可以提高幾倍到幾十倍,
    涂在耐候鋼上的涂層的失效年限遠高于普通
    鋼,且可在一般氣候條件下裸露使用。耐火性與日本的
    FR
    鋼相當,可使其屈服
    強度值在
    600
    ℃的高溫時不低于室溫規格值的
    2

    3
    ,
    1080
    ℃條件下,
    可保持
    2

    5
    h
    不屈服。
    2001
    年,寶鋼的
    5000
    余噸耐火耐候鋼已成功用于上海市第一個全鋼
    結構高層住宅樓——
     
    中福樓工程,這也是國內首次大批量生產和在高層建筑中
    使用耐火耐候鋼。
     
    (2)
    馬鋼:馬鋼根據鋼的合金化原理,采用了以低碳為原則的耐火鋼成分設
    計。首先開展了
    Mn-Mo

    Nb
    合金系鋼、含
    Mo
    鋼、低
    Mo

    Nb

    Ti
    合金系鋼、
    Mo

    Nb

    Cr
    合金系鋼的研究,然后開展了
    Mo

    V

    Ti
    合金系鋼、
    Mo

    Cr

    V

    Ti
    合金系鋼以及
    Nb

    V

    Ti

    Re
    微合金化鋼的探索性研究,
    并最終確定了耐火鋼的
    成分,成功開發了耐火
    H
    型鋼。它基本克服了普通的建筑結構用鋼
    (
    如我國的
    Q235
    ,
    Q345
    級鋼等
    )
    在高溫時迅速軟化的弱點,可以減薄或取消耐火涂層,是一
    種“環保型”耐火鋼材。它不僅具有良好的常溫性能、高溫性能和焊接性能,還
    具有優良的抗高溫蠕變性能,
    其產品已成功地應用于上海中;▓@民用鋼結構住
    宅工程。
     
    (3)
    鞍鋼:鞍鋼從
    2000
    年開始研制耐火鋼,現已具備了
    400
    級、
    490
    級系列
    耐火鋼的生產技術。
    其中工業生產的
    490
    級高性能耐火鋼,
    由鞍鋼永寶型鋼制品
    有限公司加工焊接成耐火
    H
    型鋼并已應用于鞍山東方鋼結構有限公司的廠房建
    設中。按照我國現有標準、試驗方法進行的鞍鋼自產建筑用耐
     
    火鋼的耐火極限試驗結果表明
     
    ,鞍鋼耐火鋼在
    600~C
    高溫下保溫
    30

    150 min
    內屈服強度均不低于常溫值的
    2

    3
    ;在無涂覆狀態下,達到國家建筑
    4
    級梁的
    耐火極限;薄型涂覆達到
    3
    級梁的耐火極限;
     
    厚型涂覆達到
    1
    級梁的耐火極限,并且實現耐火鋼的厚型涂覆材料厚度比普通

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