【不銹(xiu)鋼建筑(zhu)材料】不銹(xiu)鋼建筑(zhu)材料的特點 建筑(zhu)不銹(xiu)鋼的應用要求(qiu)
不銹鋼建筑材料的特點
不(bu)銹(xiu)鋼應用在建筑業(ye)中的要求是什么呢?除了(le)金屬普遍都(dou)有(you)的良好力(li)學與工藝性(xing)能之外,更擁有(you)在使用環境下(xia)耐腐蝕(shi)不(bu)生銹(xiu)、表面精美的優(you)異特征(zheng),而正(zheng)是這些性(xing)能,目前不(bu)銹(xiu)鋼材料已經廣泛用于建筑工程領(ling)域。下(xia)面就來詳(xiang)細介紹下(xia)這些優(you)點。
比強度和比剛度較高
結(jie)構工程(cheng)中選擇應用(yong)材(cai)料的(de)兩個基本參數分別是(shi)比(bi)強度(du)(du)和比(bi)剛(gang)度(du)(du)。其中比(bi)強度(du)(du)是(shi)指強度(du)(du)和比(bi)重之間的(de)比(bi)值,高強度(du)(du)鋼是(shi)52,不(bu)(bu)同類型的(de)不(bu)(bu)銹鋼材(cai)料在不(bu)(bu)同熱處理狀態下(xia)比(bi)強度(du)(du)基本處于46~152范圍內(nei),而普通用(yong)途的(de)鋁合金(jin)(jin)只有48,銅合金(jin)(jin)是(shi)17,鋅合金(jin)(jin)是(shi)16.9。比(bi)剛(gang)度(du)(du)是(shi)材(cai)料的(de)彈性模(mo)量(liang)和比(bi)重的(de)比(bi)值,高強度(du)(du)鋼是(shi)25.5,鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹鋼是(shi)25.6,奧氏體不(bu)(bu)銹鋼是(shi)25.3,鋁合金(jin)(jin)是(shi)25.5,銅合金(jin)(jin)是(shi)12.1,鋅合金(jin)(jin)是(shi)14.1,從(cong)以上數據可以得知(zhi)不(bu)(bu)銹鋼材(cai)料是(shi)一(yi)種理想的(de)結(jie)構用(yong)輕型材(cai)料。
高溫強度和低溫韌性良好
相比于普通碳鋼,不銹鋼材(cai)料的(de)(de)高溫性(xing)(xing)能(neng)要更(geng)(geng)好,所以防火性(xing)(xing)能(neng)也(ye)更(geng)(geng)佳,普(pu)通碳(tan)鋼大概在(zai)400℃就不具備承重功能(neng),但(dan)不銹鋼材(cai)料在(zai)結構(gou)(gou)損(sun)壞之前能(neng)夠承受(shou)(shou)高達700℃的(de)(de)高溫,不銹鋼還擁有優秀的(de)(de)沖擊(ji)韌性(xing)(xing),特別是在(zai)低溫下更(geng)(geng)遠優于普(pu)通碳(tan)鋼,能(neng)夠保證(zheng)建筑物結構(gou)(gou)的(de)(de)耐用(yong)與安全性(xing)(xing)能(neng),當不銹鋼結構(gou)(gou)受(shou)(shou)到(dao)受(shou)(shou)外力作用(yong)(比如(ru)碰撞、地(di)震等)影響而(er)產(chan)生彎曲的(de)(de)時候,不銹鋼的(de)(de)結構(gou)(gou)強度就會非常(chang)高。
加工性能優異
不銹鋼(gang)(gang)材料的塑性、延(yan)展性不錯,其成型(xing)加(jia)工(gong)(gong)能力優良(liang),非(fei)(fei)常容易被加(jia)工(gong)(gong)成型(xing),制成薄壁構(gou)件,并且材料成型(xing)的同時(shi)還可進行強(qiang)化,使得不銹鋼(gang)(gang)加(jia)工(gong)(gong)成型(xing)后的綜合性能的保障(zhang)非(fei)(fei)常好(hao)。
不銹鋼材料的使用壽命久
依據不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)使(shi)(shi)(shi)用(yong)環(huan)境,合理選(xuan)用(yong)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼材料制(zhi)造成的(de)(de)(de)(de)工程結(jie)(jie)構會擁有(you)較長的(de)(de)(de)(de)使(shi)(shi)(shi)用(yong)壽命(ming),很少需要甚至無需維修,從(cong)建(jian)筑(zhu)物壽命(ming)周期(qi)成本分(fen)析,普通鋼結(jie)(jie)構每25年(nian)就(jiu)要大(da)修或(huo)更換(huan),但(dan)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼材料卻是(shi)(shi)用(yong)百年(nian)來統計的(de)(de)(de)(de),因此和各種(zhong)建(jian)筑(zhu)材料相比不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)使(shi)(shi)(shi)用(yong)壽命(ming)周期(qi)成本最低,并且由于局部更改而(er)換(huan)掉的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼構件,它的(de)(de)(de)(de)回收利(li)用(yong)率(lv)非(fei)常高,自身的(de)(de)(de)(de)再利(li)用(yong)率(lv)更是(shi)(shi)高達(da)100%。
建筑不銹鋼的應用要求
焊接性
產(chan)品用途的不(bu)(bu)同對焊接(jie)性(xing)能(neng)的要求也各不(bu)(bu)相同。一類餐具對焊接(jie)性(xing)能(neng)一般不(bu)(bu)做要求,甚至包括部分鍋類企業(ye)。但是絕(jue)大多(duo)數產(chan)品都需要原(yuan)料焊接(jie)性(xing)能(neng)好,像二類餐具、保溫杯、鋼管(guan)、熱水(shui)器、飲(yin)水(shui)機等。
耐腐蝕性
絕大多數(shu)不銹鋼制品要求(qiu)耐腐(fu)蝕性(xing)能好(hao),像一(yi)(yi)、二類餐具、廚具、熱水(shui)器(qi)、飲水(shui)機等(deng),有(you)些國外商人對(dui)產品還(huan)做耐腐(fu)蝕性(xing)能試驗(yan):用(yong)NACL水(shui)溶(rong)液加溫到沸騰(teng),一(yi)(yi)段時間后倒掉溶(rong)液,洗凈烘干,稱重量(liang)損失(shi),來確定受腐(fu)蝕程度(注意:產品拋光時,因砂布或砂紙中(zhong)含有(you)Fe的成分,會導致測試時表面出(chu)現銹斑(ban))
拋光性能
當今(jin)社會(hui)不(bu)銹鋼制(zhi)品在生產(chan)時一般都經過拋光(guang)這一工(gong)序(xu),只有(you)(you)少數制(zhi)品如熱(re)水器、飲水機內(nei)膽等(deng)不(bu)需要拋光(guang)。因(yin)此這就要求原料的拋光(guang)性能很好。影響拋光(guang)性能的因(yin)素主要有(you)(you)以下幾點:
①原料表面缺陷。如劃傷(shang)、麻(ma)點、過酸洗(xi)等。
②原料材(cai)質問題。硬(ying)度(du)太(tai)低,拋光時就不易(yi)拋亮(BQ性(xing)不好(hao)),而且(qie)硬(ying)度(du)太(tai)低,在深拉伸時表(biao)面易(yi)出現桔(jie)皮現象,從而影響BQ性(xing)。硬(ying)度(du)高的BQ性(xing)相對就好(hao)。
③經(jing)過深拉伸(shen)的(de)制品,變形量(liang)極大(da)的(de)區域表面也會出小的(de)黑點RIDGING,從而影響BQ性。
耐熱性能
耐熱性能是指高溫下不銹鋼仍能保持其優良(liang)的物理機械性能。
碳(tan)的影響:碳(tan)在奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼中是強烈形(xing)成并穩。定奧氏(shi)體(ti)(ti)且擴大奧氏(shi)體(ti)(ti)區的元素(su)。碳(tan)形(xing)成奧氏(shi)體(ti)(ti)的能(neng)力(li)約為鎳(nie)的30倍(bei),碳(tan)是一(yi)種(zhong)間隙元素(su),通過(guo)固(gu)溶強化(hua)可(ke)顯著提高奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼的強度。碳(tan)還可(ke)提高奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼在高濃氯化(hua)物(wu)(如(ru)42%MgCl2沸騰(teng)溶液)中的耐(nai)應力(li)耐(nai)腐蝕的性(xing)能(neng)。
但是(shi),在(zai)(zai)(zai)(zai)奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中(zhong),碳(tan)(tan)常常被視(shi)為(wei)有(you)(you)害元素,這主要是(shi)由于在(zai)(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕用途中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一些條件下(比如焊接或(huo)經450~850℃加(jia)(jia)熱(re)),碳(tan)(tan)可(ke)與鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻形成高(gao)鉻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr23C6型(xing)(xing)碳(tan)(tan)化合物(wu)從(cong)而導致局部鉻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)貧化,使鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性特別是(shi)耐晶間腐(fu)蝕性能下降。因此。60年代(dai)以來新發展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻鎳奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)大都是(shi)碳(tan)(tan)含量(liang)(liang)小(xiao)于0.03%或(huo)0.02%超低(di)(di)碳(tan)(tan)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),可(ke)以知道(dao)隨著碳(tan)(tan)含量(liang)(liang)降低(di)(di),鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶間腐(fu)蝕敏(min)感性降低(di)(di),當碳(tan)(tan)含量(liang)(liang)低(di)(di)于0.02%才具有(you)(you)最明顯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效果,一些實驗還指出(chu),碳(tan)(tan)還會增大鉻奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)腐(fu)蝕分傾向。由于碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)害作(zuo)用,不(bu)(bu)僅在(zai)(zai)(zai)(zai)奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)冶煉過(guo)程(cheng)中(zhong)應按要求控制盡量(liang)(liang)低(di)(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)含量(liang)(liang),而且在(zai)(zai)(zai)(zai)隨后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)、冷加(jia)(jia)工和熱(re)處理等過(guo)程(cheng)中(zhong)也在(zai)(zai)(zai)(zai)防止不(bu)(bu)銹鋼(gang)表面增碳(tan)(tan),避免鉻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化物(wu)析(xi)出(chu)。
耐腐蝕性
當(dang)鋼中鉻量(liang)原子數量(liang)不低于12.5%時,可使鋼的電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位發生突變,由負(fu)電(dian)(dian)位升到正的電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位。阻止電(dian)(dian)化學腐蝕。