【不銹(xiu)鋼(gang)(gang)建(jian)筑材(cai)料(liao)】不銹(xiu)鋼(gang)(gang)建(jian)筑材(cai)料(liao)的(de)特點 建(jian)筑不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)應用要求
不銹鋼建筑材料的特點
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)應用在建(jian)筑業中的(de)(de)要求是什么(me)呢?除了金屬(shu)普遍都有(you)的(de)(de)良好力學與(yu)工藝性能之外,更擁有(you)在使用環(huan)境下耐腐蝕不(bu)生(sheng)銹(xiu)、表(biao)面精美的(de)(de)優異特征,而正是這些(xie)性能,目前不(bu)銹(xiu)鋼(gang)材料(liao)已經廣泛(fan)用于建(jian)筑工程領(ling)域。下面就來(lai)詳細(xi)介紹下這些(xie)優點。
比強度和比剛度較高
結(jie)構(gou)工程中選擇應用材(cai)(cai)料的(de)兩(liang)個基(ji)本(ben)參(can)數分別(bie)是(shi)比(bi)(bi)(bi)強(qiang)度(du)(du)(du)和比(bi)(bi)(bi)剛(gang)度(du)(du)(du)。其(qi)中比(bi)(bi)(bi)強(qiang)度(du)(du)(du)是(shi)指強(qiang)度(du)(du)(du)和比(bi)(bi)(bi)重之間的(de)比(bi)(bi)(bi)值,高(gao)強(qiang)度(du)(du)(du)鋼(gang)(gang)是(shi)52,不(bu)同(tong)類型的(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料在(zai)不(bu)同(tong)熱處理狀(zhuang)態下(xia)比(bi)(bi)(bi)強(qiang)度(du)(du)(du)基(ji)本(ben)處于46~152范圍內,而普通用途(tu)的(de)鋁合(he)(he)金(jin)只有48,銅合(he)(he)金(jin)是(shi)17,鋅合(he)(he)金(jin)是(shi)16.9。比(bi)(bi)(bi)剛(gang)度(du)(du)(du)是(shi)材(cai)(cai)料的(de)彈(dan)性模量和比(bi)(bi)(bi)重的(de)比(bi)(bi)(bi)值,高(gao)強(qiang)度(du)(du)(du)鋼(gang)(gang)是(shi)25.5,鐵素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)是(shi)25.6,奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)是(shi)25.3,鋁合(he)(he)金(jin)是(shi)25.5,銅合(he)(he)金(jin)是(shi)12.1,鋅合(he)(he)金(jin)是(shi)14.1,從以上數據可以得知不(bu)銹鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)料是(shi)一種理想(xiang)的(de)結(jie)構(gou)用輕型材(cai)(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(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)要(yao)更(geng)好(hao),所(suo)以防火性(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)更(geng)佳,普通碳(tan)鋼(gang)(gang)大概在(zai)400℃就不(bu)(bu)具備承重(zhong)功能(neng)(neng)(neng),但不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料在(zai)結構損壞之前(qian)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)承受高達700℃的(de)(de)高溫(wen),不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)還擁有(you)優秀的(de)(de)沖擊韌性(xing),特(te)別是(shi)在(zai)低溫(wen)下更(geng)遠優于(yu)普通碳(tan)鋼(gang)(gang),能(neng)(neng)(neng)夠(gou)保證建筑物(wu)結構的(de)(de)耐用與安全性(xing)能(neng)(neng)(neng),當不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)結構受到受外力作用(比如碰撞、地震等(deng))影響(xiang)而產生彎曲的(de)(de)時候,不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)結構強度就會非常(chang)高。
加工性能優異
不(bu)銹鋼材料的塑性、延展性不(bu)錯,其成(cheng)型(xing)加工(gong)(gong)能力優良(liang),非(fei)常(chang)(chang)容易被加工(gong)(gong)成(cheng)型(xing),制成(cheng)薄(bo)壁構(gou)件(jian),并且(qie)材料成(cheng)型(xing)的同時還(huan)可(ke)進行強化,使得不(bu)銹鋼加工(gong)(gong)成(cheng)型(xing)后的綜(zong)合(he)性能的保障非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。
不銹鋼材料的使用壽命久
依(yi)據不(bu)(bu)同的(de)(de)使用(yong)環境,合理選用(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)制造成(cheng)的(de)(de)工程(cheng)結構(gou)會擁有較長的(de)(de)使用(yong)壽(shou)命(ming),很少需要(yao)甚至無需維修,從建(jian)筑物壽(shou)命(ming)周期(qi)成(cheng)本(ben)分析,普通鋼(gang)(gang)結構(gou)每25年(nian)就要(yao)大(da)修或更(geng)換,但不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)卻是用(yong)百年(nian)來統(tong)計(ji)的(de)(de),因此和各種建(jian)筑材(cai)料(liao)相比不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)使用(yong)壽(shou)命(ming)周期(qi)成(cheng)本(ben)最低,并且由于局部更(geng)改(gai)而(er)換掉的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)構(gou)件,它的(de)(de)回收利用(yong)率(lv)非常高,自(zi)身的(de)(de)再利用(yong)率(lv)更(geng)是高達100%。
建筑不銹鋼的應用要求
焊接性
產品用(yong)途的(de)不同(tong)對(dui)焊(han)(han)接(jie)性能的(de)要求也各(ge)不相同(tong)。一類餐(can)具對(dui)焊(han)(han)接(jie)性能一般不做要求,甚(shen)至包括部分(fen)鍋類企業(ye)。但是(shi)絕大多(duo)數產品都需要原料焊(han)(han)接(jie)性能好,像二(er)類餐(can)具、保(bao)溫杯、鋼(gang)管(guan)、熱(re)水器、飲水機(ji)等(deng)。
耐腐蝕性
絕(jue)大多數不銹(xiu)鋼制品要求耐腐蝕(shi)(shi)性能好,像一(yi)、二類餐具(ju)、廚具(ju)、熱水(shui)器、飲水(shui)機(ji)等,有(you)些(xie)國(guo)外商人對產品還做耐腐蝕(shi)(shi)性能試驗:用NACL水(shui)溶(rong)液加溫到沸騰,一(yi)段時間后倒掉(diao)溶(rong)液,洗凈烘干,稱重量損失,來(lai)確定(ding)受腐蝕(shi)(shi)程(cheng)度(注意:產品拋光(guang)時,因砂布或砂紙中含有(you)Fe的成分(fen),會導致測試時表面出現銹(xiu)斑)
拋光性能
當(dang)今社會不銹鋼制(zhi)(zhi)品(pin)在(zai)生產時一般都(dou)經過拋(pao)(pao)光這一工序,只有少數制(zhi)(zhi)品(pin)如熱水(shui)(shui)器(qi)、飲(yin)水(shui)(shui)機(ji)內膽等不需要拋(pao)(pao)光。因(yin)此這就要求原料(liao)的拋(pao)(pao)光性(xing)能很好。影(ying)響拋(pao)(pao)光性(xing)能的因(yin)素主要有以下幾(ji)點:
①原料表(biao)面缺(que)陷。如(ru)劃傷(shang)、麻(ma)點、過酸洗等。
②原料材質問題(ti)。硬度太低,拋光時就不易(yi)拋亮(BQ性不好),而且硬度太低,在深拉(la)伸(shen)時表(biao)面易(yi)出(chu)現桔皮現象(xiang),從(cong)而影響BQ性。硬度高(gao)的BQ性相對就好。
③經(jing)過深拉伸的制(zhi)品(pin),變形量極大的區域(yu)表面也會出小的黑點RIDGING,從而影(ying)響BQ性(xing)。
耐熱性能
耐熱性(xing)能(neng)是指高(gao)溫(wen)下(xia)不銹鋼(gang)仍能(neng)保持其(qi)優良的物(wu)理機(ji)械性(xing)能(neng)。
碳(tan)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang):碳(tan)在奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中是(shi)強(qiang)烈形成并穩。定奧(ao)氏(shi)體(ti)且擴大奧(ao)氏(shi)體(ti)區的(de)(de)(de)元(yuan)素(su)。碳(tan)形成奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力(li)約(yue)為鎳的(de)(de)(de)30倍,碳(tan)是(shi)一種間隙元(yuan)素(su),通過固溶強(qiang)化可(ke)顯(xian)著(zhu)提(ti)高(gao)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)度。碳(tan)還可(ke)提(ti)高(gao)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)在高(gao)濃氯化物(如(ru)42%MgCl2沸騰溶液(ye))中的(de)(de)(de)耐應(ying)力(li)耐腐蝕的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)。
但是(shi)(shi),在奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong),碳(tan)(tan)常常被視(shi)為有(you)害元素(su),這(zhe)主要(yao)是(shi)(shi)由于在不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的耐蝕用(yong)途中(zhong)的一(yi)些條件下(比如(ru)焊(han)接(jie)或經450~850℃加(jia)熱),碳(tan)(tan)可與鋼(gang)(gang)中(zhong)的鉻(ge)(ge)形成(cheng)高(gao)鉻(ge)(ge)的Cr23C6型(xing)碳(tan)(tan)化合物從而(er)(er)導致局(ju)部鉻(ge)(ge)的貧化,使鋼(gang)(gang)的耐蝕性特別是(shi)(shi)耐晶(jing)間(jian)(jian)腐蝕性能下降(jiang)(jiang)。因此。60年代以(yi)來新發展的鉻(ge)(ge)鎳(nie)奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)大都是(shi)(shi)碳(tan)(tan)含量(liang)小于0.03%或0.02%超(chao)低(di)碳(tan)(tan)型(xing)的,可以(yi)知道隨著碳(tan)(tan)含量(liang)降(jiang)(jiang)低(di),鋼(gang)(gang)的晶(jing)間(jian)(jian)腐蝕敏感性降(jiang)(jiang)低(di),當碳(tan)(tan)含量(liang)低(di)于0.02%才具(ju)有(you)最明顯的效果,一(yi)些實驗(yan)還指出,碳(tan)(tan)還會增(zeng)大鉻(ge)(ge)奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的點腐蝕分傾(qing)向。由于碳(tan)(tan)的有(you)害作用(yong),不(bu)僅(jin)在奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)冶煉(lian)過(guo)程中(zhong)應按要(yao)求控制盡量(liang)低(di)的碳(tan)(tan)含量(liang),而(er)(er)且在隨后的熱、冷(leng)加(jia)工和熱處理(li)等過(guo)程中(zhong)也在防(fang)止(zhi)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面增(zeng)碳(tan)(tan),避免(mian)鉻(ge)(ge)的碳(tan)(tan)化物析(xi)出。
耐腐蝕性
當(dang)鋼中鉻量原子數量不低(di)于12.5%時,可使(shi)鋼的(de)(de)電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位發生(sheng)突變,由(you)負電(dian)(dian)位升到正的(de)(de)電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位。阻止電(dian)(dian)化學腐蝕。