提高钢材抗层状撕裂的主要措施有:降低钢中硫含量,减少硫化锰等非金属夹杂物;控制硫化锰等非金属夹杂物的形状,采取钙处理或稀土金属处理,使硫化锰非金属夹杂物球化和细化,令其在高温下热加工时不易形成片状和条状硫化锰夹杂;耐候钢原理: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。钢板轧后或热处理时进行缓冷,使钢中氢气充分逸散以减少钢中含氢量和减少钢中其他非金属夹杂及铸造缺陷等。采用合理的设计和良好的焊接工艺,减小焊接拘束度等也是防止出现层状撕裂的有效手段。
检测钢材抗层状撕裂特性的重要试验方法是,沿钢板厚度方向制取拉伸试样进行拉伸试验,测定钢材断面收缩率驴:值,根据妒:值的大小判断钢材抗层状撕裂的能力。根据钢中硫含量和钢板厚度方向断面收缩率如值之间的对应关系,抗层状撕裂钢通常分为3个级别:硫<0.010%,Ψz>15%;硫<0.008%,Ψz>25%;耐候钢主要用于铁道、车辆、桥梁、塔架、光伏、高速工程等长期暴露在大气中使用的钢结构。硫<0.005%,Ψz>35%。
耐候钢,具有保护锈层耐大气腐蚀,可用于制造车辆、桥梁、塔架、集装箱等钢结构的低合金结构钢。作为新一代***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。作为新一代***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。
耐候钢具有良好的耐大气腐蚀性能,虽然应用耐候钢前期的投资成本较普碳钢略高,但是与普碳钢表面喷涂防腐涂层等方法比较,普碳钢的后期维护费用是耐候钢的1.5-2倍。因此耐候钢可减少环境污染,属于节能减排推广技术。国内耐候钢大都涂装使用,其免涂装和“以锈防锈”的设计初衷并没有得到很大程度的发挥。在苛刻的服役环境下,耐候钢存在锈层难以致密化,另外在服役初期,钢结构的外观锈蚀呈现不均匀等相关问题,因此耐候钢的应用环境和表面处理技术一直困扰耐候钢的应用。如钢中的硫含量过高和有粗大的硫化锰非金属夹杂存在,当钢坯进行热加工时,在高温下硫化锰夹杂易于变形而被拉长,在平行钢板轧制表面方向上则形成细长的大片硫化锰夹杂,即剥离性裂纹源。
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