建筑工程應(yīng)用
無錫璟浩金屬制品有限公司
聯(lián)系人:張經(jīng)理
手機:13382889066
18168939366
座機:0510-83201919
地址:無錫市惠山區(qū)錦溢路23號
定期清洗。如果希望免清洗維護,可選用耐蝕性更好的2205、317LMN、904L、447、6%Mo不銹鋼等超級不銹鋼牌號。
如果設(shè)計中涉及厚度大于6毫米(0.25英寸)的焊接型材時,應(yīng)采用低碳帶“L”的不銹鋼牌號(如304L和316L)以便保持耐腐蝕性。規(guī)定硫含量不超過0.005%,這樣可改善耐點蝕性能。
如果不銹鋼牌號選用適當(dāng),則無需施加保護層。不銹鋼有各種機械加工的表面以及各種顏色的表面可供選擇,有板材、帶材、棒材、管材、鑄件和擠壓型材等各種產(chǎn)品形式。
場所和設(shè)計評估系統(tǒng)
在建筑應(yīng)用中,美學(xué)要求和性能要求必須與預(yù)算方面的考慮(希望采用具有成本效益的材料)相平衡。確定一種符合美學(xué)標(biāo)準(zhǔn)又具有成本效益的不銹鋼,需要對現(xiàn)場環(huán)境、天氣、不銹鋼的表面處理、設(shè)計和維護計劃進行評估。初步評估腐蝕對建筑項目的影響,可利用IMOA的“場所和設(shè)計評估系統(tǒng)”,使設(shè)計師了解哪些因素影響不銹鋼的選擇。這里假定不銹鋼的腐蝕銹斑即使不會引起結(jié)構(gòu)上的損壞,在美學(xué)上也是不可接受的。
使用之前最好對附近的不銹鋼結(jié)構(gòu)和維護狀況進行考察,因為有些變化因素難以預(yù)料,建議樣品模擬設(shè)計方案并暴露4-6個月,在腐蝕較嚴(yán)重的海洋和工業(yè)環(huán)境下暴露時間也可縮短至6周。
“場所和設(shè)計評估系統(tǒng)”是根據(jù)實際經(jīng)驗和大氣暴露試驗結(jié)果開發(fā)出來的。對一個場所及應(yīng)用進行評估是復(fù)雜的,由于局部條件和微觀氣候的不同,相鄰的場所也可能有不同的要求。這里的分值應(yīng)被看作是進行初步評估的原則,不是精確的科學(xué)定義。
評估系統(tǒng)有5部分,根據(jù)這5個方面的具體情況確定每部分的分值,然后加起來算出總分,根據(jù)總分選擇不銹鋼。如果不同建筑部件的設(shè)計特性、維護計劃或暴露情況有明顯的不同,則每個建筑部件都應(yīng)有一個分值。
如果僅靠現(xiàn)場考察不能確定腐蝕性污染物或鹽類(氯化物)是否存在,可在實驗室對未沖洗過的現(xiàn)場樣品表面進行試驗。樣品必須經(jīng)過長期暴露且未清洗過,收集和處理樣品時注意不要去掉表面的沉積物。
特別的腐蝕條件包括:
? 偶爾或經(jīng)常性的海水或防凍鹽飛濺、浸泡或鹽霧
? 工業(yè)或城市污染程度高
? 既在海邊又有防凍鹽
? 含鹽或污染的濕熱環(huán)境,降雨量非常低或無降雨
? 總分為5分或以上的場所和設(shè)計
第一部分:環(huán)境
如果對一個地區(qū)的污染程度不了解,一般可從互聯(lián)網(wǎng)上獲取有關(guān)數(shù)據(jù),或向當(dāng)?shù)鼗驀艺块T咨詢。污染指標(biāo)包括大氣中二氧化硫和懸浮顆粒物含量。
農(nóng)村
人口密度低、具有非污染輕工業(yè)的農(nóng)村或郊區(qū)包含在此類。從該區(qū)域的上風(fēng)向遷移來的空氣污染(工業(yè)所致)會改變這一分類。
城市地區(qū)
城市地區(qū)包括居住、商業(yè)和輕工業(yè)區(qū)域,空氣污染(車輛交通所致)為低至中度。未進行空氣污染控制或局部條件使污染加劇的區(qū)域一般屬于高度城市污染區(qū)。
工業(yè)區(qū)
工業(yè)區(qū)通常會有燃煤所致二氧化硫和氮氧化物排放,還有化工和加工工業(yè)設(shè)備的氣體排放??諝庵械念w粒物如燃料未充分燃燒所致的煙灰或氧化鐵增加了區(qū)域的腐蝕性。未進行空氣污染控制或局部條件使污染加劇的區(qū)域通常屬于高度工業(yè)污染區(qū)域。
第二部分:沿?;蚍纼鳆}環(huán)境
鹽會使建筑金屬包括某些不銹鋼發(fā)生腐蝕。如果濕度和溫度足夠高或經(jīng)常有小雨或霧氣,表面上沉積的鹽會吸收潮濕氣形成高濃縮的腐蝕性鹽溶液。
如果建筑結(jié)構(gòu)部件偶爾或經(jīng)常受到海水或防凍鹽飛濺、鹽霧或浸沒的影響,應(yīng)當(dāng)向不銹鋼腐蝕咨詢。如果一個地區(qū)受到海鹽和防凍鹽的雙重影響,也應(yīng)向腐蝕咨詢,因為海鹽和除冰鹽的雙重影響使得該區(qū)域的腐蝕性比僅有一種鹽時更強。
沿海和海水環(huán)境
當(dāng)?shù)氐臍饬髂J經(jīng)Q定了海鹽被帶往內(nèi)陸的距離。一般認(rèn)為距離海水8-16公里的區(qū)域為沿海地區(qū)。海風(fēng)有時將鹽吹到內(nèi)陸的距離較短,有時可能會遠遠超過16公里??梢詫ΜF(xiàn)場樣品進行含鹽量測試。浸沒到海水中或經(jīng)常受到海水飛濺的結(jié)構(gòu)需要采用超級雙相不銹鋼、超級鐵素體不銹鋼或含6%鉬的超級奧氏體不銹鋼。
防凍鹽環(huán)境
氯化鈉、氯化鈣和氯化鎂用于除冰防凍。除冰鹽聚積使路邊和人行道附近環(huán)境具有腐蝕性。車輛、風(fēng)速和交通流量是決定道路鹽霧能夠漂移多遠的最重要因素。通常與防凍鹽施放處距離較近的地方鹽濃度較高,但鹽污染物并不局限于道路旁邊。如果交通流量大,風(fēng)力大,則道路上的鹽霧可向上飄移59層樓,或從繁忙的高速公路橫向漂移1公里。如果臨近的道路交通流量低或風(fēng)往相反的方向吹,則鹽沉積物一般就在道路旁邊。較大的城市街道和高速公路通常施放的除冰鹽較多,產(chǎn)生的鹽霧和干燥鹽塵的濃度較高。評估系統(tǒng)顯示了小路到繁忙高速路上存在不同含量除冰鹽的距離范圍。隨著冬季氣候嚴(yán)酷程度的不同,鹽含量有很大的不同。如果鹽含量不確定,可取樣測定表面的氯化物含量。
第三部分:當(dāng)?shù)貧夂驙顩r
當(dāng)?shù)氐湫偷臏囟?、濕度、降雪和降雨量和霧天的天數(shù)等信息一般可從網(wǎng)上或政府部門獲取,再補充當(dāng)?shù)氐臍庀笥^測結(jié)果。霧中的潮氣、帶薄霧的小雨或高濕度可與表面的腐蝕性物質(zhì)共同作用使腐蝕發(fā)生。較高的溫度將增加腐蝕速度。腐蝕性最強的環(huán)境是雨水稀少或無雨,溫度高,存在鹽(氯化物)或腐蝕性污染物,濕度為中等至高或經(jīng)常有霧的區(qū)域。既要了解年降雨量也要考察降雨的類型,小雨不能沖掉表面污染物,暴風(fēng)雨或雷陣雨可沖刷掉表面的腐蝕性物質(zhì),降低發(fā)生腐蝕的風(fēng)險。如北美東部和北歐經(jīng)常有大雨,最大程度地減少了表面沉積物,該項分值可選 -1。
第四部分:設(shè)計上的考慮
表面粗糙度
如果腐蝕性物質(zhì)不附著在表面,則腐蝕不會發(fā)生。光滑的表面使污染物難以附著,而且使人工清洗或雨水的沖刷更有效。而粗糙的表面容易積存更多的污染物且不容易清洗。因此,光滑的表面減少了銹蝕的風(fēng)險,而粗糙的表面促使銹蝕的產(chǎn)生。如果表面粗糙度為Ra 0.5微米或更小,則認(rèn)為該表面是光滑的。對于同一種表面,各個供應(yīng)商的表面粗糙度數(shù)據(jù)是不同的,因此索要樣品時請供應(yīng)商提供表面粗糙度數(shù)據(jù),并在項目的設(shè)計說明書中提出表面粗糙度的要求。
上圖顯示了腐蝕率和表面粗糙度的關(guān)系。直線代表表面粗糙度為Ra 0.5微米。如果表面粗糙度大于這個值,則腐蝕速率明顯增大。
下面的照片顯示了暴露在海邊的不銹鋼外殼,同為316不銹鋼,由于粗糙度不同所表現(xiàn)出的耐腐蝕性差異:
表面紋理方向
如果表面有明顯的紋理線(如4號表面、壓花和類似的表面),則表面紋理的方向是重要的。垂直方向的紋理便于雨水沖刷表面和污染物的去除。水平方向的紋理易積存表面污染物。通過使紋理方向垂直獲得較好的耐腐蝕性。
被遮蔽和水平表面
在被遮擋或水平的表面上,灰塵和污染物積存較多,因為雨水可能無法沖掉污染物。腐蝕性污染物長期停留在不銹鋼表面會導(dǎo)致銹蝕的產(chǎn)生。除非有雨水沖刷或人工清洗,否則應(yīng)避免水平的或被遮擋的表面,或者選用耐蝕性更好的不銹鋼。
縫隙
當(dāng)水和腐蝕性污染物滯留在狹窄的空隙,并且環(huán)境中存在鹽類(氯化物)時,會發(fā)生縫隙腐蝕(A)。避免的方法:消除縫隙或?qū)⑺鼈兒附踊蛎芊馄饋?B);或選擇不易發(fā)生縫隙腐蝕的高合金化不銹鋼。例如:編織的不銹鋼在鋼絲重疊的地方有細小的縫隙,如果暴露在鹽(氯化物)中,縫隙處可能發(fā)生腐蝕。焊接絲網(wǎng)是一個好的選擇,因為它沒有縫隙。
第五部分:維護計劃
不銹鋼若要發(fā)生腐蝕,鹽類(氯化物)或污染物必須在不銹鋼的表面停留足夠的時間,而且有足夠的濃度才能引發(fā)腐蝕。經(jīng)常的雨水或人工沖洗防止了腐蝕性物質(zhì)的積存和腐蝕。清洗頻率取決于現(xiàn)場環(huán)境、表面類型、設(shè)計、不銹鋼牌號、雨水沖刷的可能性。如果不銹鋼沒有足夠的腐蝕性或表面粗糙、有被遮蔽或水平的表面或縫隙,則需要更經(jīng)常地清洗。如果304不銹鋼用于腐蝕性較強的環(huán)境,為了保持漂亮的外觀,可能需要每年清洗4次或以上。