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不锈钢结构性能特点

来源:小勐拉99贵宾会钢业 日期:2020-04-20 00:29:36 人气:7

与普通钢不同,不锈钢材料在元素组成上的特点是铬(Cr)含量高于10.5%,碳含量最大不超过1.2%。高含量的铬有利于钢材表面形成一层钝化膜(富铬氧化膜),从而阻止钢材内部继续腐蚀,达到防腐的目的。另外,为了进一步改善不锈钢的性能,一些金属元素例如镍(Ni)、钼(Mo)和锰(Mn)也被添加进来,不锈钢才有了良好的耐腐蚀性能、耐火性能、耐低温性能和延性。

根据国家标准《不锈钢和耐热钢-牌号及化学成分》,不锈钢按冶金学分类,有奥氏体型、奥氏体-铁素体(双相型)型、铁素体型、马氏体型和沉淀硬化型五种,不同类型不锈钢的主要性能及用途见表1.1。奥氏体型和双相型不锈钢常用于建筑结构工程,中国不锈钢结构技术规程推荐了六种牌号的结构用不锈钢:奥氏体S30408不锈钢、奥氏体S30403不锈钢、奥氏体S31608不锈钢、奥氏体S31603不锈钢、双相型S22253不锈钢和双相型S22053不锈钢,其与不同国家和地区的不锈钢牌号对照见表1.2

不锈钢结构具有良好的耐腐蚀性能,能抵御多种腐蚀介质(如海洋环境),极大地减少锈斑形成,防止因腐蚀导致钢构件截面积减少,进而影响结构安全。不锈钢结构在使用中仅需进行简单维护,结构寿命大大延长。

②较好的耐高温性能与低温韧性与普通钢相比,不锈钢结构受高温影响较小,高温时的强度和刚度折减明显小于普通钢结构,耐火时间更长,由于不锈钢材料的导热性能较差,发生火灾时火情一般不会因导热而扩大,有利于防火设计;低温时冲击韧性也要好于普通钢。

③优异的可加工性能和塑性不锈钢材料具有良好的塑性和韧性,有利于构件的加工成型,由于冷作硬化效应的影响,不锈钢材料在冷成型时强度还会进一步提高;优异的塑性使不锈钢表现出良好的延展性;结构用不锈钢一般可焊性较好,便于加工制作造型复杂的结构构件。

④使用寿命长,便于循环利用通过合理地选用不锈钢种类,充分发挥不锈钢材料的性能优势,可以做到对结构不维修或少维修,理论上不锈钢结构的使用寿命远超同等条件下的普通钢结构。由于不锈钢材料不会锈蚀,因此理论上可以完全回收,从而最大限度地减少建筑垃圾,节约资源。

⑤初期成本高,全周期成本低目前,不锈钢结构初期成本约为同等强度普通钢结构的3-7倍,然而,综合考虑使用寿命、后期维护、循环利用率、绿色环保、防锈和防火处理成本等,不锈钢结构全寿命周期成本有明显优势,如果能充分使用,必将产生巨大的经济和社会效益。

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