耐侯鋼的概念在20 世紀(jì)80 年代由日本提出,又叫考頓鋼,學(xué)名耐大氣腐蝕鋼,是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼,由普碳鋼添加一定量的銅,以及磷、鉻、鎳、鈦、釩等耐腐蝕元素制成。它既具有普通鋼材的易延展、高強(qiáng)度、抗疲勞等特性,同時(shí)在抗腐蝕能力方面又能達(dá)到普通碳素鋼的 2 倍 ~8 倍。暴露在自然環(huán)境中,經(jīng)與空氣、雨水等作用,鋼材表面會(huì)自動(dòng)形成抗腐蝕的保護(hù)層,無(wú)需涂漆保護(hù),材料的壽命在 80 年以上。
由于其的性能,耐候鋼的價(jià)格不菲。性能相近的耐候鋼與普通鋼材相比,耐候鋼的價(jià)格要高出 60% 左右。只有集裝箱、鐵道車(chē)輛、石油井架、鉆井平臺(tái)這些使用環(huán)境惡劣、對(duì)鋼材抗腐蝕性能要求高的結(jié)構(gòu)物才會(huì)使用耐候鋼。而對(duì)于普通建筑使用的鋼筋混凝土,由于混凝土中埋藏的鋼筋極少與氧氣、水接觸,故使用較少。
耐候鋼與普通鋼鐵不同,在開(kāi)始,它也會(huì)像普通鋼鐵一樣在表面發(fā)生銹蝕。由于其合金程度較高,這一過(guò)程甚至比普通鋼鐵更快。但是由于耐候鋼內(nèi)部的晶格更加復(fù)雜,在表面的疏松鐵銹下,還會(huì)生長(zhǎng)出一層暗黑色的致密銹層。這一銹層由納米顆粒的 α-FeOOH 組成。在這一致密銹層中,鎳原子取代了部分鐵原子的位置,使得銹層具有了陽(yáng)離子選擇性,抑制了具有腐蝕性的陰離子透過(guò)。
這層致密的銹層,使得耐候鋼雖然表面銹了,但內(nèi)部不會(huì)被繼續(xù)銹蝕。其實(shí)只要仔細(xì)分辨,就可以看出,耐候鋼的表面與普通鐵銹并不相同: 耐候鋼的銹是均勻致密的,緊貼著鋼材的表面保護(hù)著鋼材; 而鐵銹則斑斑駁駁,疏松多孔,一碰就會(huì)掉渣。這樣的鐵銹非但保護(hù)不了鋼鐵,反而會(huì)把水和氧氣吸到鋼鐵表面來(lái)。
耐候鋼又名耐腐蝕鋼,早源于北美的考頓鋼,是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼系列,耐候鋼由普碳鋼添加少量銅,鎳等耐腐蝕元素而成。具有鋼的堅(jiān)韌、塑延、成型、焊割、腐蝕、高溫、抗疲勞等特性。
耐候鋼雕塑和景觀墻是我們常見(jiàn)的一種形式。由于制作相對(duì)簡(jiǎn)單有效,很多景觀工程都是用這種材料制作的。使用耐候鋼板不僅外觀美觀,實(shí)用性也比較強(qiáng),后期維護(hù)的費(fèi)用也比較低。