耐候鋼一般是指耐蝕性優異的鋼,可是不包括像不(bu)銹鋼那樣的高合金鋼,即添加元素的總量在百分之幾以下比碳素鋼耐蝕性優秀的鋼。


 很早(zao)以前,人們(men)根據(ju)經驗(yan)(yan)知道,含(han)(han)銅(tong)多的(de)鋼(gang)(gang)對大氣(qi)腐蝕具有優(you)異的(de)耐蝕性(xing)。1916年ASTM進行了鋼(gang)(gang)鐵(tie)材(cai)料系統的(de)暴曬(shai)試驗(yan)(yan)。當時在(zai)工業地(di)區(qu)、半田園地(di)區(qu)、海岸地(di)區(qu)進行了260種鋼(gang)(gang)的(de)暴曬(shai)試驗(yan)(yan),其結果表明(ming),含(han)(han)銅(tong)鋼(gang)(gang)具有優(you)秀(xiu)的(de)耐蝕性(xing),并判明(ming)在(zai)含(han)(han)銅(tong)鋼(gang)(gang)中(zhong)磷含(han)(han)量高的(de)鋼(gang)(gang)更(geng)優(you)秀(xiu)。


 以后(hou)(hou),U.S.Steel公(gong)司根據過去的經驗(yan),對期待能(neng)夠提高耐候(hou)性的所有的元(yuan)素,通過改變(bian)其比例和組合制成材料后(hou)(hou),進行了長期的暴曬試驗(yan)。結果確(que)認(ren),由Ni、Cr、Cu、P適當組合的鋼具有最優秀(xiu)的耐候(hou)性。這(zhe)就是(shi)1933年市售(shou)的COR-TEN鋼,這(zhe)成為開發耐候(hou)低合金鋼的起跑點。


 受到這種COR-TEN鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)開發(fa)(fa)(fa)刺激,以(yi)后不僅是(shi)美國,而且在歐洲各國以(yi)及日本也(ye)相繼開發(fa)(fa)(fa)了(le)(le)許多同種類的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候鋼(gang)(gang)。然而這些研(yan)究還(huan)發(fa)(fa)(fa)現,為(wei)了(le)(le)提高(gao)耐(nai)候性所(suo)添加的(de)(de)(de)(de)元(yuan)素同時(shi)也(ye)有增(zeng)大機(ji)械強度的(de)(de)(de)(de)優點(dian)。近年來(lai)(lai),隨著(zhu)鋼(gang)(gang)鐵結構物的(de)(de)(de)(de)大型化(hua),為(wei)了(le)(le)謀求輕量化(hua)把鋼(gang)(gang)材(cai)斷面變薄(bo),這樣(yang)高(gao)強度鋼(gang)(gang)蓬勃發(fa)(fa)(fa)展起來(lai)(lai)。但是(shi)把鋼(gang)(gang)材(cai)變薄(bo),使用(yong)中由腐(fu)蝕引起的(de)(de)(de)(de)斷面積減少(shao),就成為(wei)了(le)(le)特別重要的(de)(de)(de)(de)問題,所(suo)以(yi)在這種情況下,耐(nai)候鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)價值(zhi)進一步被認識。



 再者,雖(sui)然是耐候(hou)鋼,但是作為近代的(de)結構(gou)材料,其理所(suo)當然在強度、韌性(xing)、焊(han)接性(xing)、加(jia)工性(xing)、涂漆性(xing)等性(xing)能(neng)上也(ye)必須(xu)優秀,而且(qie)并不意(yi)味著價(jia)格比(bi)碳素(su)鋼高。把這些問題考慮在內,日本鋼鐵公司開發的(de)正在銷售的(de)耐候(hou)鋼被(bei)(bei)歸納在表1中,1968年(nian)(昭和43年(nian)4月1日)作為耐候(hou)性(xing)焊(han)接鋼已被(bei)(bei)制(zhi)定為JIS標準,被(bei)(bei)列在表2中。


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 耐(nai)候鋼代替焊(han)接結構鋼已(yi)廣泛(fan)地(di)應用于鐵(tie)道(dao)車輛(liang)、汽(qi)車、工業機(ji)械、罐容器、橋梁、建筑物等在(zai)大氣(qi)中腐蝕有(you)問題的(de)領(ling)域。鐵(tie)道(dao)車輛(liang)在(zai)美國(guo)和(he)日(ri)(ri)本是最早采(cai)用耐(nai)候鋼的(de)領(ling)域,這是由于耐(nai)候性(xing)優秀,能增(zeng)加車輛(liang)的(de)使用壽命,減(jian)少維護費用,同時強度也高,所以具有(you)減(jian)輕車體重量(liang)(liang)、增(zeng)加載重量(liang)(liang)的(de)兩方面的(de)優點。現在(zai)不僅是日(ri)(ri)本國(guo)鐵(tie),而(er)且也在(zai)民間企業或出(chu)口車輛(liang)上(shang)廣泛(fan)采(cai)用。


 橋梁材(cai)料(liao)板材(cai)較厚,而(er)且(qie)要求韌性和焊接性好,所(suo)以用(yong)含有(you)磷的(de)耐(nai)候鋼(gang)是不適當的(de),在(zai)開發(fa)了(le)不含磷的(de)耐(nai)候鋼(gang)后(hou),在(zai)橋梁上(shang)的(de)應(ying)用(yong)急速發(fa)展,橋梁與鐵道車輛同時(shi)成(cheng)為了(le)耐(nai)候鋼(gang)的(de)主要用(yong)途。在(zai)建(jian)(jian)筑(zhu)上(shang)的(de)應(ying)用(yong),最(zui)近所(suo)謂的(de)“裸(luo)使用(yong)”正在(zai)被關注(zhu)。它(ta)是利用(yong)了(le)耐(nai)候鋼(gang)特(te)有(you)銹(xiu)呈(cheng)現出來的(de)漂亮(liang)穩(wen)定的(de)色調,在(zai)無涂漆(qi)的(de)狀(zhuang)態下作(zuo)為外裝材(cai)使用(yong)的(de)。雖(sui)然銹(xiu)在(zai)穩(wen)定前有(you)一段(duan)難看的(de)時(shi)期,可是作(zuo)為100%發(fa)揮(hui)耐(nai)候鋼(gang)的(de)特(te)性來說意(yi)義深遠,并且(qie)期待著今(jin)后(hou)不只在(zai)建(jian)(jian)筑(zhu)物也能在(zai)其他領域廣泛應(ying)用(yong)。而(er)且(qie),通(tong)過特(te)殊的(de)表(biao)面(mian)處理,從初期開始就能形成(cheng)穩(wen)定銹(xiu)層的(de)技術(shu)已經發(fa)展起來了(le)。照(zhao)(zhao)片(pian)3、照(zhao)(zhao)片(pian)4示出了(le)這些例子。


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另外,作(zuo)為特殊(shu)的用(yong)途來說,已經(jing)用(yong)于熱交(jiao)換器或(huo)煙道等,也用(yong)于發(fa)生(sheng)硫(liu)酸露點腐蝕的場所。但是最近(jin)發(fa)生(sheng)了一些變化(hua),該用(yong)途專(zhuan)用(yong)的耐硫(liu)酸露點腐蝕鋼已經(jing)開發(fa)、銷(xiao)售。