Forvitringsstål, ofte omtalt under det generiske varemerket COR-TEN-stål og noen ganger skrevet uten bindestrek som cortenstål, er en gruppe stållegeringer som ble utviklet for å eliminere behovet for maling og danne et stabilt rustlignende utseende etter flere års eksponering for vær og vind.
Overflateoksidasjonen av forvitringsstål tar seks måneder, men overflatebehandlinger kan fremskynde oksidasjonen av cortenstål til så lite som én time.
Forvitringsstålkvalitet kjemisk sammensetning (ekskl. jern) i vekt (%)
Karakter | C | Si | Mn | P | S | Cr | Cu | V | Ni |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ASTM A242 | 0.12 | 0.25-0.75 | 0.20-0.50 | 0.01-0.20 | 0.030 | 0.50-1.25 | 0.25-0.55 | 0.65 | |
ASTM A588 | 0.16 | 0.30-0.50 | 0.80-1.25 | 0.030 | 0.030 | 0.40-0.65 | 0.25-0.40 | 0.02-0.10 | 0.40 |
ASTM A242 er tilgjengelig i Type 1 og Type 2. Begge har ulike bruksområder basert på tykkelsen. Type 1 brukes ofte i boligkonstruksjoner, i byggebransjen og i godsvogner. Type 2-stål, som også kalles Corten B, brukes først og fremst i byinnredning, passasjerskip eller kraner.
Karakterer | Bredde | Lengde | Tykkelse |
---|---|---|---|
Corten A | Opp til 3000 mm | Opp til 12000 mm | Fra 2 mm |
Corten B | Opp til 3000 mm | Opp til 12000 mm | Fra 2 mm |
A588 er tilgjengelig i stålplater med en tykkelse fra 3/16" og opp til 5". A588 er en lavlegert plate med høy styrke som brukes til strukturelle bruksområder som bygninger og broer.
Fordeler med forvitringsstål
Forvitringsstål har flere fordeler som gjør det til et populært valg i bygg- og anleggsbransjen. Her er de viktigste fordelene:
- Forbedret holdbarhet: Cortenstål danner et stabilt rustlignende utseende etter eksponering for vær og vind, som fungerer som et beskyttende lag som forhindrer ytterligere korrosjon. Dette gjør det svært holdbart under tøffe værforhold.
- Lite vedlikehold: Det beskyttende laget som danner cortenstål, reduserer behovet for maling og vedlikehold, noe som reduserer de langsiktige kostnadene og innsatsen sammenlignet med konvensjonelt stål.
- Estetisk appell: Cortenstålets unike rustlignende utseende anses ofte som estetisk tiltalende og brukes til arkitektoniske formål for å oppnå et rustikt eller industrielt utseende.
- Miljøvennlig: Den lange levetiden og det reduserte behovet for beskyttende belegg gjør forvitringsstål til et miljøvennlig alternativ, ettersom det reduserer bruken av flyktige organiske forbindelser (VOC) som finnes i maling og belegg.
- Høy styrke: Forvitringsstål har høy strekkfasthet, noe som gjør det egnet til konstruksjonsformål der styrke er avgjørende.
- Allsidighet: Det kan brukes i en rekke bruksområder, inkludert broer, bygninger, jernbanevogner og utendørs skulpturer.
- Motstand mot atmosfærisk korrosjon: Forvitringsstål er spesielt motstandsdyktig mot atmosfærisk korrosjon sammenlignet med andre typer stål, noe som gjør det ideelt for utendørs bruk i ulike miljøer.
Ulempene med forvitringsstål
Forvitring av stål har sine fordeler og ulemper. La oss ta en titt på ulempene.
- Bruk av forvitringsstål i konstruksjoner byr på flere utfordringer. For å sikre at sveisepunktene forvitrer i samme takt som de andre materialene, kan det være nødvendig med spesielle sveiseteknikker eller materialer.
- Forvitringsstål er ikke rustfritt i seg selv: Hvis det samler seg vann på overflaten av stålet, øker korrosjonshastigheten, og det må derfor sørges for drenering.
- Forvitringsstål er følsomt for fuktig subtropisk klima, og i slike miljøer er det mulig at den beskyttende patinaen ikke stabiliserer seg, men i stedet fortsetter å korrodere.
- Hvor raskt enkelte forvitringsstål danner den ønskede patinaen, varierer sterkt med forekomsten av luftforurensende stoffer som katalyserer korrosjon.
Hva er hovedkomponentene i Corten-stål, og hvordan påvirker disse komponentene stålets forvitringsegenskaper?
Som nevnt ovenfor er hovedbestanddelene i Corten-stål, også kjent som forvitringsstål eller COR-TEN-stål, jern sammen med tilsatte legeringer som kobber, krom, nikkel og fosfor. Disse komponentene påvirker forvitringsegenskapene på følgende måter:
Dannelse av et beskyttende rustlag: Kombinasjonen av kobber, krom og nikkel bidrar til dannelsen av et stabilt, beskyttende rustlag på overflaten av forvitret stål. Dette laget fungerer som en barriere som bremser inntrengning av fuktighet og oksygen i det underliggende stålet.
Forbedrer korrosjonsbestandigheten: Tilstedeværelsen av krom og kobber forbedrer korrosjonsbestandigheten til stål betydelig. Det beskyttende rustlaget som dannes på overflaten er mer holdbart og mer motstandsdyktig mot avskalling eller avskalling enn rusten som dannes på tradisjonelt stål.
Bremser korrosjonshastigheten: Legeringene som tilsettes forvitringsstålet, reduserer den generelle korrosjonshastigheten, noe som gjør det mer egnet for utendørs bruk der eksponering for vær og vind er uunngåelig.
Reduserte vedlikeholdskostnader: På grunn av den forbedrede korrosjonsbestandigheten og dannelsen av et selvhelende beskyttende lag krever forvitringsstål nesten ikke vedlikehold, noe som sparer kostnader i løpet av levetiden.
Hvilke fordeler har Corten-stål sammenlignet med vanlig stål i bygg- og landskapsdesign?
Cortenstål kan naturlig danne et beskyttende lag og kan brukes uten maling. Det har unike farge- og teksturendringer og har et sterkt kunstnerisk uttrykk. Det er enkelt å konstruere og vedlikeholde, og har lave vedlikeholdskostnader. Derfor, sammenlignet med andre stål, er det mye brukt i arkitektur og landskapsdesign:
Bygningsfasader: Cortenstål kan brukes til yttervegger, tak og andre deler av bygninger, noe som gir bygningene unike visuelle effekter og lang levetid.
Landskapsskulpturer: I landskapsdesign brukes Corten Steel ofte til å lage skulpturer, landskapsvegger og andre kunstverk, som viser sin unike kunstneriske sjarm og kulturelle konnotasjoner.
Broer og veier: På grunn av sin utmerkede værbestandighet og vakre utseende brukes Corten-stål også i stor utstrekning til bygging av infrastruktur som broer og veier.
Hvordan sikrer vi den strukturelle sikkerheten og holdbarheten til Corten-stål under design og produksjon?
Under design- og produksjonsprosessen er det en omfattende oppgave å sikre den strukturelle sikkerheten og holdbarheten til Corten-stål (forvitringsstål), noe som involverer flere ledd som materialvalg, konstruksjonsdesign, bearbeiding og produksjon.
1. Materialvalg og kvalitetskontroll
Vi kjøper inn materialer fra en rekke pålitelige leverandører for å sikre at det valgte cortenstålet oppfyller relevante nasjonale eller internasjonale standarder, og vi gjennomfører strenge kvalitetskontroller av materialene, for eksempel testing av materialstyrke, seighet, værbestandighet, kjemisk sammensetning, mekaniske egenskaper osv.
2. Rimelig strukturell utforming
Vårt firma har en rekke profesjonelle designere som kan utføre rimelig strukturell design i henhold til bruksmiljøet og belastningskravene for å sikre konstruksjonens styrke og stabilitet, sette opp dreneringssystemer basert på vær og produktbruk osv. Nøye designdetaljer som tilkoblingsdeler og sveiseskjøter for å sikre at den generelle ytelsen til strukturen ikke påvirkes.
3. Presisjonsbearbeiding og produksjon
Ta i bruk avansert prosessutstyr og prosesser for å sikre prosesseringsnøyaktighet og overflatekvalitet. Streng kontroll av sveiseprosessen, inkludert valg av sveisematerialer, innstilling av sveiseparametere, behandling av sveiseskjøter osv. for å sikre sveisekvaliteten.
Kewei fokuserer på stålkonstruksjonsteknikk, spesielt anvendelsen av Corten Steel, og overholder strengt de ovennevnte prinsippene for å sikre konstruksjonens sikkerhet og holdbarhet. I tillegg vil selskapet fortsette å forbedre produktkvaliteten og ytelsen gjennom teknologisk innovasjon, prosessoptimalisering og forbedring av ledelsesnivået. Vennligst kontakt oss for mer informasjon
Spesifikke data eller estimater av levetiden til Corten-stål
Det finnes ingen faste og spesifikke data om levetiden til Corten Steel (forvitringsstål), fordi den påvirkes av mange faktorer, inkludert miljøforhold (som klima, fuktighet, forurensningsnivå osv.), Belastningsforhold, designkvalitet og konstruksjonskvalitet. og påfølgende vedlikehold osv. Generelt sett kan Corten Steel ha lengre levetid enn vanlig stål i vanlige miljøer på grunn av sin unike værbestandighet. Den spesifikke levetiden må imidlertid evalueres og forutsies i hvert enkelt tilfelle.
På de sentrale slettene i Kina, der luftfuktigheten er lav, kan en grill i cortenstål brukes i mer enn fem år eller enda lenger.
Noen studier har vist at rustlaget på overflaten av Corten-stål kan danne et effektivt beskyttende lag under passende miljøforhold, og dermed forlenge stålets levetid betraktelig. Men hvis miljøforholdene er tøffe, for eksempel høy luftfuktighet, høy forurensning osv., eller hvis stålet er fysisk skadet, for eksempel riper, støt osv.
Forskjeller og forholdsregler ved sveise- og skjæreprosesser av cortenstål og vanlig stål
Sveising av cortenstål krever bruk av sveisematerialer som samsvarer med stålets kjemiske sammensetning og mekaniske egenskaper. Valget av sveisematerialer bør oppfylle eller overgå ytelseskravene til grunnmaterialet. Under sveiseprosessen må sveiseparametere som sveisestrøm, spenning, sveisehastighet osv. kontrolleres mer nøyaktig. Etter sveising må sveisefugen behandles etter behov, for eksempel ved fjerning av sveiseslagg og sliping.
Corten-stål kan skjæres ved hjelp av flammeskjæring, plasmaskjæring, laserskjæring og andre metoder. Når du velger skjæremetode, må du ta hensyn til faktorer som skjærenøyaktighet, skjærehastighet og kostnad. Relevante parametere som skjærehastighet, gasstrøm og skjærekraft må også kontrolleres under skjæreprosessen. Etter skjæring må skjæreflaten behandles etter behov, for eksempel ved fjerning av grader og sliping, for å forbedre utseendet og ytelsen til skjæreflaten.
Forholdsregler
Under sveise- og skjæreprosessen må man sørge for å forhindre overoppheting og oksidering av den varmepåvirkede sonen (HAZ) for å unngå at det påvirker ytelsen til grunnmaterialet. Sveisefugen bør forsøke å unngå defekter som sprekker og slagginneslutninger. Det må sikres at skjæreflaten er plan og nøyaktig under skjæringen.