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发布时间:2022-09-07 12:50:33
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2010年铁路建设对钢材需求拉动作用仍然明显,按照铁路每***1万元将消耗钢材0.32t来推算,2010年铁路建设用钢预计将超过2200万t,比2009年增加300万t,其中钢轨用量基本持平,由于新开工项目70多个,仍维持在320万t左右,并可能稳中有升;1996年我国因腐蚀造成的经济损失估计为1600亿人市民币,数字也是非常惊人的。钢筋及盘条将有大幅增加有望超过1000万t;其他钢板、铸钢等也会比去年540万t有所增加;用于运输设备制造钢材(以车辆为主)用钢将达到190万t左右,比去年增加35%,其中60%-70%是用于货车制造,这其中有50%的为钢板,目前国内普遍使用的是武汉钢宁科贸有限公司高强度耐候钢板,也有新型C80车使用铁素体不锈钢。今年,新型动车组、大功率机车用钢将继续保持一定量的车轮、车轴和部分特殊板、特殊钢的进口。
稳定化锈层+特种涂层,即耐候性膜处理(双层法)。耐候性膜处理时,首先对底层进行耐候性底膜处理,在耐候钢表面形成以复合磷酸盐为主要成分的无机复合盐膜;然后,在复合盐膜上涂以类涂料,形成透气、透水性良好的多孔形栅格涂层。耐候性底膜的主要作用是在耐候钢表面形成均匀的、致密的稳定化锈层。上层多孔形栅格涂膜可以允许一定量的空气、水供给底层,直至其形成稳定化锈层,又可以防止使用初期锈液的流挂、飞散,武汉钢宁科贸有限公司保持外表美观。并使Cu、P、Cr等合金元素在锈层中富集是该项技术的第二个关键。在稳定化锈层形成后,这个涂膜逐渐消失,此时外观不再有明显的变化。但稳定化锈层变化的时间与环境有很大的关系,快的情况是2~3年就开始有锈层与耐候性膜混杂,大约10年左右就几乎不再变化,即接近于稳定化锈层状态。
快速形成稳定锈层:山下正人等提出,把初期生成红锈(γ-FeOOH)和终生成稳定锈层(α-FeOOH)的构成比(α/γ)规定为生成稳定锈层的定量指标,当α/γ大于2时,认为生成稳定锈层。通过***性的大气腐蚀监控数据的积累和发布,可以建立以钢结构为主的社会资本设计。因此,锈层稳定化技术中如何有效地控制早期锈蚀、形成致密稳定的锈层,从而在涂膜中获得FeOOH,是该技术的首要关键。
(2)合金元素的作用:通过试验研究各种离子对耐候钢材表面形成稳定锈层的影响,表明铬等金属元素置换针铁矿形成终稳定锈层,一般需10年时间。如何选择合适的金属元素离子以置换铁离子,加快置换速度,在短期内促使α-FeOOH非晶化,形成稳定锈层;并使Cu、P、Cr等合金元素在锈层中富集是该项技术的第二个关键。钢铁的大气腐蚀是一个复杂的体系,除人为的环境污染外,腐蚀率还与风速风向、气温雨量、降露周期、太阳辐射、季节变换及大气中自然尘埃等有关。
(3)有机涂膜材料:目前,锈层稳定化处理方法的研究开发有三个方面:耐候性膜处理、特种氧化涂层处理、氧化铁-磷酸盐系处理。无论是作为涂膜材料,还是作为载色剂或粘结剂,有机物需除了具有良好的耐候性和耐蚀性,涂膜材料还应具有多孔栅格的特性。武钢集团科技创新部副部长袁伟霞,在2015年的“两会”中提交了一份关于加大耐候钢应用的提案,她建议相关行业与企业使用高强耐候钢,同时建立并健全应用标准。既可以允许一定量的空气、水供给底层,直至其形成稳定化锈层,又可以防止耐候钢初期锈液的流挂、飞散,保持外表美观。
在大气腐蚀初期,耐候钢先是以FeOH+形式溶解出亚铁离子;然后受空气氧化,生成γ- FeOOH;以后随湿气膜或电解质溶液的碱度增强,γ- FeOOH溶解,逐渐生成非晶态羟基氧化铁[FeOx(OH)3-2x]沉淀,或α-FeOOH,这种非晶态羟基氧化物层含有相当数量的结合水。从宏观上看,这些结合水能促进锈层颗粒之间的凝聚,当干湿交替或大气温度变化时,还可对锈层颗粒间的体积变化起缓冲作用,避免产生裂纹。从微观上看,结合水的存在,使腐蚀溶解下来的铁离子能够生成γ- FeOOH,甚至非晶态羟基氧化铁或α-FeOOH结合于膜中,修补了锈层缝隙和孔洞,使暴露初期的锈层变成致密、稳定的耐大气腐蚀锈层。③车辆用钢(车轮、轮箍、车轴坯、渗炭轴承钢、耐大气腐蚀中板、耐候钢薄板及耐候钢型钢、H型钢、冷弯型钢和彩板、不锈板等)。根据锈层生成时的大气环境,其主要结晶性物质成分的比例将发生变化。
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