耐候钢

产品描述

耐候钢是指具有保护锈层耐大气腐蚀，可用于制造铁路车辆、桥梁、塔架、集装箱、环保设备、幕墙、景观工程、园林厂馆等结构件的焊接制造和装饰。

推广应用于有一定耐腐蚀要求的各种结构件的制造及美观装饰用。与普碳钢相比，耐候钢在大气中具有更优良的抗蚀性能。

与不锈钢相比，耐候钢只有微量的合金元素，诸如磷、铜、铬、镍、钼、铌、钒、钛等，合金元素总量仅占百分之几，而不像不锈钢那样，达到百分之十几，因此价格较为低廉。耐候钢的原理是钢中加入磷、铜、铬、镍等微量元素后，使钢材表面形成致密和附着性很强的保护膜，阻碍锈蚀往里扩散和发展，保护锈层下面的基体，以减缓其腐蚀速度。

在锈层和基体之间形成的约50μm～100μm厚的非晶态尖晶石型氧化物层致密且与基体金属黏附性好，由于这层致密氧化物膜的存在，阻止了大气中氧和水向钢铁基体渗入，减缓了锈蚀向钢铁材料纵深发展，大大提高了钢铁材料的耐大气腐蚀能力。

耐候钢是可减薄使用、裸露使用或简化涂装，而使制品抗蚀延寿、省工降耗、升级换代的钢系，也是一个可融入现代冶金新机制、新技术、新工艺而使其持续发展和创新的钢系。耐候钢一般采用精料入炉-冶炼(转炉、电炉-微合金化处理-吹氩-LF精炼-低过热度连铸(喂入稀土丝)-控轧控冷等工艺路线。在冶炼时，废钢随炉料一起加入炉内，按常规工艺冶炼，出钢后加入脱氧剂及合金，钢水经吹氩处理后，随即进行浇铸，吹氩调温后的钢水经连铸机铸成板坯。

由于钢中加入稀土元素，耐候钢得到净化，夹杂物含量大为减少。

从实际应用看，使用耐候钢仍是铁道车辆用的主要趋势。高耐蚀性、高强度及低成本是铁道车辆用钢的主要发展方向。

1.高耐蚀性耐候钢的开发

铁路货车应用的过程中不断受到大气环境腐蚀和动载荷磨损。恶劣的应用环境对，都钢材提出苛刻的耐蚀要求。

目前的状况是我国大量采用耐候港制造铁道车辆，但耐大气腐蚀性能目前只能达到普通结构钢的两倍左右，在配合涂漆的保护环境下，仍然难以避免钢板在使用过程中出现的锈蚀问题。

国外虽采用不锈钢代替耐候钢制造铁道车辆，但成本高。同时焊接、加工等应用技术问题函待解决。故而，开发一种耐蚀性能更优良的耐候钢是我国铁道车辆的实际需求。

铁道部提出了铁道车辆用钢的研发方向是开发一种新型的耐候钢，其耐蚀性能使传统高耐蚀钢的一倍，目前，该工作正在有条不紊地进行着。

2.高强度铁道车辆用耐候钢的开发

减轻车辆自重的有效措施使采用高强度铁道车辆用钢，以提高载重量。美国的敞车，一般车辆的自重是0.30左右。近期的文献资料表明，美国新一代的敞车，吨位110.2-122.8t，载重61吨，自重系数为0.18。

而同类型国内的载重61t的C64型，自重系数为0.366。因此，开发高强度铁道车辆用耐候钢也是研究人员的主要任务，同时解决兼具备的焊接、低温冲击、冷弯加工等问题。

3.低成本铁道车辆用钢耐候钢的开发采用低成本钢材是降低铁路运营成本的有效途径之一。

采取的途径是：深入进行耐大气腐蚀的机理分析，通过合金成分调整及工艺改善，开发出性能优良的低成本的耐候钢。