当不产生保护性铜绿时,耐候钢会腐蚀与碳钢一样吗?


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当暴露于湿润和干燥周期时,耐候钢应形成保护性的铜绿。这种保护性古铜色可防止发生更多腐蚀。这就是它与普通(碳)钢的区别。

在环境不允许铜绿形成的情况下,耐候钢的性能与碳钢有什么不同吗?

我认为在某些情况下,没有铜绿的耐候钢实际上比碳钢腐蚀得更快(性能更差)。合金差异可能会引起变化。

我的情况是钢甲板上面有一层骨料。骨料可能会使甲板顶部完全干燥或至少大大减慢该过程。这样可以防止形成古铜色。我与客户交谈过的许多人都说,他们宁愿使用碳素钢而不是耐候钢。他们似乎认为它将执行得更好。

我知道真正的答案是在钢材上提供一层保护(防水,油漆等),但这不是一种选择。我想提供我的确切情况,以防有人要求提供具体信息。


My situation is a steel deck with a layer of aggregate on top. 有没有排水装置?
grfrazee,2015年

@grfrazee有排水装置,但是我不能确定骨料的底部不潮湿。
hazzey

Answers:


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在环境不允许铜绿形成的情况下,耐候钢的性能与碳钢有什么不同吗?

耐候钢经过专门设计,可以形成一层防锈的保护涂层(即古铜色),以防止下面的材料腐蚀。

参考有关该主题的Wikipedia文章(1),

在建筑中使用耐候钢提出了一些挑战。要确保焊接点的耐候性与其他材料相同,可能需要特殊的焊接技术或材料。耐候钢本身并不防锈。如果允许水在袋中积聚,这些区域的腐蚀率会更高,因此必须做好排水的准备。耐候钢对潮湿的亚热带气候敏感。在这种环境下,保护性铜绿可能会不稳定,反而会继续腐蚀。例如,1972年建于亚特兰大的前全剧场(Omni Coliseum)从未停止生锈,最终在结构中出现了大洞。这是在施工仅25年后决定拆除的一个主要因素。在充满海盐的环境中可能会发生同样的事情。夏威夷的阿罗哈体育场(Aloha Stadium)建于1975年,就是一个例子。

一些耐候钢形成所需铜绿的速率随催化腐蚀的大气污染物的存在而变化很大。虽然该过程在大型城市中心通常是成功的,但在更多农村环境中的风化速度要慢得多。

就像您说的那样,看来您的情况下,钢无法完全干燥,保护性古铜就无法形成。

我的情况是钢甲板上面有一层骨料。骨料可能会使甲板顶部完全干燥或至少大大减慢该过程。这样可以防止形成古铜色。我与客户交谈过的许多人都说,他们宁愿使用碳素钢而不是耐候钢。他们似乎认为它将执行得更好。

但是,在您指定的条件下,我看不到普通的,无涂层的碳钢在这些条件下的性能要比耐候钢更好。我希望在这种情况下两者都会以大约相同的速度腐蚀。我的假设得到了SteelConstruction.info(2)上可用信息的支持:

为了形成附着的“古铜色”,需要交替进行干湿循环。在由于连续潮湿或潮湿的情况而无法发生这种情况的地方,必须预期其腐蚀速率与普通结构钢相似。例如,浸入水中,埋在土壤中或被植被覆盖的耐候钢元件。如果在这种情况下使用耐候钢,则应对其进行涂漆,并且涂料应延伸至水,土壤或植被的高度以上。

普通碳素钢比耐候钢更具成本效益,所以我认为这就是您客户关注的地方。

就个人而言,我会选择镀锌钢板作为装饰材料,或者在钢板上涂一些环氧底漆(我认为不锈钢是不可能的)。


参考文献

1.)维基百科-风化钢

2.)SteelConstruction.info-耐候钢


我还要指出,如果他们真的关心成本,从长远来看,在钢甲板上放置防水膜比十年后更换它更具成本效益。
grfrazee,2015年
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