Número Browse:0 Autor:editor do site Publicar Time: 2025-05-13 Origem:alimentado
Uma placa de aço de intemperismo é um produto estrutural de alta intensidade e baixa liga projetado para enferrujar de propósito - rapidamente no início e depois quase não. Ao formar seu próprio filme de óxido estável e fortemente aderente, uma placa de aço intemperativo dispensa com tinta, reduz os orçamentos de manutenção e aumenta a vida útil das pontes, fachadas, carros de frete, postes de transmissão, caixas de armazenamento em massa, trilhos de guarda e até arte contemporânea. Desenvolvido na década de 1930, padronizado no ASTM A242 e ASTM A588, e comercializado sob o nome comercial cor -ten®, a moderna família de placas de aço de intemperismo agora inclui os graus A, B e K capaz de rendimento de 50 ksi e 70 ksi de resistência à tração, todos resistindo à corrosão atmosférica até oito vezes melhor do que a placa de aço ordinária ordinária.
Uma placa de aço intemperativo deve sua resistência à adição deliberada de cobre, cromo, níquel e fósforo. Esses elementos refinam a camada de ferrugem em uma pátina densa e aderente que interrompe o acesso a oxigênio e a umidade à matriz subjacente, interrompendo mais ataques. Tipa, ao mesmo tempo, o mecanismo de reparo da pátina é autônomo: todo ciclo molhado - regredir a barreira. O resultado é um acabamento vivo que gira de laranja para marrom chocolaty em 12 a 36 meses, dependendo do clima, e dificilmente muda por décadas.
| Elemento | Min - Max WT % | Função |
|---|---|---|
| Cu | 0,25-0,40 | Catalises pátina protetora |
| Cr | 0,40-0,65 | Refina os cristais de ferrugem |
| Ni | ≤ 0,40 | Melhora a resistência, a estabilidade da pátina |
| P | ≤ 0,030 | Acelera a formação de barreira precoce |
Dados: Especificação ASTM A588.
| Propriedade | ASTM A588 Grau B Placa de aço | A36 Placa de aço carbono Placa de aço |
|---|---|---|
| Força de escoamento (≤ 4 pol) | 345 MPa (50 ksi) | 250 MPa (36 ksi) |
| Resistência à tracção | 485–630 MPa (70–90 ksi) | 400–550 MPa |
| Charpy V -Notch (–20 ° C) | ≥ 27 J. | Não é necessário |
| Taxa de corrosão no ambiente rural | 0,08 mm yr⁻¹ | 0,46 mm yr⁻uo |
Uma troca de designer da folha de aço de commodities para a placa de aço de intemperismo pode, portanto, reduzir a espessura em 30 a 40 % em muitos casos de carga, enquanto obtém uma margem de corrosão que sobrevive à própria estrutura.
ASTM codifica quatro principais placas de aço ou especificações de folha de aço :
A242 - O COR -TEN® original; Mínimo de 50 ksi rendem até ¾ de espessura.
A588 - Graduções A, B, K; a placa para 4 em retém 50 ksi de rendimento; Material mais espesso diminui a 46 ksi.
A606 - Folha de aço de alta força para coberturas formadas em rolo, revestimento e peles de vagão.
A847 - Tubo formado, alavancando a mesma química para seções estruturais ocas.
O K -Suffix em A588 K significa mais baixo carbono e vanádio para melhorar a tenacidade de Notch - uma opção frequente para vigas de ponte com classificação sismicamente.
Uma metanálise de 2023 FHWA concluiu que um viaduto de bico de carbono pintado requer quatro recomprações completas em 75 anos a um NPV 30 a 35 % maior que uma alternativa de placa de aço sem pintura e a economia de tráfego de tráfego de pista e a partir de voláteis.
| de aço pintada Placa de aço nua | Placa de | aço de aço |
|---|---|---|
| Fabricação | $ 4,80 | US $ 5,20 |
| Pintura de primeiro capacho | US $ 3,15 | $ 0 |
| Repintura de 25 anos | $ 4,90 | $ 0 |
| NPV total de 75 anos | $ 12,85 | US $ 8,05 |
Fonte: Guia de Custos de Ciclo de Vida FHWA 2024.
Uma placa de aço intemperativo solda de maneira semelhante aos graus HSLA, desde que os eletrodos contenham cobre e níquel correspondentes. AWS D1.1 Apêndice I Lista os consumíveis E8018 -W formulados especificamente para passar nos mesmos testes de corrosão atmosférica. As equipes de campo devem evitar prender a umidade por trás das emendas e embalagens; Caso contrário, a pátina permanece porosa.
| atributo | Galvanizado Folha de aço | pintada Placa de aço de aço | nua Placa de aço de aço |
|---|---|---|---|
| Custo posterior | Moderado | Baixo | Moderado |
| Manutenção | Recobrar após 25 a 30 anos | Repintar a cada 15 a 18 anos | Nenhum na maioria dos climas |
| Estética | Prata uniforme | Variável | Acabamento de evolução marrom quente |
| Sustentabilidade | Impactos de mineração de zinco | Alto voc | Carbono baixo incorporado |
A camada protetora em uma placa de aço intemperativo precisa de ciclos alternados de mergulho úmido. Umidade contínua acima de 80 % ou locais protegidos que permanecem no desenvolvimento de pátina úmida e podem levar a cortes. Assim, os designers evitam o aço intemperativo em túneis ou embaixo das membranas impermeáveis. Onde o risco de coloração existe, as placas de gotejamento ou os aventais de concreto sacrificial capturam os primeiros anos de corrida de ferro.
Mais de 40.000 pontes americanas usam vigas de placa de aço sem intemperismo , desde o Arco de New River Gorge de 1967 até a reabilitação de 2021 Genesee Arch Bridge. Essas estruturas relatam perdas de corrosão <0,01 em ano após a primeira década.
Os arquitetos exploram a paleta Ruby -To -Lumber de uma fachada de placa de aço de intemperismo em projetos como o Barclays Center no Brooklyn e o anjo da escultura norte no Reino Unido. O material satisfaz os critérios de V4 LEED eliminando revestimentos transmitidos por solventes.
Funis de ferrovia e recipientes intermodais especificam peles de placa de aço intemperinas para resistência a dentes e serviço sem tinta, enquanto os monopilos de vento offshore experimentam uma gama grossa A588 K para atrasar a repintura da zona de respingo.
Como uma placa de aço de intemperismo evita pelo menos três ciclos de repintura, evita aproximadamente 180 kg de co₂ -eq por tonelada em relação a uma vida útil da folha de aço de carbono pintada . Os recicladores de sucata valorizam o material patinado da mesma forma que a sucata de baixa alcance comum, fechando o loop sem rebaixar. Os produtores da EAF como o SSAB agora oferecem sem hidrogênio sem hidrogênio, placa de aço com retoramento a 0,3 t co₂ e/t, em comparação com 1,9 T por meio de alimento.
Tinta ou nu? Se os cloretos transportados pelo ar excederem 300 mg m⁻² de dia, especifique um selador de acrílico de um tempo no topo da placa de aço intemperativo para travar a pátina.
Seleção de notas. Use a placa de aço de intemperismo A588 Grade B para placa ≤ 4 pol e grau K para seções mais espessas ou zonas sísmicas.
Perfil de explosão da loja. A explosão de varredura de luz (SSPC SP7) na face da escala da fábrica garante a oxidação uniforme sem remover completamente a escala enriquecida por liga.
Aparafusando. Os parafusos de intemperismo ASTM A325 tipo 3 se misturam visualmente com a placa de aço intestinal adjacente após seis meses.
Detalhes de drenagem. Forneça uma borda de gotejamento de 25 mm para desencorajar as faixas de corrida de baixo nos pilares de concreto.
Girdas de duas web laser - combinando 10 mm de placa de aço com flanges de 20 mm para aparar 12 % de massa em passarelas de longo prazo.
Sealores nanocerâmicos - revestimentos transparentes que travam o tom âmbar precoce de uma placa de aço de intemperismo enquanto a deixa respirar, nos ensaios ASTM D5894.
Painéis de fachada impressos em 3D - Deposição de fitas de placa de aço para criar telas arquitetônicas de forma livre com zero resíduos de cofragem.
Os analistas da indústria projetam o mercado global de placas de aço de intemperismo para subir de 3,9 MT em 2024 para 5,2 MT até 2030 (CAGR 4,8 %), à medida que os códigos de sustentabilidade penalizam os sistemas de pintura VOC -Laden.
Uma placa de aço intemperista fará a ferrugem?
Não em ambientes normais de ração cíclica; Uma vez que a pátina se estabiliza (normalmente dentro de três anos), a perda de espessura cai abaixo de 0,01 em por década - um pouco menor que as permissões de corrosão do projeto.
Posso usar uma placa de aço de intemperismo em zonas costeiras?
Sim, desde que o aço veja a chuva regular e a secagem; Caso contrário, especifique uma vedação de lavagem ou tinta duplex.
É uma placa de aço de intemperismo disponível como fina de aço fino ?
ASTM A606 tampa a bobina e a folha de aço até 0,018, ideal para coberturas e formadores de rolos de tapume.
A soldagem destrói a pátina?
A zona afetada pelo calor repatinará dentro de seis meses; Os metais de enchimento correspondentes garantem a continuidade da cor.
Um século após sua invenção, a placa de aço intemperativo continua sendo a liga estrutural definitiva de baixa manutenção. Seu folheado de ferrugem auto -ciclista elimina a tinta, seus 50 ksi de rendimento fortalecem os vãos e seus tons de terra quentes inspiram arquitetos. Se você pede bobina para tocar folha de aço ou placa de 2 polegadas para uma viga da rodovia, especificar uma placa de aço intemperativo significa menor custo de ciclo de vida, menor pegada de carbono e uma estética em constante mudança que literalmente melhora com a idade.
