耐候鋼即耐大氣腐蝕鋼，用於制造橋梁、車輛、塔架、集裝箱等鋼結構的低合金結構鋼。與普碳鋼相比，耐候鋼在大氣中具有更優良的耐蝕性能。與不銹鋼相比，耐候鋼隻有微量的合金元素，諸如P、Cu、Cr、Ni、Mo、Nb、V、Ti等，合金元素總量僅占百分之幾，因此價格低廉。耐候鋼的生產原理是鋼中加入微量元素，使ng>鋼材ng>表麵形成致密和附著性很強的保護膜，阻礙銹蝕往裡擴散和發展，保護銹層下麵的基體，以減緩腐蝕速度。
    耐候鋼的耐候原理

   美國ng>鋼鐵ng>公司(USS)於30年代就大量生產的以抗大氣腐蝕為主要特征耐候鋼，試驗開始時出現較嚴重腐蝕，但試驗一年後，腐蝕幾乎完全停止。這一現象引起許多材料學傢、冶金學者的興趣，到底耐大氣腐蝕性的本質是什麼，這個問題至今尚無權威的統一結論。

   迄今對Cu、P和稀土的作用仍在繼續研究，對耐候鋼的使用效果也不乏報道，但對如何改善耐候鋼的結構和組織，以及如何根據改善後的結構和組織的需要來重新調整成分的研究則少見報道。耐候性是耐候鋼的最重要的性能特征，但到目前為止，各國都沒有大生產條件下實用的耐大氣腐蝕性能的檢驗方法，而隻能依賴化學成分來保證。

   一般認為，對於普通碳鋼來說，化學狀態的不均勻性，組織狀態的不均勻性，物理狀態的不均勻性等促使鋼的表麵形成原電池，發生電化學腐蝕。在近海大氣中，鹽粒子的沉積使水膜的導電性大大增加，鋼的腐蝕速率也較大。鋼的表麵銹層一旦形成，將產生銹層的氧化和Fe還原的自催化腐蝕，使碳鋼的腐蝕速率一直保持在較高的水平。

　　耐候鋼在腐蝕初期也產生同樣的腐蝕，耐候性相對碳鋼優勢不大。由於銹層本身較脆，變形較難，因此腐蝕初期的銹中一般存在著裂紋，這一點對於碳鋼和耐候鋼是相同的。與所有的反應相同，電化學腐蝕的進行也必須滿足反應物質(如元素的擴散和電子)順利運輸的條件。銹層中存在著孔洞和裂紋使得腐蝕介質容易滲入，直接接觸基體，加快腐蝕，所以腐蝕初期碳鋼和耐候鋼的腐蝕速率均較大。
    耐候鋼的優點

   耐候鋼是指具有保護銹層耐大氣腐蝕，可用於制造車輛、橋梁、塔架、集裝箱等鋼結構的低合金結構鋼。與普碳鋼相比，耐候鋼在大氣中具有更優良的抗蝕性能。與不銹鋼相比，耐候鋼隻有微量的合金元素，諸如磷、銅、鉻、鎳、鉬、鈮、釩、鈦等，合金元素總量僅占百分之幾，而不像不銹鋼那樣，達到百分之十幾，因此價格較為低廉。
    耐候鋼的原理是鋼中加入磷、銅、鉻、鎳等微量元素後，使鋼材表麵形成致密和附著性很強的保護膜，阻礙銹蝕往裡擴散和發展，保護銹層下麵的基體，以減緩其腐蝕速度。在銹層和基體之間形成的約50μm～100μm厚的非晶態尖晶石型氧化物層致密且與基體金屬黏附性好，由於這層致密氧化物膜的存在，阻止瞭大氣中氧和水向鋼鐵基體滲入，減緩瞭銹蝕向鋼鐵材料縱深發展，大大提高瞭鋼鐵材料的耐大氣腐蝕能力。耐候鋼是可減薄使用、裸露使用或簡化塗裝，而使制品抗蝕延壽、省工降耗、升級換代的鋼系，也是一個可融入現代冶金新機制、新技術、新工藝而使其持續發展和創新的鋼系。
    耐候鋼一般采用精料入爐-冶煉(轉爐、電爐-微合金化處理-吹氬-LF精煉-低過熱度連鑄(喂入稀土絲)-控軋控冷等工藝路線。在冶煉時，廢鋼隨爐料一起加入爐內，按常規工藝冶煉，出鋼後加入脫氧劑及合金，鋼水經吹氬處理後，隨即進行澆鑄，吹氬調溫後的鋼水經連鑄機鑄成板坯。由於鋼中加入稀土元素，耐候鋼得到凈化，夾雜物含量大為減少。
    耐火耐候鋼 　 
    鋼結構具有很多優越性，如高強高韌性、抗震、輕質而減輕地基的造價、低成本、可滿足建築上的大開間和靈活分割從而提高使用積率5%-8%、不消耗土木、可工廠化預制、可拼裝、可拆卸、建築工期短等。

   在鋼結構建築中，存在兩大問題：鋼的腐蝕和火災時鋼構件的軟化。在自然氣候下，鋼材受蝕減薄5年可達0.1-1mm以上，時間長或在特殊及人為的惡劣環境下，減薄更為嚴重。采用塗裝可以減緩腐蝕，但費用較高。如橋梁塗裝費10年內可為鋼結構費用的2.5倍。鋼材的防腐蝕處理成本高，且不易維護，這給鋼結構的推廣應用帶來瞭一定的制約。

   當鋼的溫度達到350攝氏度及其以上時，鋼的屈服強度下降至規定的室溫屈服強度的2/3或更低，低於鋼結構要求的屈服強度，為使鋼構件的溫度在火災期間不超過350攝氏度，鋼構件必須噴塗防火材料。但是噴塗防火材料的作業對工人的健康有著極大的損害且非常費時，此外，建築的有效空間也因防火包覆而減少。因此，鋼結構對減少防火包覆的要求越來越強烈。

    ng>寶鋼ng>開發建築用耐火耐候鋼的目的就是增加鋼的高溫強度和耐大氣腐蝕性。同時，寶鋼耐火耐候鋼具有與普通建築用鋼相當的室溫力學性能、焊接性能以及其它性能。寶鋼研制成功的耐火耐候性與美國的高耐候COR-TEN鋼相當，為普ng>通鋼ng>的3-8倍，在一般氣候條件下可裸露使用。可提高塗裝性，塗在耐候鋼上的塗層的失效年限遠長於普通鋼。耐火性與日本的建築用耐火鋼相當，可使600攝氏度時屈服強度下降不大於規定的室溫屈服強度標準的1/3，這是火災時保證建築安全性的一個必要的許用指標，而普通鋼至多在350攝氏度時保持這一強度值。由此可以減少防火塗料和防火包覆的使用，從而減少污染、縮短工期、增加建築有效麵積、降低成本且減少或不必進行防腐維護，是一種具有“綠色環保”、可持續發展的經濟類鋼材。
    耐火耐候鋼在國內外發展情況

   耐火鋼的概念在上世紀八十年代由日本提出，現在歐美、日本、韓國和澳大利亞等發達國傢相繼開展瞭耐火鋼的研究和生產。日本新日鐵、川崎和NKK都可提供耐火鋼材，包括型鋼、板材、帶材和鋼管等產品。新日鐵和NKK的耐火鋼板材形成瞭室溫力學性能相當於JIS標準SM400和SM490級別的系列產品，兼顧耐大氣腐蝕性能也是耐火建築用鋼的一個重要方麵，為此，新日鐵開發瞭一類在耐火鋼成分體系的基礎上添加耐候元素Cu和Cr的耐火耐候鋼品種系列（牌號NSFR400W和NSFR490W）。據有關資料，耐火耐候鋼在日本建築行業的需求量呈快速增長的勢頭。

國內有關ng>鋼廠ng>也開展瞭耐火耐候鋼的研制工作。寶鋼在國內最早開始研制和生產建築用耐火耐候鋼，迄今已向不同用戶提供耐火耐候鋼超過萬噸。特別是2001年寶鋼耐火耐候鋼有5000餘噸成功用於上海市第一個全鋼結構高層住宅樓群中福工程，這是國內首次大批量生產和使用耐火耐候鋼。工程實踐證明，寶鋼耐火耐候鋼各方麵性能滿足工程需要，是建築用鋼中的精品。

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