Стомана, устойчива на атмосферни влияния: Подробно обяснение на нейните свойства и основни приложения
Устойчивата на атмосферни влияния стомана, известна още като устойчива на атмосферни влияния стомана, е вид стоманена сплав, която развива стабилен външен вид на ръжда при излагане на вятър и слънце без необходимост от боядисване. Устойчивата на атмосферни влияния стомана принадлежи към категорията на ниско-легираната стомана и нейните основни легиращи елементи обикновено са мед, хром, никел и фосфор. Тези елементи придават на атмосферната стомана уникални свойства, включително по-голяма устойчивост на атмосферна корозия и превъзходни механични свойства.

Преглед
Стоманата, устойчива на атмосферни влияния, се класифицира основно като устойчива на атмосферни влияния стомана, предназначена да образува защитен оксиден слой, който възпрепятства по-нататъшната корозия. Ключови легиращи елементи като мед (Cu), хром (Cr) и никел (Ni) играят решаваща роля за повишаване на устойчивостта на стоманата към атмосферна корозия. Оксидният слой, образуван на повърхността, е не само естетически приятен, но и ефективно предотвратява по-нататъшната ерозия на околната среда.

Основни характеристики:
- Устойчивост на корозия: Образува стабилен слой от ръжда, предпазващ подлежащия метал.
- Механична якост: Висока якост на опън и провлачване, което го прави подходящ за структурни приложения.
- Естетика: Уникалният износен външен вид е силно предпочитан в архитектурните приложения.
Предимства:
- Ниски разходи за поддръжка: Защитният оксиден слой свежда до минимум нуждата от боядисване и поддръжка. - Дълъг експлоатационен живот: Поради устойчивостта си на корозия има по-дълъг експлоатационен живот на открито.
Висока разход-ефективност: По-ниски разходи-за жизнен цикъл в сравнение с традиционната въглеродна стомана.

Ограничения:
- Първоначална цена: По-висока първоначална цена на материала в сравнение със стандартната въглеродна стомана.
- Ограничен диапазон на приложение: Не е подходящ за среда с висока влажност или солени пръски; необходима е допълнителна защита.
- Проблеми със заваряемостта: Необходими са специфични техники за заваряване и заваръчни телове, за да се поддържа устойчивост на корозия.
Стоманата, устойчива на атмосферни влияния, се използва широко в различни индустрии, особено в строителната индустрия, поради уникалните си свойства и естетичен външен вид. Историческото му значение датира от 30-те години на миналия век, когато първоначално е разработено за мостове и други конструкции, изискващи издръжливост и ниски разходи за поддръжка.
Алтернативни имена, стандарти и еквиваленти
| Стандартна организация | Наименование/клас | Страна/регион на произход | Бележки/Забележки |
|---|---|---|---|
| ASTM | A588 | САЩ | Най-близкият еквивалент на Corten A |
| ASTM | A606 | САЩ | Използва се за структурни приложения |
| EN | S355J0W | Европа | Малки разлики в състава |
| JIS | SMA490A | Япония | Подобни свойства, често използвани в подобни приложения |
| ISO | 1.8946 | Международен | Еквивалент на Corten A |
Разликите между тези степени често се крият в техния специфичен химичен състав и механични свойства, които могат да повлияят на работата им в различни среди. Например, докато ASTM A588 и EN S355J0W са сходни по устойчивост на корозия, те могат да се различават по граница на провлачване и пластичност, което влияе на тяхната пригодност за специфични приложения.

Химичен състав
| Елемент (символ и име) | Процентен диапазон (%) |
|---|---|
| C (въглерод) | 0.12 - 0.21 |
| Mn (манган) | 0.70 - 1.25 |
| P (фосфор) | По-малко или равно на 0,04 |
| S (сяра) | По-малко или равно на 0,05 |
| Cu (мед) | 0.25 - 0.55 |
| Cr (хром) | 0.40 - 0.65 |
| Ni (никел) | 0.30 - 0.50 |
Основната роля на медта в Corten Steel е да подобри устойчивостта на корозия чрез насърчаване на образуването на защитна патина. Хромът допринася за твърдостта и здравината на стоманата, докато никелът подобрява якостта и устойчивостта на удар. Манганът подобрява втвърдяването и здравината, особено при повишени температури.
Механични свойства
| Собственост | Състояние/темпер | Тестова температура | Типична стойност/диапазон (показател) | Типична стойност/диапазон (имперски) | Референтен стандарт за метод на изпитване |
|---|---|---|---|---|---|
| Якост на опън | Като Навити | стайна температура | 480 - 620 MPa | 70 - 90 ksi | ASTM A370 |
| Граница на провлачване (0,2% отместване) | Като Навити | стайна температура | 345 - 450 MPa | 50 - 65 ksi | ASTM A370 |
| Удължение | Като Навити | стайна температура | 18 - 22% | 18 - 22% | ASTM A370 |
| Твърдост (по Бринел) | Като Навити | стайна температура | 170 - 210 HB | 170 - 210 HB | ASTM E10 |
| Ударна якост | Шарпи V-прорез | -20 градуса | 27 J | 20 фута-lbf | ASTM E23 |
Комбинацията от висока якост на опън и якост на провлачване прави Corten Steel подходяща за структурни приложения, където товароносимостта-е критична. Неговите свойства на удължение показват добра пластичност, което му позволява да издържи на деформация без счупване.







