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當(dāng)前位置：首頁>行業(yè)新聞>在建筑方面不銹鋼管的運(yùn)用在建筑方面不銹鋼管的運(yùn)用
建筑材料的不斷發(fā)展推動(dòng)著建筑科學(xué)的前進(jìn)，而不銹鋼管的出現(xiàn)使得建筑師的設(shè)計(jì)思想得以永久表達(dá)。不銹鋼管把兩個(gè)基本的建筑材料特性即強(qiáng)度和耐久性地結(jié)合在一起，這在建筑材料中一種，因此注定了不銹鋼管在建筑領(lǐng)域的獨(dú)特魅力。相對于傳統(tǒng)的碳素鋼而言，雖然不銹鋼管在初期的成本較高，但其長期、良好的使用效果使得后期維護(hù)費(fèi)用大大降低，不過，不適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)也會(huì)使不銹鋼管腐蝕，因此，必須針對使用場所，合理選擇不銹鋼管。
1不銹鋼管的種類
不銹鋼管是一種低鉻含量為10.5%的耐腐蝕鐵基合金材料家族，通過調(diào)整鎳（Ni）、鉻（Cr）、鉬（Mo）及其它元素的含量來改善其性能。在自然環(huán)境中，普通碳素鋼會(huì)因氧化作用而在表面生成粉末狀的鐵銹，如果不加制止，銹蝕便會(huì)一直持續(xù)下去，直到鋼材被完全腐蝕。而不銹鋼管也會(huì)被氧化，但其氧化產(chǎn)物不是一般的鐵銹，而是抗?jié)B性極好的氧化鉻薄膜，進(jìn)而可抵抗腐蝕介質(zhì)的進(jìn)一步侵蝕，實(shí)現(xiàn)不銹鋼管的“不銹”性能。根據(jù)化學(xué)成分和冶金特性大致可將不銹鋼管分為三類：奧氏體、鐵素體和馬氏體。
（1）奧氏體不銹鋼管。含有鉻和鎳的奧氏體不銹鋼管為AISI300系列，而含有鉻、鎳和錳的合金為AI-SI200系列。奧氏體不銹鋼管的特點(diǎn)在于其良好的綜合性能，包括耐蝕性好、強(qiáng)度高、易加工及可焊性好，并且能在較大的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的塑性和韌性。奧氏體不銹鋼管也是不銹鋼管市場的主流，約占不銹鋼管總產(chǎn)量的70%，而304牌號(hào)不銹鋼管則是奧氏體中應(yīng)用為廣泛的合金鋼。
（2）鐵素體不銹鋼管。鐵素體不銹鋼管為只含鉻元素的AISI400系列不銹鋼管，這種不銹鋼管經(jīng)過加工便可達(dá)到一定程度上的硬化，但加工后的延展性則遜色于奧氏體不銹鋼管。鐵素體不銹鋼管有磁性，同時(shí)也有較好的耐蝕性及延展性。430系列不銹鋼管為鐵素體中為常用的牌號(hào)。
（3）馬素體不銹鋼管。馬素體不銹鋼管為只含有鉻元素的AISI400系列不銹鋼管，此類不銹鋼管有磁性，延展性良好可以通過熱處理達(dá)到硬化，即使在溫暖潮濕的環(huán)境下也能抵抗銹蝕，其中某些型號(hào)的不銹鋼管熱處理后其抗拉強(qiáng)度甚至達(dá)到1379MPa。
2建筑中常用的不銹鋼管
不銹鋼管應(yīng)用于建筑領(lǐng)域已有80年之久，尤其以歐美及日本應(yīng)用較多，其在建筑中的應(yīng)用形式主要是外幕墻、屋面、地面、雨棚大門及欄桿扶手等。目前為止，建筑中常用的不銹鋼管主要有以下六種。
3不銹鋼管的腐蝕
值得注意的是，不銹鋼管在使用過程中也會(huì)發(fā)生不同程度的腐蝕，當(dāng)兩種電化學(xué)勢能相差較大的金屬相接觸時(shí)，便有可能發(fā)生這種腐蝕。如果水汽把這兩種金屬連接起來，就會(huì)產(chǎn)生電流回路，從而形成電化學(xué)反應(yīng)。這種反應(yīng)會(huì)顯著地增加陽極金屬的腐蝕速度。任何兩種不銹鋼管之間的勢能差都不足以引起此種腐蝕，只會(huì)有些影響，但是，碳素鋼與大面積的不銹鋼管接觸時(shí)，碳素鋼就會(huì)被迅速地腐蝕掉。因此，設(shè)計(jì)者應(yīng)盡可能避免不同金屬的相互接觸，無法避免時(shí)，應(yīng)盡量杜絕水汽在接觸面附近聚集，必要時(shí)需做絕緣處理。
4不銹鋼管的選擇
不同的使用場所，選擇的不銹鋼管也不盡相同，需綜合考慮使用環(huán)境、建筑造型以及后期維護(hù)的難易程度。一般來說，處于中、低等污染環(huán)境及海邊16km范圍內(nèi)的建筑，應(yīng)優(yōu)先選用316不銹鋼管，如1999年竣工的新加坡賽馬場，該賽馬場地處海濱，高溫度、高濕度加劇了環(huán)境的腐蝕性，業(yè)主希望屋面既漂亮美觀又經(jīng)久耐用。事實(shí)證明，316不銹鋼管是滿足業(yè)主要求的極好選擇。而2000年建成的搖滾音樂博物館則是應(yīng)用304不銹鋼管的典范。該建筑位于美國西雅圖市中心，復(fù)雜的建筑造型以及豐富的外墻色彩，使得屋面材料必須使用不銹鋼管304或316，因?yàn)橹挥袏W氏體不銹鋼管才能通過電化學(xué)著色來獲得彩色效果。雖然西雅圖也是港口城市，但是電化學(xué)著色可以提高304的耐腐蝕性，同時(shí)考慮該建筑形狀有利于雨水的沖刷和定期維護(hù)，綜合比較后選擇304不銹鋼管。
一般而言，使用環(huán)境條件越惡劣，要求不銹鋼管的合金含量也越高。一般環(huán)境下，使用304/304L和316/316L是較為經(jīng)濟(jì)的，430型在室內(nèi)的使用效果非常好，而如果戶外使用要求較高時(shí)，則需盡量選擇耐腐蝕性更好的2205。如果設(shè)計(jì)中涉及到厚度大于6mm的焊接型材時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用低碳帶“L”的牌號(hào)。特別說明的是，對于同一種牌號(hào)、同一種表面的不銹鋼管，不同的供貨商，其表面粗糙度也不盡相同，而表面粗糙度、紋理方向等都會(huì)影響不銹鋼管的使用效果。因此，設(shè)計(jì)說明文件中應(yīng)提出對表面粗糙度的具體要求。
1不銹鋼管的種類
不銹鋼管是一種低鉻含量為10.5%的耐腐蝕鐵基合金材料家族，通過調(diào)整鎳（Ni）、鉻（Cr）、鉬（Mo）及其它元素的含量來改善其性能。在自然環(huán)境中，普通碳素鋼會(huì)因氧化作用而在表面生成粉末狀的鐵銹，如果不加制止，銹蝕便會(huì)一直持續(xù)下去，直到鋼材被完全腐蝕。而不銹鋼管也會(huì)被氧化，但其氧化產(chǎn)物不是一般的鐵銹，而是抗?jié)B性極好的氧化鉻薄膜，進(jìn)而可抵抗腐蝕介質(zhì)的進(jìn)一步侵蝕，實(shí)現(xiàn)不銹鋼管的“不銹”性能。根據(jù)化學(xué)成分和冶金特性大致可將不銹鋼管分為三類：奧氏體、鐵素體和馬氏體。
（1）奧氏體不銹鋼管。含有鉻和鎳的奧氏體不銹鋼管為AISI300系列，而含有鉻、鎳和錳的合金為AI-SI200系列。奧氏體不銹鋼管的特點(diǎn)在于其良好的綜合性能，包括耐蝕性好、強(qiáng)度高、易加工及可焊性好，并且能在較大的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的塑性和韌性。奧氏體不銹鋼管也是不銹鋼管市場的主流，約占不銹鋼管總產(chǎn)量的70%，而304牌號(hào)不銹鋼管則是奧氏體中應(yīng)用為廣泛的合金鋼。
（2）鐵素體不銹鋼管。鐵素體不銹鋼管為只含鉻元素的AISI400系列不銹鋼管，這種不銹鋼管經(jīng)過加工便可達(dá)到一定程度上的硬化，但加工后的延展性則遜色于奧氏體不銹鋼管。鐵素體不銹鋼管有磁性，同時(shí)也有較好的耐蝕性及延展性。430系列不銹鋼管為鐵素體中為常用的牌號(hào)。
（3）馬素體不銹鋼管。馬素體不銹鋼管為只含有鉻元素的AISI400系列不銹鋼管，此類不銹鋼管有磁性，延展性良好可以通過熱處理達(dá)到硬化，即使在溫暖潮濕的環(huán)境下也能抵抗銹蝕，其中某些型號(hào)的不銹鋼管熱處理后其抗拉強(qiáng)度甚至達(dá)到1379MPa。
2建筑中常用的不銹鋼管
不銹鋼管應(yīng)用于建筑領(lǐng)域已有80年之久，尤其以歐美及日本應(yīng)用較多，其在建筑中的應(yīng)用形式主要是外幕墻、屋面、地面、雨棚大門及欄桿扶手等。目前為止，建筑中常用的不銹鋼管主要有以下六種。
3不銹鋼管的腐蝕
值得注意的是，不銹鋼管在使用過程中也會(huì)發(fā)生不同程度的腐蝕，當(dāng)兩種電化學(xué)勢能相差較大的金屬相接觸時(shí)，便有可能發(fā)生這種腐蝕。如果水汽把這兩種金屬連接起來，就會(huì)產(chǎn)生電流回路，從而形成電化學(xué)反應(yīng)。這種反應(yīng)會(huì)顯著地增加陽極金屬的腐蝕速度。任何兩種不銹鋼管之間的勢能差都不足以引起此種腐蝕，只會(huì)有些影響，但是，碳素鋼與大面積的不銹鋼管接觸時(shí)，碳素鋼就會(huì)被迅速地腐蝕掉。因此，設(shè)計(jì)者應(yīng)盡可能避免不同金屬的相互接觸，無法避免時(shí)，應(yīng)盡量杜絕水汽在接觸面附近聚集，必要時(shí)需做絕緣處理。
4不銹鋼管的選擇
不同的使用場所，選擇的不銹鋼管也不盡相同，需綜合考慮使用環(huán)境、建筑造型以及后期維護(hù)的難易程度。一般來說，處于中、低等污染環(huán)境及海邊16km范圍內(nèi)的建筑，應(yīng)優(yōu)先選用316不銹鋼管，如1999年竣工的新加坡賽馬場，該賽馬場地處海濱，高溫度、高濕度加劇了環(huán)境的腐蝕性，業(yè)主希望屋面既漂亮美觀又經(jīng)久耐用。事實(shí)證明，316不銹鋼管是滿足業(yè)主要求的極好選擇。而2000年建成的搖滾音樂博物館則是應(yīng)用304不銹鋼管的典范。該建筑位于美國西雅圖市中心，復(fù)雜的建筑造型以及豐富的外墻色彩，使得屋面材料必須使用不銹鋼管304或316，因?yàn)橹挥袏W氏體不銹鋼管才能通過電化學(xué)著色來獲得彩色效果。雖然西雅圖也是港口城市，但是電化學(xué)著色可以提高304的耐腐蝕性，同時(shí)考慮該建筑形狀有利于雨水的沖刷和定期維護(hù)，綜合比較后選擇304不銹鋼管。
一般而言，使用環(huán)境條件越惡劣，要求不銹鋼管的合金含量也越高。一般環(huán)境下，使用304/304L和316/316L是較為經(jīng)濟(jì)的，430型在室內(nèi)的使用效果非常好，而如果戶外使用要求較高時(shí)，則需盡量選擇耐腐蝕性更好的2205。如果設(shè)計(jì)中涉及到厚度大于6mm的焊接型材時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用低碳帶“L”的牌號(hào)。特別說明的是，對于同一種牌號(hào)、同一種表面的不銹鋼管，不同的供貨商，其表面粗糙度也不盡相同，而表面粗糙度、紋理方向等都會(huì)影響不銹鋼管的使用效果。因此，設(shè)計(jì)說明文件中應(yīng)提出對表面粗糙度的具體要求。