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国外不锈钢筋的研究动态

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-11-13  浏览次数:13 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网下午报道:暴露试件是在完全浸泡和潮汐的条件下进行的。把不锈钢筋的性能与低碳钢筋相比较,不锈钢复合板适应于石油化

中华不锈钢网下午报道:暴露试件是在完全浸泡和潮汐的条件下进行的。把不锈钢筋的性能与低碳钢筋相比较,不锈钢复合板适应于石油化工、冶金、机械、核工业、制药、食品、烟草和家电等行业,被用来制作抗腐蚀和耐热的板、管、及异型材,尤其在建筑市场得到愈来愈广泛的应用。不锈钢复合板可作为整体不诱钢的替代材料,不仅可节省不镑钢2/3以上,还可节省大量昂贵的合金元素,其成本则在整体不锈钢的一半以下。

  目前发达国家已成功开发出不锈钢复合板,但价格不菲。而国内的不镑钢板一吨在1.7万元左右,而低炭钢板则在1600元左右。因此,不锈钢复合板不仅有着广阔的市场空间,而且具有较高的经济效益,是一种值得推广的新产品。完全暴露的不锈钢之腐蚀是局部的,并不影响钢筋的强度,然而暴露的低碳钢筋的腐蚀则是明显的,而且降低了钢筋的强度。

  在对砼试件进行剖析检验时,在埋有不锈钢筋的砼试件中未见腐蚀迹象。这说明设计采用不锈钢筋是最简单的办法,因为这种高度抗蚀的钢筋可以暴露在外界环境中,而且腐蚀的危险性是最小的。对于资料中大量报道的在含有氯化物的水中,不锈钢筋很快就会发生局部腐蚀的敏感性,弗林特和考克斯对此持有不同的见解。他们认为这种局部腐蚀是不存在的,这要归因于砼的有利影响。

  弗林特和考克斯进一步论述说:“在养护的初期,砼孔隙中所含电解液的PH值为13-14.在海水中暴露一段时期以后,其PH值就会降低到12.6左右。这时碱金属的浓度就会低于不锈钢筋的电位,但同海水相比则相差无几,这就是说低到不可能发生抗蚀的数值。”

  4特里达伟等人的研究特里达伟等人于1989年报道了关于钢筋性能的十年研究结果。该研究包括碳素钢筋、耐候钢筋低合金高强度钢筋)、镀锌钢筋、405和430型铁素体不锈钢筋,以及302、315和316型奥氏体不锈钢筋。采用两种水灰比的砼0.75和0.60)。

  含有奥氏体不锈钢筋的试件,暴露十年后无一裂缝。含有奥氏体不锈钢筋的梁预先弯曲使之裂缝,20年后的检查表明,其结果与暴露十年后的试件相类似。用其他配筋材料制备的试件,都有可见裂缝。

  可以得出这样的结论:当在氯离子的含量大于水泥重量的0.96%的砼中埋入430型铁素体不锈钢筋时,就会发生大量的坑蚀。在氯离子的含量较低时,同低碳钢筋相比较,430型铁素体不锈钢筋在推迟裂缝时间方面有着某些优越性。

  所有的奥氏体不锈钢筋都具有很高的抗蚀性。

  中华不锈钢网下午报道:在奥氏体不锈钢筋的试验中,未见有任何严重的腐蚀,尽管在氯离子的含量为水泥重量3.2+的砼中,埋入的302型不锈钢筋有着轻微的坑蚀。在氯离子为上述含量时,低碳钢筋试件不到6个月就发生了裂缝。

   他们发现埋在含有氯化物的砂浆中,不锈钢筋的腐蚀界限比低碳钢筋大10倍,以水泥重量计的氯化物临界含量,对于低碳钢筋为0.5+以下,对于304型不锈钢筋为5-8%,对于316型不锈钢筋则为8%以上。其结论是316型不锈钢筋的抗蚀性能,略优于304型不锈钢筋。
 

  他们得出的结论是:用不锈钢包覆的钢筋之耐久性是最好的。在氯离子含量为19.2kg/m3的砼中埋设7年后,含有任何不锈钢筋的试件,砼上均无裂缝即腐蚀)的迹象。因此,同低碳钢筋埋在砼中的允许腐蚀界限相比较,不锈钢筋对氯离子的界限要大24倍。

   他们研究了各种级别的不锈钢筋,包括奥氏体和铁-奥氏体的钢筋。焊接用在空气中暴露2年的砼试件进行了现场试验,其中包括已裂缝的和未裂缝的构件。

  据发现在碳酸盐或氯化物污染的砼中,低碳钢筋都会发生腐蚀。铁-奥氏体不锈钢筋明显地优于低碳钢筋。在碳化的砼中,铁-奥氏体不锈钢筋未见腐蚀;然而在氯化物污染的砼中,在这种钢筋的焊接线上发现有少量的坑蚀。

  在已碳化和未碳化的砼中,焊接和未焊接的奥氏体铬-镍-钼Cr-Ni-Mo)不锈钢筋未发生腐蚀。这项研究表明,奥氏体不锈钢筋所能经受的氯离子界限,大于水泥重量的2.5+,即大于低碳钢筋在砼中的允许腐蚀限值的12倍。

  8希威特等人的研究希威特和塔尔明于1994年报道了关于对各种不锈钢筋所进行的试验,并同碳素钢筋的性能加以比较。把含有碳素钢筋和3CR12不锈钢筋的砼棱柱体,在模拟的海洋环境中暴露了4-5年。在暴露了54个月后,3CR12不锈钢筋的腐蚀损坏是轻微的。

  钢筋、镀锌钢筋和涂刷环氧树脂的钢筋也都进行了试验。含有这些钢筋的砼棱柱体,都暴露在模拟的海洋环境中。其他的棱柱体都暴露在德班勃拉夫的天然海岸环境中,那里的温度很高,又濒临大海,再加上很高的温度,造成了一种严重腐蚀的环境。

  在模拟的海洋气候中试验了一年后,含有碳素钢筋的砼棱柱体全部裂缝了,钢筋上锈迹斑斑。含有镀锌钢筋的砼试件也大都裂缝了。

  筋和涂刷环氧树脂的钢筋,在暴露一年后其砼棱柱体无一裂缝。在模拟的海洋环境中暴露一年后,把砼试件劈开来检查钢筋。3CR12不锈钢筋有局部腐蚀,而304、306型不锈钢筋和涂刷环氧树脂的钢筋则并无任何腐蚀损坏。

  在德班勃拉夫海岸存放的砼棱柱体没有任何裂缝;然而在检查从现场贮存的试件中剥离出来的钢筋时发现,碳素钢筋有某些腐蚀损坏。

  9美国的研究情况1993-1994)9.1密歇根州底特律市九年的现场研究实验室试验中所用的不锈钢筋,曾于1984年绑扎在底特律市北部的某一桥面板中。该桥位于696号州际公路通向75号州际公路附近的李诺克斯路上。1984年2月23日的工程新记录上,曾向东行驶的车道用的是304型实心不锈钢筋。

  向西行驶的车道用的是涂刷环氧树脂的钢筋。检查该桥的裂缝和离层情况,1993年会同密歇根州运输部官员一起钻取芯样,进行氯化物和岩相分析。

  中华不锈钢网下午报道:桥面板上观察到的裂缝基本上是纵向的,未发现离层现象。从向东行驶的车道上钻取芯样,以供目测检查和实验室分析。从芯样的岩相分析可知,砼的水灰比为0.50左右,水泥用量为335kg/m3.砼是引气的,其含气量为4.5-5.5%.由芯样测定的抗压强度为35兆帕,砼的质量是较好的。

  含有钢筋的2个芯样是有裂缝的,裂缝与钢筋相交。这些裂缝是由温度和收缩效应造成的,并非由于腐蚀。

  在3个芯样的砼上部测得的钢筋深度为75、150和165mm.在含有钢筋的3个芯样中,在钢筋标高上测得的酸溶性氯离子含量分别为以砼重量计)0.078%、0.037%和0.032%,若按水泥、的重量计则分别为0.54、0.26和0.22%.一般说来砼中的氯离子浓度接近于碳素钢筋的腐蚀限值。

  每个芯样都含有直径16mm的304型实心不锈钢筋。在任何裂缝的或未裂缝的砼芯样上,都未见到由腐蚀造成砼的损坏,而且钢筋上也未见到明显的腐蚀。看来钢筋在砼中的位置影响不大。从一个裂缝的芯样中抽出的钢筋,可见在裂缝处有轻微的锈斑。

  9.2新泽西州的九年现场研究304型不锈钢包覆钢筋建造了一座桥梁的桥面板。该桥位于特伦顿市的汉密尔顿镇,横跨在阿利纳高速公路的第295号州际公路上。

  桥面的向北行驶部分用的是涂刷环氧树脂的钢筋,而桥面的向南行驶部分则用的是不锈钢包覆钢筋。在向南行驶的桥面板上总共使用了20000kg不锈钢包覆钢筋。南向行驶的桥面运输量很繁重。

  该桥是用钢大梁、桥面钢梁和240mm厚的现浇钢筋砼桥面板建成的。桥面板上用乳胶改性砼做了一层25-37mm厚的罩面层。对南向行驶的桥面板进行裂缝和离层检测。在乳胶改性砼两次浇注之间的纵向接缝附近,罩面层有五处轻微的离层。

  在含有不锈钢包覆钢筋的桥面板上钻取了4个芯样。在覆面层离层的地方钻取了2个芯样,在含有裂缝的覆面层离层的地方又钻取了2个芯样。4个芯样含有9根不锈钢包覆钢筋。包括乳胶改性砼覆面层的净保护层厚度为50-62mm,平均为这9根钢筋的情况是良好的,未见腐蚀,只是在塑料帽下不锈钢包覆钢筋的切断端露出碳素钢筋处有些腐蚀。

  在钢筋标高处,砼的酸溶性氯离子含量极低,仅为砼重量的0.009-0.013%.这些数值可能代表了氯离子含量的基准线。这些氯离子的含量无一达到或超过砼中碳素钢筋的腐蚀限值。在塑料帽下不锈钢包覆的碳素钢筋的腐蚀,可能是由于PH值较低,在钢筋表面不能生成钝化薄膜,因而发生了腐蚀。

  9.3干湿循环试验根实心不锈钢筋和一根不锈钢包覆钢筋进行了严格的干湿循环试验。钢筋的性能由目测检查,并每隔一定的时间进行电化学极化电阻的测定。所有的钢筋均为直径16mm的。试验的不锈钢品种有和XM-19,以及钛合金钢筋。

  一天自动循环4次的试验,包括1.25小时浸泡在盐溶液中,然后是4.75小时的空气干燥。在浸泡循环之前,试验溶液要轻轻搅动。试验溶液要每周检查和调整一次,全部溶液都用分析级的试剂。

  用两种试验溶液来代表实际情况。一种是3%NaCl溶液,用来模拟钢筋浇注在砼中之前,外部被盐污染的情况。钢筋往往留在工地或延迟浇注砼,含盐的空气就会与钢筋相接触。采用3%48溶液是因为在此浓度时,碳素钢筋的腐蚀速率是最快的。

  以模拟钢筋埋在被盐污染的砼中。PH值较高的溶液中含有0.3NK0H+0.05NNaOH+3%NaCl,其氯离子与氢氧离子的比率为1.5.过去的研究人员习惯于用饱和的CaOH)溶液来模拟砼的孔隙液。采用这种溶液是不对的,因为砼中的CaOH)很快就沉淀了,这是由于氢氧化钠和氢氧化钾比氢氧化钙更容易溶解的缘故。CaOH)溶液的PH值保持在12.3左右,而成熟的砼孔隙液之PH值一般都大于13.碳素钢筋在PH值较高的溶液中,其28天的腐蚀速率只有在PH=7的溶液中腐蚀速率的8%.在PH=7的盐溶液中,不锈钢筋开始腐蚀的时间比碳素钢筋延长了1000倍左右,但在PH值较高的盐溶液中,则比碳素钢筋延长了100倍左右。

  新型建筑材料一水泥干粉料屈雅",滕晓云2!山东水泥质检站,山东济南250022;山东水泥厂,山东济南250116)及其国内外的发展状况,对生产设备、生产流程及生产条件进行了探讨,并对干粉料在我国的发展趋势进行展望。

  1概述干粉料又称干混料、干拌粉英文为DRYMIX)。干粉料是将干粉状的建筑骨料、粘结料与添加剂等均匀混合,用袋装或散装的形式运到建筑工地,加水后就可直接使用的砂浆类建材。常见的干粉料有干粉瓷砖粘接剂、干粉墙面涂料、干粉墙面砂浆、干粉地坪砂浆、干粉混凝土等,干粉料实际上就是干粉状的预制砂浆。

  混凝土在建筑中的广泛使用,使人们开始设法提高混凝土的生产效率与质量。预制混凝土最早出现在二战前的英国。这种在专业工厂里大规模生产的混凝土,通过专用搅拌车运到建筑工地后可以直接使用,从而大大提高了施工的效率与建筑的质量。如今,商品混凝土已发展成为主要的建筑材料之一。

  相反,砂浆类建材的生产还一直是在施工现场人工混合配制。本世纪50年代末,欧洲出现了干粉状的预制砂浆。与预制混凝土一样,这种预制产品以其优良的质量、便捷的施工逐渐被人们所接受,并成为世界建材行业中发展最快的一种新产品,成为一个新的经济增长点。它是企业扩大经营规模、转产、技术创新的理想项目。

  2干粉料种类与特点干粉料种类丰富,广泛应用在建筑的墙体工程、墙面工程中。主要产品有:墙面砂浆,如内外墙的表涂、底涂干粉砂浆、彩色砂浆等;墙地砖安装材料,如瓷砖粘接剂、填缝剂等;地坪砂浆,如底层、表层,自流平等;砌筑砂浆,如砖砌砂浆、修补砂浆等;各种功能性内外墙沙浆等。

  中华不锈钢网下午报道:相对于传统工艺现场配制的砂浆,干粉预制砂10结论现场和实验室的数据业已证明,在恶劣的氯离子环境中,不锈钢包覆钢筋和实心不锈钢筋,在砼内部或在工地存放期间暴露在外部的氯化物中,都具有极好的抗蚀性。

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