CN107849664B - 耐候性优良的结构钢材 - Google Patents

耐候性优良的结构钢材 Download PDF

Info

Publication number
CN107849664B
CN107849664B CN201680046518.6A CN201680046518A CN107849664B CN 107849664 B CN107849664 B CN 107849664B CN 201680046518 A CN201680046518 A CN 201680046518A CN 107849664 B CN107849664 B CN 107849664B
Authority
CN
China
Prior art keywords
less
steel material
weather resistance
steel
effect
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201680046518.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107849664A (zh
Inventor
三浦进一
村濑正次
上力
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Publication of CN107849664A publication Critical patent/CN107849664A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107849664B publication Critical patent/CN107849664B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/10—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing cobalt
    • C22C38/105—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing cobalt containing Co and Ni
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

通过使结构钢材的成分组成为下述组成，从而以低成本提供即使在空气含盐量大的环境下也显示出优良耐候性的结构钢材，所述成分组成为：以质量％计，含有规定量的C、Si、Mn、P、S及Al，并且分别以Cu：0.01％以上且1.00％以下、Ni：0.01％以上且0.65％以下、Co：0.002％以上且低于0.220％、Nb：0.005％以上且0.200％以下、以及Sn：0.005％以上且0.200％以下的范围复合含有Cu、Ni、Co、Nb及Sn这五种元素。

Description

耐候性优良的结构钢材
技术领域
本发明主要涉及桥梁等用于户外用途的结构钢材，特别是涉及适合供海岸附近等空气含盐量大的环境下使用的、耐候性优良的结构钢材。
背景技术
一直以来，在桥梁等用于户外用途的钢结构物中，使用了耐候性钢材。耐候性钢材是在暴露于大气的环境下可通过钢材表面被Cu、P、Cr、Ni等合金元素富集所形成的高保护性锈层覆盖而使得腐蚀速度显著降低的钢材。已知由于其优良的耐候性，使用了耐候性钢的桥梁可在未经涂装的状态下耐久服役数十年的时间。
然而，已知在海岸附近等空气含盐量大的环境下，像上述那样的高保护性锈层不易生成，难以获得实用的耐候性。
例如，根据非专利文献1，现有的耐候性钢(JIS G 3114：用于焊接结构的耐候性热轧钢材)仅在空气含盐量为0.05mg·NaCl/dm2/天(下文中，单位“mg·NaCl/dm2/天”有时用mdd表示)以下的地区才有可能在未经涂装的情况下使用。
因此，在海岸附近等空气含盐量大的环境下，使用了对普通钢材(JIS G 3106：用于焊接结构的轧制钢材)实施涂装等防蚀措施而得的钢材。
然而，对于涂装而言，随着时间的推移，涂膜会劣化，因此需要定期地修补。此外，还导致人工费高涨、再涂装的难度增加。由于这样的理由，目前对于能够在未经涂装的情况下使用的钢材有很高需求。
到目前为止，已提出了多种提高钢材耐候性的技术手段。
例如，在专利文献1中公开了添加有Cu和1质量％以上的Ni的高耐候性钢材。
在专利文献2中公开了添加有1质量％以上的Ni和Mo的耐候性优良的钢材。
在专利文献3中公开了除Ni之外还添加有Cu、Ti的耐候性优良的钢材。
在专利文献4中公开了大量含有Ni、而且还含有P以及Cu、Mo、Sn、Sb等的用于焊接结构的钢材。
在专利文献5中公开了添加有Sn的耐腐蚀性优良的钢材。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3785271号公报(日本特开平11-172370号公报)
专利文献2：日本专利第3846218号公报(日本特开2002-309340号公报)
专利文献3：日本专利第3568760号公报(日本特开平11-71632号公报)
专利文献4：日本特开平10-251797号公报
专利文献5：日本特开2012-255184号公报
非专利文献
非专利文献1：建设部土木研究所，钢材俱乐部(社)，日本桥梁建设协会(社)，关于耐候性钢材在桥梁中的应用的共同研究报告书(XX)(耐候性鋼材の橋梁への適用に関する共同研究報告書(X X))，1993年3月
发明内容
发明要解决的课题
然而，在像专利文献1、2和3那样增加Ni含量的情况下，存在因合金成本上升而导致钢材价格上涨的问题。
另外，对于像专利文献4那样增加了Ni和P的含量且含有Cu、Mo、Sn、Sb等的钢材而言，不仅因合金成本上升而导致钢材价格上涨，而且由于P的含量高，因此无法避免焊接性的降低。
并且，在像专利文献5那样增加Sn含量的情况下，存在因合金成本上升而导致钢材价格上涨的问题。
本发明是鉴于上述情况而开发的，其目的是提供成本低、并且即使在空气含盐量大的环境下也显示出优良耐候性的结构钢材。
用于解决课题的手段
为解决上述课题，发明人从耐候性的观点出发对于钢材的成分组成反复进行了深入研究。
其结果是，发明人发现通过除了含有少量的Cu、Ni、Co之外还复合含有微量的Nb和Sn，可以大幅增高钢材的耐候性。
并且，发明人发现通过使钢材含有Cr，可获得耐候性进一步增高的效果。
本发明正是基于上述新发现而完成的。
即，本发明的主要组成如下所述。
1.耐候性优良的结构钢材，其以质量％计含有：
C：0.020％以上且低于0.200％，
Si：0.10％以上、1.00％以下，
Mn：0.20％以上、2.00％以下，
P：0.003％以上、0.030％以下，
S：0.0001％以上、0.0200％以下，以及
Al：0.001％以上、0.100％以下；
并且含有：
Cu：0.01％以上、1.00％以下，
Ni：0.01％以上、0.65％以下，
Co：0.002％以上且低于0.220％，
Nb：0.005％以上、0.200％以下，以及
Sn：0.005％以上、0.200％以下；
余量为Fe以及不可避免的杂质。
2.如上述第1项所述的耐候性优良的结构钢材，其中，Cu、Ni、Co、Nb及Sn的量满足下式(1)：
Log(Cu×500-1)×Log(Ni×500-1)×Log(Co×1000-0.001)×Log(Nb×1000-3)×Log(Sn×1000-3)＞0.02…(1)。
3.如上述第1或2项所述的耐候性优良的结构钢材，其以质量％计还含有：
Cr：0.01％以上、1.00％以下。
4.如上述第1～3项中任一项所述的耐候性优良的结构钢材，其以质量％计还含有选自以下成分中的一种以上：
Mo：0.001％以上、1.000％以下，
W：0.005％以上、1.000％以下，以及
Sb：0.005％以上、0.200％以下。
5.如上述第1～4项中任一项所述的耐候性优良的结构钢材，其以质量％计还含有选自以下成分中的一种以上：
Ti：0.005％以上、0.200％以下，
V：0.005％以上、0.200％以下，
Zr：0.005％以上、0.200％以下，以及
B：0.0001％以上、0.0050％以下。
6.如上述第1～5项中任一项所述的耐候性优良的结构钢材，其以质量％计还含有选自以下成分中的一种以上：
REM：0.0001％以上、0.0100％以下，
Ca：0.0001％以上、0.0100％以下，以及
Mg：0.0001％以上、0.0100％以下。
发明的效果
根据本发明，通过分别少量地复合含有对于提高耐候性有效的元素，可以获得成本低、并且即使在空气含盐量大的环境下也具有优良耐候性的结构钢材。
对于通过按照本发明的成分设计而能够得到优良耐候性的理由尚未明确释明，发明人推定如下。
Cu、Ni、Co分布于锈层整体之中，且存在于锈粒子表面、或者被摄入锈粒子中而使锈粒子微细化，由此使锈层变得致密。其结果是，防止了作为腐蚀促进因素的氧、氯化物离子透过锈层到达钢基体(steel substrate)。特别地，Co对于腐蚀促进因素从锈层中的透过具有良好的抑制效果，在本发明中是重要的元素。另外，Nb通过在钢基体表面附近的锈中富集，从而防止作为腐蚀促进因素的氯化物离子透过锈层到达钢基体，抑制钢材的阳极反应、阴极反应。Sn在钢基体表面附近的锈中富集，使锈层微细化，由此抑制腐蚀促进因素从锈层中的透过，抑制钢材的阳极反应、阴极反应。
但是，这些效果在单独含有各成分的情况下并不充分。通过复合含有Cu、Ni、Co、Nb、Sn而使得各成分的添加效果呈现协同作用，首次实现了耐腐蚀性的显著提高。
具体实施方式
以下，对本发明作出具体说明。
首先，对本发明中将钢材的成分组成限定在上文所述的范围内的理由进行说明。
C：0.020％以上且低于0.200％
C是使结构钢材的强度提高的元素，为确保规定的强度，含有0.020％以上的C是必要的。另一方面，C含量在0.200％以上时，导致焊接性以及韧性降低。因此，C的量设定为0.030％以上且低于0.200％的范围。优选为0.03％以上、0.18％以下，更优选为0.06％以上、0.16％以下。
Si：0.10％以上、1.00％以下
Si是本发明中的重要成分，具有使锈层整体的锈粒子微细化从而形成致密的锈层、由此提高钢材的耐候性的效果。另外，Si具有在热轧时防止钢材表面破裂的效果。为获得这些效果，含有0.10％以上的Si是必要的。另一方面，若以超过1.00％的量而过剩地含有Si，则韧性以及焊接性显著地降低。因此，Si的量设定为0.10％以上、1.00％以下的范围。优选为0.15％以上、0.70％以下，更优选为0.40％以上、0.60％以下。
Mn：0.20％以上、2.00％以下
Mn是使结构钢材的强度提高的元素，为确保规定的强度，含有0.20％以上的Mn是必要的。另一方面，若以超过2.00％的量而过剩地含有Mn，则韧性以及焊接性降低。因此，Mn的量设定为0.20％以上、2.00％以下的范围。优选为0.40％以上、1.8％以下，更优选为0.60％以上、1.65％以下。
P：0.003％以上、0.030％以下
P是使结构钢材的耐候性提高的元素，为获得该效果，含有0.003％以上的P是必要的。另一方面，若含有超过0.030％的P，则焊接性降低。因此，P的量设定为0.003％以上、0.030％以下。优选为0.020％以下。
S：0.0001％以上、0.0200％以下
S的含量若超过0.0200％，则焊接性以及韧性降低。另一方面，若S的含量降低至不足0.0001％，则生产成本增大。因此，S的量设定为0.0001％以上、0.0200％以下。
Al：0.001％以上、0.100％以下
Al是制钢时脱氧所必要的元素，为获得该效果，Al的含量在0.001％以上是必要的。另一方面，若Al的含量超过0.100％，则对焊接性产生不良影响。因此，Al的量设定为0.001％以上、0.100％以下。优选为0.005％以上、0.07％以下，更优选为0.010％以上且低于0.05％。
Cu：0.01％以上、1.00％以下
Cu是本发明中的重要成分，通过使其与Ni、Co、Nb及Sn共存，具有显著提高钢材的耐候性的效果。Cu使锈层的锈粒子微细化从而形成致密的锈层，具有抑制作为腐蚀促进因素的氯化物离子透过至钢基体的效果。该效果能够在含量为0.01％以上时得到。另一方面，Cu的含量若超过1.00％，则伴随着Cu消耗量的增加而导致成本上升。因此，Cu的量设定为0.01％以上、1.00％以下的范围。优选为0.03％以上、0.45％以下，更优选为0.10％以上、0.36％以下。
Ni：0.01％以上、0.65％以下
Ni是本发明中的重要成分，通过使其与Cu、Co、Nb及Sn共存，具有显著提高钢材的耐候性的效果。Ni具有使锈粒子微细化从而形成致密的锈层、由此提高钢材的耐候性的效果。为充分获得此效果，含有0.01％以上的Ni是必要的。另一方面，若Ni的含量超过0.65％，则伴随着Ni消耗量的增加而导致成本上升。因此，Ni的量设定为0.01％以上、0.65％以下。优选为0.03％以上、0.50％以下，更优选为0.20％以上、0.40％以下。
Co：0.002％以上且低于0.220％
Co是本发明中的重要成分，通过使其与Cu、Ni、Nb及Sn共存，具有显著提高钢材的耐候性的效果。Co分布于锈层整体中，具有使锈粒子微细化从而形成致密的锈层、由此提高钢材的耐候性的效果。为充分获得此效果，含有0.002％以上的Co是必要的。另一方面，若含有0.220％以上的Co，则伴随着Co消耗量的增加而导致成本上升。因此，Co的量设定为0.002％以上且低于0.220％。优选为0.003％以上、0.100％以下，更优选为0.010％以上、0.030％以下。
Nb：0.005％以上、0.200％以下
Nb是本发明中的重要成分，通过使其与Cu、Ni、Co及Sn共存，具有显著提高钢材的耐候性的效果。Nb在阳极部中在锈层和钢基体之间的界面附近富集，抑制阳极反应、阴极反应。为充分获得此效果，含有0.005％以上的Nb是必要的。另一方面，若Nb的含量超过0.200％，则导致韧性下降。因此，Nb的量设定为0.005％以上、0.200％以下。优选为0.008％以上、0.100％以下，更优选为0.010％以上、0.030％以下。
Sn：0.005％以上、0.200％以下
Sn是本发明中的重要成分，通过使其与Cu、Ni、Co及Nb共存，具有显著提高钢材的耐候性的效果。Sn在钢材表面形成含Sn的氧化膜，通过抑制钢材的阳极反应、阴极反应而提高钢材的耐候性。为充分获得此效果，含有0.005％以上的Sn是必要的。另一方面，若Sn的含量超过0.200％，则导致钢的延展性、韧性降低。因此，Sn的量设定为0.005％以上、0.200％以下。优选为0.010％以上、0.100％以下，更优选为0.020％以上且低于0.050％。
余量为Fe以及不可避免的杂质。在此，作为主要的不可避免的杂质，可举出N、O，分别可允许N为0.0100％以下，O为0.0100％以下。
并且，为了在大气腐蚀环境下获得充分提高耐候性的效果，Cu、Ni、Co、Nb、Sn的含量在满足下式(1)的范围内是更有利的，通过使含量在所述范围内，能够获得耐候性进一步提高的效果。
所述式(1)是大气环境下的耐候性的指标，对于提高耐候性而言有效的Cu、Ni、Co、Nb、Sn的含量越多，则耐候性越高，通过成为大于0.02的数值，能够得到目标的耐候性。优选为0.05以上。更优选为0.08以上。
另外，若各元素添加量增大，则耐候性提高的效果会慢慢降低，式(1)的值若超过25.00，则耐候性提高的效果将达到饱和。并且，会导致钢材的焊接性、韧性降低，合金成本增大。因此，式(1)的上限值优选为25.00。更优选为22.00。进一步优选为18.00。
Log(Cu×500-1)×Log(Ni×500-1)×Log(Co×1000-0.001)×Log(Nb×1000-3)×Log(Sn×1000-3)＞0.02…(1)
以上对于必需成分进行了说明，但除此之外，本发明还可以根据需要而适当含有以下元素。
Cr：0.01％以上、1.00％以下
Cr是使锈粒子微细化从而形成致密的锈层、由此提高耐候性的元素。为获得该效果，含有0.01％以上的Cr是必要的。另一方面，若以超过1.00％的量而过剩地含有Cr，则焊接性降低。因此，在含有Cr的情况下，含量设定为0.01％以上、1.00％以下。优选为0.04％以上、1.00％以下，更优选为0.10％以上、0.50％以下。
Mo：0.001％以上、1.000％以下
Mo具有下述作用：伴随着钢材的阳极反应，MoO4 2-溶出，通过MoO4 2-分布于锈层中，从而防止作为腐蚀促进因素的氯化物离子透过锈层到达钢基体。另外，含Mo的化合物沉淀于钢材表面，由此还具有抑制钢材的阳极反应的作用。为充分获得这些效果，含有0.001％以上的Mo是必要的。另一方面，Mo的含量若超过1.000％，则伴随着Mo消耗量的增加而导致成本上升。因此，在含有Mo的情况下，Mo的量设定为0.001％以上、1.000％以下。优选为0.010％以上、0.500％以下，更优选为0.050％以上、0.300％以下。
W：0.005％以上、1.000％以下
W具有下述作用：伴随着钢材的阳极反应，WO4 2-溶出，通过以WO4 2-的形式分布于锈层中，从而以静电方式防止作为腐蚀促进因素的氯化物离子透过锈层到达钢基体。另外，含W的化合物沉淀于钢材表面，由此还具有抑制钢材的阳极反应的作用。为充分获得这些效果，含有0.005％以上的W是必要的。另一方面，W的含量若超过1.000％，则伴随着W消耗量的增加而导致成本上升。因此，在含有W的情况下，W的量设定为0.005％以上、1.000％以下。优选为0.010％以上、0.500％以下，更优选为0.030％以上、0.300％以下。
Sb：0.005％以上、0.200％以下
Sb是通过抑制钢材的阳极反应并且抑制析氢反应(其为阴极反应)从而提高钢材的耐候性的元素。为充分获得这样的效果，含有0.005％以上的Sb是必要的。另一方面，若以超过0.200％的量而过剩地含有Sb，则导致韧性降低。因此，在含有Sb的情况下，Sb的量设定为0.005％以上、0.200％以下。优选为0.010％以上、0.100％以下，更优选为0.020％以上、0.050％以下。
Ti：0.005％以上、0.200％以下
Ti是在提高强度方面有用的元素。为充分获得此效果，含有0.005％以上的Ti是必要的。另一方面，Ti的含量若超过0.200％，则导致韧性降低。因此，在含有Ti的情况下，Ti的量设定为0.005％以上、0.200％以下。优选为0.010％以上、0.10％以下，更优选为0.020％以上、0.050％以下。
V：0.005％以上、0.200％以下
V是在提高强度方面有用的元素。为充分获得此效果，含有0.005％以上的V是必要的。另一方面，V的含量若超过0.200％，则效果饱和。因此，在含有V的情况下，V的量设定为0.005％以上、0.200％以下。优选为0.010％以上、0.15％以下，更优选为0.030％以上、0.100％以下。
Zr：0.005％以上、0.200％以下
Zr是在提高强度方面有用的元素。为充分获得此效果，含有0.005％以上的Zr是必要的。另一方面，Zr的含量若超过0.200％，则效果饱和。因此，在含有Zr的情况下，Zr的量设定为0.005％以上、0.200％以下。优选为0.010％以上、0.10％以下，更优选为0.020％以上、0.050％以下。
B：0.0001％以上、0.0050％以下
B是在提高强度方面有用的元素。为充分获得此效果，含有0.0001％以上的B是必要的。另一方面，B的含量若超过0.0050％，则导致韧性降低。因此，在含有B的情况下，B的量设定为0.0001％以上、0.0050％以下。优选为0.0005％以上、0.0040％以下，更优选为0.0010％以上、0.0025％以下。
REM：0.0001％以上、0.0100％以下
REM分布于锈层整体中，具有使锈粒子微细化从而形成致密的锈层、由此提高钢材的耐候性的效果。为充分获得此效果，含有0.0001％以上的REM是必要的，但若REM超过0.0100％，则上述效果饱和。因此，在含有REM的情况下，REM的量设定为0.0001％以上、0.0100％以下。
Ca：0.0001％以上、0.0100％以下
Ca是对于固定钢中的S以提高焊接热影响区的韧性而言有效的元素。为充分获得此效果，含有0.0001％以上的Ca是必要的。另一方面，Ca的含量若超过0.0100％，则钢中夹杂物的量增加，反而会导致韧性降低。因此，在含有Ca的情况下，Ca的量设定为0.0001％以上、0.0100％以下。
Mg：0.0001％以上、0.0100％以下
Mg是对于固定钢中的S以提高焊接热影响区的韧性而言有效的元素。为充分获得此效果，含有0.0001％以上的Mg是必要的。另一方面，Mg的含量若超过0.0100％，则钢中夹杂物的量增加，反而会导致韧性降低。因此，在含有Mg的情况下，Mg的量设定为0.0001％以上、0.0100％以下。
本发明的耐候性优良的结构钢材可通过下述方式得到：利用通常的连续铸造法、开坯法将已调配为上述成分组成的钢液制成板坯(slab)，接着，通过热轧而将得到的板坯制成厚钢板、型钢、薄钢板、钢棒等钢材。
对于热轧中的加热条件、轧制条件而言，可根据所要求的材质来适当地确定，此外也可以采取受控轧制、加速冷却或者再加热热处理等方式的组合。
需要说明的是，各元素的含量可通过火花源原子发射光谱分析法、荧光X射线分析法、ICP发射光谱分析法以及ICP质谱分析法、燃烧法等求出。
实施例
对表1所示成分组成的钢进行熔炼，加热至1150℃后进行热轧，接着空气冷却至室温，制成厚12mm的钢板。接着，从得到的钢板中采集50mm×50mm×4mm的试验片。对试验片的表面进行磨削加工以使得表面粗糙度Ra成为1.6μm以下，将端面、背面用胶带密封，以表面露出部分的面积成为40mm×40mm的方式将表面也用胶带密封。
针对通过以上步骤得到的试验片，进行干湿反复腐蚀试验，由此评价耐候性。
腐蚀试验的条件如下所述。
在温度为60℃、相对湿度为35％RH的条件下进行3小时的干燥工序，然后，经过1小时的过渡时间(transit time)后，在温度为40℃、相对湿度为95％RH的条件下进行3小时的湿润工序，然后经过1小时的过渡时间，以合计8小时为一个循环。将上述工序重复进行8个循环后，实施8小时的干燥工序。进而，将上述工序重复进行11个循环后，实施8小时的干燥工序。另外，在8小时的干燥工序中向试验片表面喷洒了人工海水溶液，该人工海水溶液是以使得附着于试验片表面的盐分量为0.30mdd的方式制备的。在此条件下，进行12周、84个循环的试验。
上述腐蚀试验结束后，将试验片浸渍于向盐酸中加入六亚甲基四胺而得的水溶液中从而进行除锈，然后测定重量，求出所得重量与初始重量之差，由除胶带密封部分以外的试验片的表面积和铁的密度，求出单面的平均板厚减少量，作为腐蚀量。
表1-1以及表1-2中一并记载了腐蚀量(平均板厚减少量)的调查结果以及式(1)的值。需要说明的是，该腐蚀量(平均板厚减少量)若为15μm以下，则可认为耐候性优良。
Figure BDA0001572524970000131
Figure BDA0001572524970000141
如表1-1以及表1-2所明确地，满足本发明的成分组成的任一发明例的腐蚀量均为15μm以下，可知其具有优良的耐候性。
与之相对地，就Cu、Ni、Co、Nb及Sn这五种元素(它们在本发明中是特别重要的)中任一元素在本发明的合适范围之外的比较例而言，任一比较例的腐蚀量均超过15μm，不能获得充分的耐候性。

Claims (2)

1.耐候性优良的结构钢材，其以质量％计含有：
C：0.03％以上、0.18％以下，
Si：0.15％以上、0.57％以下，
Mn：0.62％以上、1.56％以下，
P：0.007％以上、0.030％以下，
S：0.0011％以上、0.0049％以下，以及
Al：0.011％以上、0.048％以下；
并且含有：
Cu：0.05％以上、0.68％以下，
Ni：0.05％以上、0.62％以下，
Co：0.002％以上、0.212％以下，
Nb：0.007％以上、0.186％以下，以及
Sn：0.011％以上、0.138％以下；
余量为Fe以及不可避免的杂质，
其中，Cu、Ni、Co、Nb及Sn的量满足下式(1)：
18.00≥Log(Cu×500-1)×Log(Ni×500-1)×Log(Co×1000-0.001)×Log(Nb×1000-3)×Log(Sn×1000-3)>0.02…(1)。
2.如权利要求1所述的耐候性优良的结构钢材，其以质量％计还含有：
Cr：0.01％以上、1.00％以下，
Sb：0.005％以上、0.200％以下，
Ti：0.005％以上、0.200％以下，
V：0.005％以上、0.200％以下，
Zr：0.005％以上、0.200％以下，
B：0.0001％以上、0.0050％以下，
REM：0.0001％以上、0.0100％以下，以及
Ca：0.0001％以上、0.0100％以下。
CN201680046518.6A 2015-09-11 2016-08-12 耐候性优良的结构钢材 Active CN107849664B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-179797 2015-09-11
JP2015179797 2015-09-11
PCT/JP2016/003726 WO2017043021A1 (ja) 2015-09-11 2016-08-12 耐候性に優れた構造用鋼材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107849664A CN107849664A (zh) 2018-03-27
CN107849664B true CN107849664B (zh) 2020-09-04

Family

ID=58240740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680046518.6A Active CN107849664B (zh) 2015-09-11 2016-08-12 耐候性优良的结构钢材

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP6432607B2 (zh)
KR (1) KR102164734B1 (zh)
CN (1) CN107849664B (zh)
MY (1) MY186926A (zh)
PH (1) PH12018550022A1 (zh)
WO (1) WO2017043021A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112647020A (zh) * 2020-12-11 2021-04-13 贵州电网有限责任公司 一种耐候钢铁塔及其制备方法
CN114959483B (zh) * 2022-06-02 2023-06-16 武汉钢铁有限公司 一种耐湿热高盐分海洋大气环境的耐候钢及其生产方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009046749A (ja) * 2007-08-22 2009-03-05 Jfe Steel Kk 高強度船舶用耐食鋼材およびその製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS568760A (en) 1979-07-02 1981-01-29 Kubota Ltd Frame construction of tractor
JPH10251797A (ja) 1997-03-10 1998-09-22 Nkk Corp 耐候性に優れた溶接構造用鋼及びその製造方法
JP3785271B2 (ja) 1997-10-01 2006-06-14 新日本製鐵株式会社 高溶接性高耐候性鋼
JP3846218B2 (ja) 2001-04-10 2006-11-15 Ｊｆｅスチール株式会社 耐候性に優れた構造用鋼
JP5076961B2 (ja) * 2008-02-22 2012-11-21 Ｊｆｅスチール株式会社 大入熱溶接部靭性に優れた高強度船舶用耐食鋼材およびその製造方法
JP5453840B2 (ja) * 2009-02-25 2014-03-26 Ｊｆｅスチール株式会社 耐食性に優れた船舶用鋼材
JP2011162849A (ja) * 2010-02-10 2011-08-25 Jfe Steel Corp ジンクプライマー塗布耐食鋼材
JP5879758B2 (ja) 2011-06-08 2016-03-08 新日鐵住金株式会社 耐食性に優れた鋼材
JP5958102B2 (ja) * 2011-06-15 2016-07-27 Ｊｆｅスチール株式会社 耐食性に優れる船舶バラストタンク用耐食鋼材およびその製造方法
JP5796409B2 (ja) * 2011-08-24 2015-10-21 Ｊｆｅスチール株式会社 船舶バラストタンク用耐食鋼材
JP2014201755A (ja) * 2013-04-01 2014-10-27 Ｊｆｅスチール株式会社 耐食性に優れる原油タンク用鋼材および原油タンク
JP6094669B2 (ja) * 2013-05-10 2017-03-15 Ｊｆｅスチール株式会社 溶接構造用鋼材

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009046749A (ja) * 2007-08-22 2009-03-05 Jfe Steel Kk 高強度船舶用耐食鋼材およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017043021A1 (ja) 2017-03-16
JPWO2017043021A1 (ja) 2017-09-07
KR102164734B1 (ko) 2020-10-13
MY186926A (en) 2021-08-26
CN107849664A (zh) 2018-03-27
PH12018550022A1 (en) 2018-09-10
KR20180022996A (ko) 2018-03-06
JP6432607B2 (ja) 2018-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2484790B1 (en) Steel material for structures having excellent weather resistance and steel structure
JP6556163B2 (ja) 耐候性に優れた構造用鋼材
JP5950037B2 (ja) 耐候性に優れた鋼材
JP5120510B2 (ja) 耐候性に優れた鋼材
JP5120472B2 (ja) 耐候性に優れた構造用鋼材
JP5891892B2 (ja) 高塩分環境下で耐候性に優れたさび層付き鋼材
JP6658412B2 (ja) 塗装耐久性に優れた構造用鋼材および構造物
CN107849664B (zh) 耐候性优良的结构钢材
JP5796403B2 (ja) 耐候性に優れた溶接構造用鋼材
JP2012214871A (ja) 耐食性に優れたさび層付き鋼材
JP6500848B2 (ja) ボルト用鋼材
JP5600986B2 (ja) 耐候性に優れた構造用鋼材
KR101723459B1 (ko) 용접 구조용 강재
JP7192824B2 (ja) 耐火性および塗装耐食性に優れた構造用鋼材および構造物
JP6988858B2 (ja) ボルト用鋼材

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant