高強(qiáng)鋼是寶鋼彩涂產(chǎn)品的發(fā)展趨勢之一,目前國外使用比較多的是屈服強(qiáng)度為350等級的彩涂鋼板。生產(chǎn)這類強(qiáng)度的鋼板通常有兩種工藝,一是采用碳錳鋼,在煉鋼時(shí)采用CMn等強(qiáng)化元素,并利用強(qiáng)大的熱軋、冷軋軋制力來生產(chǎn)相對較薄的高強(qiáng)彩涂鋼板,像寶鋼等國內(nèi)外全流程鋼廠(礦石到成品}都采用這樣的生產(chǎn)工藝。另一種方法就是通過低熱鍍鋅機(jī)組的退火溫度,使材料沒有完全退火,還部分保留軋硬態(tài)來提高強(qiáng)度,目前國內(nèi)多數(shù)鍍鋅及彩涂廠是采用這個(gè)工藝,因?yàn)樗麄儧]有煉鋼工序,在市場上購買軋硬卷或熱軋板也沒有相應(yīng)的高強(qiáng)鋼種。但這樣做的話會帶來三方面的危害·由于降低退火溫度,加之帶鋼板寬方面的溫度不均,這時(shí)退火溫度位于鋼板的再結(jié)晶臨界溫度附近,這樣就導(dǎo)致鋼板寬度方向帶鋼強(qiáng)度嚴(yán)重不均,加工后板型很難得到保證。·降低退火溫度必然導(dǎo)致清洗效果不佳,因?yàn)楸砻娴募?xì)微氧化是需要高溫下在還原氣體中進(jìn)行還原的,這樣,對熱鍍鋅的鍍層附著力會產(chǎn)生不利的影響。·降低退火溫度,屈服強(qiáng)度提高了,但抗拉強(qiáng)度不會相應(yīng)增加,這就導(dǎo)致了材料的屈強(qiáng)比,屈強(qiáng)比對材料的加工成型性、抗震、防火都有相當(dāng)大的影響。比如,用降低退火溫度的辦法生產(chǎn)的高強(qiáng)鋼,在火災(zāi)時(shí),強(qiáng)度大幅下陷,嚴(yán)重影響建筑物的抗火等級。
什么是寶鋼彩涂鋼板重要的性能
市場上大多數(shù)人認(rèn)為彩涂鋼板的完整描述就兩個(gè):一是厚度,二是顏色,如0.5mm白灰等,其他好象都不重要。實(shí)際上,完整表達(dá)一個(gè)彩涂產(chǎn)品應(yīng)該從5個(gè)大方面來描述基板力學(xué)性能(屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、延伸率),鍍層性能(鍍層種類、鍍層附著力、鍍層重量),涂層性能(膜厚、T彎、沖擊、鉛筆硬度、抗粉化性、耐鹽霧性、耐久性能等),表面質(zhì)量(缺陷、光澤、顏色、涂層細(xì)度等),其他性能(板型、尺寸精度、公差等)。不同的人群(建筑設(shè)計(jì)師、、加工商等)對此的認(rèn)識是不一樣的。從彩涂鋼板的生產(chǎn)和使用角度來看,彩涂鋼板重要的性能是其耐久性!(長時(shí)間不粉化、不變顏色、不生銹的性能)
綠色產(chǎn)品、綠色制造
寶鋼彩色涂層鋼板早、使用量大的就是在建筑領(lǐng)域(目前全世界建筑用彩涂的比例約75%左右,中國則90%以上)。在建筑市場中也從初的百葉窗到現(xiàn)在的室外裝飾幕墻。隨著鋼板和涂料技術(shù)的進(jìn)步,彩涂鋼板在建筑上的運(yùn)用范圍也越來越廣,但由于彩涂鋼板主要是薄板,主要運(yùn)用在建筑圍護(hù)領(lǐng)域,一般不作為結(jié)構(gòu)件,但采用高強(qiáng)度厚規(guī)格的大跨度拱型板則也充當(dāng)了結(jié)構(gòu)件的角色。
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寶鋼彩涂鋼板的選擇主要是對鋼種、厚度、鍍層及涂層的選擇。、工程及加工方考慮的是建筑物的安全性能(耐沖擊、抗震、防火、抗風(fēng)壓、抗雪)、居住性能(防水、隔音、隔熱)、耐久性能(耐污染、耐久、外觀保持性)、經(jīng)濟(jì)性(成本低、易加工、易維護(hù)、易更換)等。對彩涂鋼板供應(yīng)廠商來說,這些性能是需要鋼廠提供保證并轉(zhuǎn)化成彩涂鋼板性能的。轉(zhuǎn)化成彩涂鋼板的性能要求主要有材料的力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率)、鍍層性能(鍍層種類、鍍層厚度和鍍層附著力)和涂層性能(涂料品種、顏色、光澤、耐久性能、加工性等)。其中抗風(fēng)、抗沖擊、抗雪、抗震等都和材料的力學(xué)性能有關(guān),當(dāng)然也和彩色壓型鋼板的波形、鋼板的厚度、跨度、檁距有關(guān),如果選擇合適的彩涂鋼板再配合適當(dāng)?shù)膲盒弯摪逶O(shè)計(jì),既能滿足建筑物的安全系數(shù)又能降低工程造價(jià)。而材料的耐久性、加工性能及外觀保持性則大部分由涂層和鍍層的耐久性決定。
下面就寶鋼多年的使用和研究經(jīng)驗(yàn)對彩涂鋼板的選擇作一個(gè)簡要的推薦和介紹:
■環(huán)境對彩涂鋼板應(yīng)用的影響
自然環(huán)境的影響(不同地區(qū))

不同行業(yè)對彩涂鋼板的使用分兩方面來分析,其一就是彩涂鋼板的外板,正常情況下就按不同地區(qū)選擇就行了,但也要考慮小環(huán)境的影響,即是否在附近有腐蝕介質(zhì)落到廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)上,如燒鍋爐排放的氣體、二氧化硫灰坐等這在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮煙囪的高度和當(dāng)?shù)氐闹饕L(fēng)向等。另外,還有就是廠房密封性如何,也有可能廠房內(nèi)高溫高濕帶腐蝕性的氣體冒出來在室外遇冷空氣從而在彩涂鋼板上結(jié)落,這種現(xiàn)象要避免,它會加速局部腐蝕的產(chǎn)生;其二是考慮彩涂鋼板的內(nèi)板(雙層復(fù)合鋼板}或背面漆(單層板)。這里要說明的就是相對來說屋面內(nèi)板比墻面內(nèi)板更容易腐蝕,如果工人能在該環(huán)境下工作,使用彩涂鋼板是可以的。但室內(nèi)環(huán)境的好壞或環(huán)保裝置的投入會直接影響到彩涂鋼板的使用壽命,在幾年前寶鋼有兩個(gè)終用戶廣西,都是生產(chǎn)電解鋁,但其彩涂鋼板的使用壽命相差很遠(yuǎn),一家投產(chǎn)一年彩涂鋼板已經(jīng)爛穿,另一家現(xiàn)在6年多了還在使用。
有色金屬冶煉廠(銅、鏵、鋁、鉛等)是挑戰(zhàn)彩涂鋼板使用年艱的。但是合理的選擇材料、設(shè)計(jì)、以及環(huán)保投入等能保證或提高彩涂鋼板的使用壽命。10年進(jìn)行更換或維護(hù)是應(yīng)該能做到的(蘭州鋁業(yè)2001年使用寶鋼碳鋼板鋼鐵廠(寶鋼1420冷軋廠房,1997年建設(shè))、發(fā)電廠等也會產(chǎn)生腐蝕性的介質(zhì),但彩涂鋼板都有長時(shí)間使用的經(jīng)驗(yàn)(上海外高橋電廠1993年使用)。
機(jī)械制造業(yè)(汽車、汽輪機(jī)、機(jī)床等)基本上不會對彩涂腐蝕帶來影響,但要注意這些行業(yè)可能有熱處理爐、鍋爐等也會影響到局部環(huán)境,處理不好會帶來彩涂鋼板的腐蝕,尤其在加工損傷處或切邊處。
倉儲物流這個(gè)行業(yè)發(fā)展較快,使用輕鋼也多,本房不對彩涂板產(chǎn)生腐蝕,它對彩涂鋼板的選擇主要考慮大環(huán)境的影響,一般這樣的工程都集中在工業(yè)發(fā)達(dá)及交通繁忙的地方,也就是工業(yè)環(huán)境以及沿海地區(qū)公用及民用建觀、經(jīng)久耐用是彩涂鋼板要考慮的因素。因此,涂層抗變色、抗粉化以及涂層表面完整細(xì)膩就相當(dāng)重要。公用及民用建筑關(guān)注的人多,且近距離,因此,涂料選擇一般采用PVDF或HDP,并且多選擇淺顏色。

寶鋼彩涂——新型、綠色建材
與傳統(tǒng)混凝土以及其他傳統(tǒng)建筑材料相比,彩涂鋼板符合綠色建材的要求。造型美觀新穎、色彩豐富、裝飾性強(qiáng)組合靈活多變、可表達(dá)不同的建筑風(fēng)格,屬于環(huán)境友好型材料強(qiáng)度高(厘服強(qiáng)度高可達(dá)550MPa},具有良好的家皮剛度,防水性能好。抗震性能:由于彩涂鋼板在屋面是長向連續(xù)鋪設(shè),緊固件連接。材料強(qiáng)度高,韌性好,鋼材可延展,可適用不同方向的地震力的作用,與其他建筑材料的脆性和不可變形相比優(yōu)勢明顯。另外,由于屋頂自重輕,整體建筑物的重心下移,對減少震害有利。工廠化預(yù)制,可以使精度到2毫米內(nèi),比傳統(tǒng)混凝士現(xiàn)洚施工精度提高3-4倍,同時(shí)減少建筑垃圾。施工安裝方便,減少安裝及運(yùn)輸?shù)墓ぷ髁?縮短施工工期,可以減少碳排放節(jié)約土地、水及其他資源使用量:輕鋼圍護(hù)結(jié)構(gòu)(彩涂鋼板)自重為6-12公方米,鋼混結(jié)構(gòu)為250-300公斤/平方米,磚墻為400公斤/平方米。因此,在材料的選擇上使用彩涂能大量節(jié)約水泥、磚、瓦等,從而大大降低對耕地的使用,大大降低對水資源的占用。由于量面及墻面自重的大大降低,建筑物的地下基層也可以相應(yīng)降低,承重結(jié)構(gòu)也可以采用輕型鋼結(jié)構(gòu)(尤其是單層無車的廠房更明顯}可再生使用;鋼鐵材料大的優(yōu)點(diǎn)就是可回爐進(jìn)行再冶煉,實(shí)現(xiàn)可循環(huán),可持續(xù)發(fā)展,而磚、瓦或混凝土只能增添建筑垃圾。根據(jù) ORUS的研究,普通彩涂板做為冶煉廢鋼,在一般的轉(zhuǎn)爐中是可以使用的,但如果是PVC溶膠的彩涂,則由于會產(chǎn)生DOXN,用做電爐廢鋼比較合適。彩涂鋼板的發(fā)展趨勢也是往“3R制造”[(減少原料reduce)、重新利用euse和物品回收 recycle)],或綠色鋼鐵的三個(gè)替代(用新鋼種替代老鋼種、用鋼鐵材料替代其他材料、用新月途替代老的用途)方向發(fā)展(在后面的彩涂產(chǎn)品發(fā)展趨勢中洋述}。
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