高强钢是宝钢彩涂产品的发展趋势之一,目前国外使用比较多的是屈服强度为350等级的彩涂钢板。生产这类强度的钢板通常有两种工艺,一是采用碳锰钢,在炼钢时采用CMn等强化元素,并利用强大的热轧、冷轧轧制力来生产相对较薄的高强彩涂钢板,像宝钢等国内外全流程钢厂(矿石到成品}都采用这样的生产工艺。另一种方法就是通过低热镀锌机组的退火温度,使材料没有完全退火,还部分保留轧硬态来提高强度,目前国内多数镀锌及彩涂厂是采用这个工艺,因为他们没有炼钢工序,在市场上购买轧硬卷或热轧板也没有相应的高强钢种。但这样做的话会带来三方面的危害·由于降低退火温度,加之带钢板宽方面的温度不均,这时退火温度位于钢板的再结晶临界温度附近,这样就导致钢板宽度方向带钢强度严重不均,加工后板型很难得到保证。·降低退火温度必然导致清洗效果不佳,因为表面的细微氧化是需要高温下在还原气体中进行还原的,这样,对热镀锌的镀层附着力会产生不利的影响。·降低退火温度,屈服强度提高了,但抗拉强度不会相应增加,这就导致了材料的屈强比,屈强比对材料的加工成型性、抗震、防火都有相当大的影响。比如,用降低退火温度的办法生产的高强钢,在火灾时,强度大幅下陷,严重影响建筑物的抗火等级。
什么是宝钢彩涂钢板重要的性能
市场上大多数人认为彩涂钢板的完整描述就两个:一是厚度,二是颜色,如0.5mm白灰等,其他好象都不重要。实际上,完整表达一个彩涂产品应该从5个大方面来描述基板力学性能(屈服强度、抗拉强度、延伸率),镀层性能(镀层种类、镀层附着力、镀层重量),涂层性能(膜厚、T弯、冲击、铅笔硬度、抗粉化性、耐盐雾性、耐久性能等),表面质量(缺陷、光泽、颜色、涂层细度等),其他性能(板型、尺寸精度、公差等)。不同的人群(建筑设计师、、加工商等)对此的认识是不一样的。从彩涂钢板的生产和使用角度来看,彩涂钢板重要的性能是其耐久性!(长时间不粉化、不变颜色、不生锈的性能)
绿色产品、绿色制造
宝钢彩色涂层钢板早、使用量大的就是在建筑领域(目前全世界建筑用彩涂的比例约75%左右,中国则90%以上)。在建筑市场中也从初的百叶窗到现在的室外装饰幕墙。随着钢板和涂料技术的进步,彩涂钢板在建筑上的运用范围也越来越广,但由于彩涂钢板主要是薄板,主要运用在建筑围护领域,一般不作为结构件,但采用高强度厚规格的大跨度拱型板则也充当了结构件的角色。
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宝钢彩涂钢板的选择主要是对钢种、厚度、镀层及涂层的选择。、工程及加工方考虑的是建筑物的安全性能(耐冲击、抗震、防火、抗风压、抗雪)、居住性能(防水、隔音、隔热)、耐久性能(耐污染、耐久、外观保持性)、经济性(成本低、易加工、易维护、易更换)等。对彩涂钢板供应厂商来说,这些性能是需要钢厂提供保证并转化成彩涂钢板性能的。转化成彩涂钢板的性能要求主要有材料的力学性能(抗拉强度、屈服强度、延伸率)、镀层性能(镀层种类、镀层厚度和镀层附着力)和涂层性能(涂料品种、颜色、光泽、耐久性能、加工性等)。其中抗风、抗冲击、抗雪、抗震等都和材料的力学性能有关,当然也和彩色压型钢板的波形、钢板的厚度、跨度、檩距有关,如果选择合适的彩涂钢板再配合适当的压型钢板设计,既能满足建筑物的安全系数又能降低工程造价。而材料的耐久性、加工性能及外观保持性则大部分由涂层和镀层的耐久性决定。
下面就宝钢多年的使用和研究经验对彩涂钢板的选择作一个简要的推荐和介绍:
■环境对彩涂钢板应用的影响
自然环境的影响(不同地区)

不同行业对彩涂钢板的使用分两方面来分析,其一就是彩涂钢板的外板,正常情况下就按不同地区选择就行了,但也要考虑小环境的影响,即是否在附近有腐蚀介质落到厂房围护结构上,如烧锅炉排放的气体、二氧化硫灰坐等这在设计时应该考虑烟囱的高度和当地的主要风向等。另外,还有就是厂房密封性如何,也有可能厂房内高温高湿带腐蚀性的气体冒出来在室外遇冷空气从而在彩涂钢板上结落,这种现象要避免,它会加速局部腐蚀的产生;其二是考虑彩涂钢板的内板(双层复合钢板}或背面漆(单层板)。这里要说明的就是相对来说屋面内板比墙面内板更容易腐蚀,如果工人能在该环境下工作,使用彩涂钢板是可以的。但室内环境的好坏或环保装置的投入会直接影响到彩涂钢板的使用寿命,在几年前宝钢有两个终用户广西,都是生产电解铝,但其彩涂钢板的使用寿命相差很远,一家投产一年彩涂钢板已经烂穿,另一家现在6年多了还在使用。
有色金属冶炼厂(铜、铧、铝、铅等)是挑战彩涂钢板使用年艰的。但是合理的选择材料、设计、以及环保投入等能保证或提高彩涂钢板的使用寿命。10年进行更换或维护是应该能做到的(兰州铝业2001年使用宝钢碳钢板钢铁厂(宝钢1420冷轧厂房,1997年建设)、发电厂等也会产生腐蚀性的介质,但彩涂钢板都有长时间使用的经验(上海外高桥电厂1993年使用)。
机械制造业(汽车、汽轮机、机床等)基本上不会对彩涂腐蚀带来影响,但要注意这些行业可能有热处理炉、锅炉等也会影响到局部环境,处理不好会带来彩涂钢板的腐蚀,尤其在加工损伤处或切边处。
仓储物流这个行业发展较快,使用轻钢也多,本房不对彩涂板产生腐蚀,它对彩涂钢板的选择主要考虑大环境的影响,一般这样的工程都集中在工业发达及交通繁忙的地方,也就是工业环境以及沿海地区公用及民用建观、经久耐用是彩涂钢板要考虑的因素。因此,涂层抗变色、抗粉化以及涂层表面完整细腻就相当重要。公用及民用建筑关注的人多,且近距离,因此,涂料选择一般采用PVDF或HDP,并且多选择浅颜色。

宝钢彩涂——新型、绿色建材
与传统混凝土以及其他传统建筑材料相比,彩涂钢板符合绿色建材的要求。造型美观新颖、色彩丰富、装饰性强组合灵活多变、可表达不同的建筑风格,属于环境友好型材料强度高(厘服强度高可达550MPa},具有良好的家皮刚度,防水性能好。抗震性能:由于彩涂钢板在屋面是长向连续铺设,紧固件连接。材料强度高,韧性好,钢材可延展,可适用不同方向的地震力的作用,与其他建筑材料的脆性和不可变形相比优势明显。另外,由于屋顶自重轻,整体建筑物的重心下移,对减少震害有利。工厂化预制,可以使精度到2毫米内,比传统混凝士现洚施工精度提高3-4倍,同时减少建筑垃圾。施工安装方便,减少安装及运输的工作量,缩短施工工期,可以减少碳排放节约土地、水及其他资源使用量:轻钢围护结构(彩涂钢板)自重为6-12公方米,钢混结构为250-300公斤/平方米,砖墙为400公斤/平方米。因此,在材料的选择上使用彩涂能大量节约水泥、砖、瓦等,从而大大降低对耕地的使用,大大降低对水资源的占用。由于量面及墙面自重的大大降低,建筑物的地下基层也可以相应降低,承重结构也可以采用轻型钢结构(尤其是单层无车的厂房更明显}可再生使用;钢铁材料大的优点就是可回炉进行再冶炼,实现可循环,可持续发展,而砖、瓦或混凝土只能增添建筑垃圾。根据 ORUS的研究,普通彩涂板做为冶炼废钢,在一般的转炉中是可以使用的,但如果是PVC溶胶的彩涂,则由于会产生DOXN,用做电炉废钢比较合适。彩涂钢板的发展趋势也是往“3R制造”[(减少原料reduce)、重新利用euse和物品回收 recycle)],或绿色钢铁的三个替代(用新钢种替代老钢种、用钢铁材料替代其他材料、用新月途替代老的用途)方向发展(在后面的彩涂产品发展趋势中洋述}。
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