WNQ570钢耐腐蚀性的设计思路就是以超低碳(小于0.02%,wt)辅之以适宜的Cu、Cr、Ni等耐候性元素配比,经高纯净化处理,并通过适宜的浇注与轧制热处理等工艺,使钢板得到组织均匀性较好的针状铁素体组织,使得各微区之间电极电位差异较小,增强其耐腐蚀能力。
WNQ570钢耐腐蚀性的具体特点如下:
①化学成分的均匀性
钢中碳含量等于或接近碳在铁素体中的最大溶解度0.0218%,以尽量减少成分偏析,保证成分的均匀性。因为低的碳含量可以减少偏析的趋势,中碳钢最大的危害就是在包晶反应区枝晶间合金元素的富集。在这一包晶反应区,由于体心立方的δ-Fe向面心立方的奥氏体的转变,枝晶间产生附加的收缩。由于液相也参与这一反应,合金元素很自然会在枝晶间富集。如果降低碳含量,由于δ区的扩大,凝固温度区间的减小,枝晶间的偏析就会大大降低,而固溶原子在δ-Fe中的扩散速率是在奥氏体中的100倍,所以这就有利于成分均匀化,使各微区之间的电极电位差异较小,增强了耐腐蚀能力。
尽管我国在耐候桥梁钢方面做了一些研究工作,在钢材的耐候性机理,在成分与工艺控制、在组织的选择与保证上都作了深入的研究工作,但是我国耐候桥梁钢的应用并不广泛。从桥梁钢构件的制作到后期维护的整体上看,使用耐候桥梁钢具有经济性,但是由于合金成本增加,购买钢板的单项投资要略高于同等级普通桥梁钢,这一点很难为市场接受。使用耐候桥梁钢的相关国家或行业标准还未建立或健全,影响设计者对耐候桥梁钢选用的积极性。如在锈层的折减计算、耐候性钢板的构造细节、制作与拼装的配套材料如焊材、螺栓等都缺乏系统数据与标准。钢铁企业、桥梁设计部门、制造部门需要通力协作,对耐候桥梁钢(涂装、不涂装)的设计与施工中所遇到的一些细节问题进行周密而系统的研究,并对正在服役的耐候性桥梁进行跟踪,了解其在使用中所存在的问题,以期建立相应的企业或行业与国家标准,便于设计者选取,才能为耐候桥梁钢的应用奠定坚实的基础。