在我國(guó)，鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為很多建筑龍骨采用的主體材料。類似橋梁、運(yùn)動(dòng)館、廳等建筑設(shè)施采用耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼，不僅能夠有效提高鋼構(gòu)件的耐腐蝕性性能，還能有效減少加工制造周期，節(jié)約后期涂層維護(hù)成本，大大延長(zhǎng)了建筑設(shè)施的的服役壽命。由于我國(guó)只頒布了GB/T
4171一2008《耐候結(jié)構(gòu)鋼》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,所以很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，大家只關(guān)注結(jié)構(gòu)鋼的耐候性能檢測(cè)。對(duì)于結(jié)構(gòu)鋼的耐火性能檢測(cè)，很多人不是太了解。
對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)建筑來(lái)說(shuō)，其耐火性能與耐候性能同等重要。由于鋼材的強(qiáng)度和彈性模量會(huì)隨著溫度的的升高而降低，而且在高溫環(huán)境下，鋼材的力學(xué)性能會(huì)發(fā)生明顯的變化，尤其是強(qiáng)度和剛度會(huì)明顯降低，所以鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能是遠(yuǎn)較于磚石結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝士結(jié)構(gòu)為差的。通過(guò)大量案例檢測(cè)證明，普通鋼材在400°C高溫時(shí)，其屈服強(qiáng)度就會(huì)降低一半,
600°C高溫時(shí)， 就基本喪失承載力。所以，如何保證結(jié)構(gòu)鋼的耐火性能也就成為國(guó)家有效指導(dǎo)規(guī)范相關(guān)行業(yè)的問(wèn)題所在。
耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼是指兼具了耐火性能和耐候性能的熱軋鋼板、熱軋鋼帶、熱軋H型鋼、部分T型鋼、冷軋鋼板、冷軋鋼帶等鋼材。耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼可以用于橋梁、建筑、塔架、車輛、集裝箱等等一般結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，當(dāng)然耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼也可以用來(lái)制作螺栓連接、鉚接、焊接等結(jié)構(gòu)件。目前來(lái)講,為了更好的規(guī)范耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼，國(guó)家已經(jīng)依法對(duì)GB/T
4171進(jìn)行了修訂，并且已經(jīng)發(fā)布了相關(guān)意見(jiàn)稿，相信在不久的將來(lái),我們就能看見(jiàn)全新的GB/T 4171的實(shí)施。為了方便大家了解,費(fèi)爾小編就提前跟大家“劇透”一下,
耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼檢測(cè)的相關(guān)規(guī)定。
一、牌號(hào)鑒定
對(duì)于耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)，意見(jiàn)稿給出了9類，代號(hào)分別為Q235FRW、Q355FRW、Q390FRW.Q420FRW、
Q460FRW、Q500FRW、Q550FRW、 Q620FRW、Q690FRW、其中“Q”代表了屈服強(qiáng)度，數(shù)字代表了規(guī)定的上屈服強(qiáng)度下限數(shù)值，"FR"
代表耐火性能，"W" 代表耐候性能。此外還有一個(gè)"E" ,代表了質(zhì)量等級(jí)。如果是鋼板，要求厚度方向性能，則牌號(hào)還需要加上一個(gè)代表厚度方向性能級(jí)別"Z”
，比如Q420FRWZ35。
二、化學(xué)成分分析
耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分分析項(xiàng)目主要有碳元素含量、硅元素含量、 錳元素含量、 硫元素含量、磷元素含量、銅元素含量、
鉻元素含量、鎳元素含量、鉬元素含量、鋁元素含量以及其他元素(鈮、釩、鈦)等。通常耐高溫性能可以性要檢測(cè)鉻元素、鉬元素。耐大氣腐蝕性能可以主要檢測(cè)鎳元素、鉻元素、銅元素的含量。檢測(cè)結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度、韌性及焊接性，可以就碳元素、錳元素、硅元素進(jìn)行測(cè)定。細(xì)化晶粒主要可以就鈮元素、鈦元素、釩元素進(jìn)行比例分析。
三、可焊接性能檢測(cè)
耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼必須具備一定的可焊接性能。可焊接性能一般通過(guò)檢測(cè)結(jié)構(gòu)鋼的碳當(dāng)量和焊接裂紋敏感指數(shù)兩個(gè)指標(biāo)來(lái)評(píng)定的。當(dāng)耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼的碳含量不大于0.12%時(shí)，我們可以考慮之檢測(cè)焊接裂紋敏感指數(shù)。當(dāng)然，檢測(cè)要考慮多方面因素，調(diào)質(zhì)狀態(tài)和非調(diào)質(zhì)狀態(tài)、金成分設(shè)計(jì)、強(qiáng)度級(jí)別等都會(huì)影響結(jié)構(gòu)鋼的可焊接性能。
四、力學(xué)性能及工藝性能檢測(cè)
耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼的室溫拉伸性能主要檢測(cè)公稱厚度的上屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率、屈服比等指標(biāo)。彎曲性能主要通過(guò)180°彎曲試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。沖擊性能則采用夏比V型缺口沖擊試驗(yàn)來(lái)測(cè)定沖擊溫度、沖擊吸收能力等指標(biāo)。高溫拉伸性能則一般是檢測(cè)600°C高溫下規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度。如果需要檢測(cè)厚度方向性能試驗(yàn)，厚度方向斷面收縮率可以按照GB/T5313規(guī)定來(lái)執(zhí)行，需要超聲檢測(cè)，可按照GB/T
2970來(lái)逐張進(jìn)行檢測(cè)。
五、耐腐蝕性能檢測(cè)
耐大氣腐蝕性能通常是評(píng)價(jià)低合金鋼腐蝕性能的重要指標(biāo)。一般當(dāng) I
值≥6.0時(shí)，低合金剛就會(huì)具有良好的耐腐蝕性能表現(xiàn)。我們可以通過(guò)鹽溶液周浸腐蝕試驗(yàn)的相對(duì)腐蝕速率來(lái)評(píng)價(jià)耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼的耐腐蝕性能。
以上就是耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼檢測(cè)的相關(guān)知識(shí)。實(shí),我們不難看出，耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼主要是增加了600°C高溫下規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度等指標(biāo)。當(dāng)然理論上,結(jié)構(gòu)鋼的屈服強(qiáng)度在600°C高溫下滿足室溫條件的三分之二，就可以通過(guò)鋼結(jié)構(gòu)的耐火設(shè)計(jì)要求。當(dāng)然,我們還可以通過(guò)施用防護(hù)涂料，增加涂料厚度來(lái)提高結(jié)構(gòu)鋼的耐火耐候性能。
