對于低合金耐蝕鋼來說,除了本書中所涉及的耐候鋼、耐海水鋼、耐硫酸露點腐蝕鋼和耐溝狀腐蝕電焊鋼管以外,還有耐硫化物應力腐蝕裂紋鋼、耐氫誘起裂紋鋼等。雖然其價格都略高于普通鋼,可是它們提高了對某一特定腐蝕環境下的耐蝕性。當然,如果成本、性能不佳也不能使用,并且如果它們不優于其他的防蝕手段也不會成功。成本和性能不能只根據材料的價格或者耐用壽命來決定。
首先是(shi)性(xing)能,低合金耐蝕(shi)鋼總是(shi)受到某(mou)種(zhong)使(shi)用技術的限制(zhi)。
鋼便(bian)宜(yi)而(er)且力學性(xing)(xing)(xing)能及焊(han)接性(xing)(xing)(xing)等加(jia)工性(xing)(xing)(xing)好是它的(de)優(you)點(dian),耐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)是以保(bao)持(chi)這些優(you)點(dian)為前提的(de)附加(jia)價值。因此(ci),為了不(bu)損害這些優(you)點(dian),添加(jia)合金元(yuan)素也受到(dao)其種類或數量的(de)限制(zhi),故附加(jia)的(de)耐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)也受到(dao)限制(zhi)。尤其耐候鋼或耐硫(liu)酸(suan)露點(dian)腐(fu)蝕(shi)鋼,如果不(bu)在適當(dang)的(de)環境下使用(yong)就不(bu)能發(fa)揮優(you)秀的(de)耐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)。還有,耐候鋼即使在適合的(de)大(da)氣環境下使用(yong),也要求構造物形(xing)狀不(bu)積雨水或不(bu)形(xing)成水道,并保(bao)持(chi)良好的(de)通(tong)風條(tiao)件。
應(ying)用技術不只是為了(le)耐蝕性(xing)的(de)需要。添加(jia)合(he)(he)金(jin)元素往往引起(qi)焊接(jie)(jie)性(xing)的(de)下(xia)降。當然,在材料(liao)設計上(shang)要考慮焊接(jie)(jie)性(xing)。多數情況下(xia),低合(he)(he)金(jin)耐蝕鋼需要特殊的(de)焊接(jie)(jie)材料(liao),焊接(jie)(jie)施工及其(qi)管(guan)理(li)比一般的(de)碳鋼麻煩。
重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)問題是這些應(ying)用(yong)技(ji)(ji)(ji)術(shu)需(xu)要(yao)(yao)開(kai)發,為了利用(yong)它的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果要(yao)(yao)求(qiu)具有(you)(you)(you)適當的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)和技(ji)(ji)(ji)能(neng)(neng),并不(bu)(bu)是說只根據(ju)使用(yong)說明書就可(ke)(ke)以了。對于低合金耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性,按照(zhao)使用(yong)目的(de)(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)同(tong)各有(you)(you)(you)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)詳(xiang)細規(gui)定。把耐(nai)(nai)候鋼(gang)(gang)以裸露狀態用(yong)于橋(qiao)梁,例如對于50年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)橋(qiao)梁所(suo)要(yao)(yao)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)用(yong)年(nian)(nian)限來(lai)說,因為耐(nai)(nai)候鋼(gang)(gang)沒(mei)有(you)(you)(you)規(gui)定允許腐(fu)蝕(shi)(shi)度(du),強度(du)設計(ji)上(shang)需(xu)要(yao)(yao)滿足50年(nian)(nian)腐(fu)蝕(shi)(shi)減(jian)厚(hou)量(liang)小于0.2~0.3mm的(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)。即(ji)使其耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性比碳素鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)好,經過25年(nian)(nian)材料壽命已盡,已經沒(mei)有(you)(you)(you)利用(yong)價值。從這個(ge)意義來(lai)說,耐(nai)(nai)海水鋼(gang)(gang)還(huan)不(bu)(bu)能(neng)(neng)承受要(yao)(yao)求(qiu)使用(yong)壽命為50年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)途上(shang);而耐(nai)(nai)硫酸露點腐(fu)蝕(shi)(shi)鋼(gang)(gang)雖然在(zai)修(xiu)補(bu)比較簡單的(de)(de)(de)(de)(de)煙道或(huo)熱(re)交(jiao)換器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)元件(jian)上(shang)有(you)(you)(you)優(you)點,可(ke)(ke)是在(zai)修(xiu)補(bu)復雜的(de)(de)(de)(de)(de)多管式(shi)熱(re)交(jiao)換器(qi)管上(shang)壽命還(huan)不(bu)(bu)夠,所(suo)以沒(mei)有(you)(you)(you)廣泛應(ying)用(yong)。
低合金耐蝕鋼(gang)的(de)(de)應用(yong)(yong)成本(ben)不(bu)僅(jin)是材料的(de)(de)價格(ge)差,而且包(bao)括上述應用(yong)(yong)技術的(de)(de)直(zhi)接(jie)費用(yong)(yong)、間接(jie)費用(yong)(yong)。例(li)如,在耐候鋼(gang)應用(yong)(yong)于(yu)橋梁的(de)(de)初期,焊(han)接(jie)上的(de)(de)繁雜(za)手續(xu)進而使成本(ben)出現問題。可是隨著社會發展,耐候鋼(gang)不(bu)涂(tu)漆也可以使用(yong)(yong)的(de)(de)成本(ben)指標成為更重要的(de)(de)指標之后,才(cai)實現了(le)多用(yong)(yong)途。
決定(ding)低合(he)金耐(nai)蝕鋼實用是(shi)否合(he)理的(de)(de)因素是(shi)復(fu)雜(za)的(de)(de),然(ran)而(er)它可以(yi)和時代一起發生(sheng)變化。在受石油沖擊(ji)經(jing)濟持續(xu)低迷中,鋼橋再涂漆,費用將(jiang)成(cheng)為很大的(de)(de)經(jing)濟負擔,如(ru)果這種社會(hui)狀況不改變,耐(nai)候鋼在橋梁上的(de)(de)應(ying)用將(jiang)不會(hui)盛行。
最(zui)近,隨(sui)著地(di)球環境保護、高(gao)(gao)齡化(hua)、回(hui)避3K(臟、累和危(wei)險)、低(di)維修(xiu)(xiu)、節省人力等的(de)(de)社會要求和變化(hua),人們對低(di)合(he)金耐(nai)蝕(shi)鋼的(de)(de)評價(jia)產(chan)生了(le)很大(da)的(de)(de)影響。耐(nai)候(hou)鋼不需要涂漆的(de)(de)特(te)性由于(yu)具有(you)防(fang)止污染的(de)(de)作(zuo)用,增大(da)了(le)其作(zuo)為橋梁材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)價(jia)值(zhi),然而在要求更高(gao)(gao)的(de)(de)低(di)維修(xiu)(xiu)性、輕型化(hua)的(de)(de)潮流(liu)中,作(zuo)為車輛(liang)用材(cai)料(liao)(liao)反而被(bei)不銹(xiu)鋼或鋁(lv)合(he)金所代替。
如果(guo)這樣的社會(hui)要求及其變化的機遇不(bu)好的話(hua),低(di)合金耐(nai)蝕(shi)鋼(gang)就不(bu)會(hui)成(cheng)功。耐(nai)海水(shui)鋼(gang)是(shi)為了配合20世(shi)紀(ji)50~60年(nian)代(dai)(昭和30年(nian)代(dai))開始的加快(kuai)港(gang)灣修建計劃(hua)而開發(fa)的鋼(gang)種,可(ke)是(shi),在(zai)高度發(fa)展的經(jing)濟(ji)中由于不(bu)太考(kao)慮耐(nai)久性而很少被采用(yong)。1985年(nian)(昭和60年(nian))經(jing)過25年(nian)以上的港(gang)口設施出(chu)現了腐(fu)蝕(shi)問題時(shi),比耐(nai)海水(shui)鋼(gang)貴而且(qie)耐(nai)久性長、進行(xing)過包(bao)敷處理的防蝕(shi)樁更能(neng)適(shi)合時(shi)代(dai)的需求。
未來21世紀的社會還將會產生新的需要。作為20世紀產物的低合金耐蝕鋼將會經歷什么樣的命運?有什么樣新的低合金耐蝕鋼產生出來?這是令人感興趣的問題。例如,如果鋼橋的使用壽命按一部分人所說的那樣達到300年的話,那么能夠滿足該要求的所謂耐候鋼又是什么樣的呢?