COR-TEN® - Oțel rezistent la intemperii și coroziune 

 

 

Oțelul de încălzire, denumit adesea oțelul COR-TEN generic și uneori scris fără liniuță ca oțel corten, este un grup de aliaje de oțel care au fost dezvoltat pentru a elimina nevoia de vopsire și pentru a forma un aspect rezistent la rugină după câtiva ani de expunere la vreme.

US Steel deține marca înregistrată pe numele COR-TEN.  Numele COR-TEN se referă la cele două proprietăți distinctive ale acestui tip de oțel: rezistența la coroziune și rezistența la tracțiune. Deși USS și-a vândut activitatea în domeniul plăcilor discrete la International Steel Group (în prezent Arcelor-Mittal) în 2003,  încă vinde materiale marca COR-TEN în plăci și foi de tablă.

COR-TEN original a primit denumirea standard A242 (COR-TEN A) de la grupul de standarde ASTM International. Noile clase ASTM sunt A588 (COR-TEN B) și A606 pentru foi subțiri. Toate aliajele sunt în producție și utilizare în comun.

 

Proprietăți Încălzirea se referă la compoziția chimică a acestor oțeluri, permițându-le să prezinte o rezistență crescută la coroziunea atmosferică în comparație cu alte oțeluri. Acest lucru se datorează faptului că oțelul formează un strat protector pe suprafața sa sub influența vremii.Efectul de întărire a coroziunii al stratului protector este produs de distribuția și concentrația particulară a elementelor de aliere în acesta. Stratul care protejează suprafața se dezvoltă și se regenerează continuu când este supus influenței vremii. Cu alte cuvinte, oțelul este lăsat să rugineasca pentru a forma stratul de protecție. 

Compoziția chimică a claselor de oțel inoxidabil (%, în afară de fier)

Calitate

C

Si

Mn

P

S

Cr

Cu

V

Ni

ASTM A242

0.12

0.25–0.75

0.20–0.50

0.01–0.20

0.030

0.50–1.25

0.25–0.55

0.65

ASTM A588

0.16

0.30–0.50

0.80–1.25

0.030

0.030

0.40–0.65

0.25–0.40

0.02–0.10

0.40

 Proprietatile mecanice ale otelurilor pentru intemperii depind de aliajul si de grosimea materialului.  

ASTM A242 Aliajul original A242 are o rezistență la încovoiere de 340 kg / cm și o rezistență maximă la tracțiune de 70 ksi (480 MPa) pentru formele laminate cu lumină-medie și plăcile cu o grosime de până la 19 mm. Are o rezistență de curgere de 46 ksi (320 MPa) și o rezistență maximă de 67 ksi (460 MPa) pentru formele cu o greutate medie și plăci de grosime de 19-25 mm. Cele mai groase secțiuni și plăci laminate - de la 38 mm până la 102 mm grosime au rezistență la curgere de 42 ksi (290 MPa) și o rezistență maximă de 63 ksi (430 MPa). ASTM A 242 este disponibil în Tip 1 și Tip 2. Ambele au aplicații diferite pe baza grosimii. Tipul 1 este adesea utilizat în structurile de locuințe, în construcții și în vagoane de marfă. Oțelul de tip 2, denumit și Corten B, este utilizat în principal în mobilierul urban, navele de pasageri sau macaralele.

ASTM A588 A588 are o rezistență la curgere de cel puțin 50 ksi (340 MPa) și o rezistență maximă la tracțiune de 70 ksi (480 MPa) pentru toate formele laminate și grosimea plăcii de până la 100 mm grosime. Plăcile cu o grosime de 102-127 mm au o rezistență la încovoiere de cel puțin 46 ksi (320 MPa) și o rezistență maximă la tracțiune de cel puțin 67 ksi (460 MPa) și plăci cu grosimea de 127-203 mm au o rezistență la curgere de cel puțin 42 ksi (290 MPa) și o rezistență maximă la tracțiune de cel puțin 63 ksi (430 MPa). 

Utilizari

Oțelul de încălzire este folosit în mod obișnuit în sculpturi în aer liber, cum ar fi în sculptura mare Picasso din Chicago, care se află pe plaja din Daley Center Courthouse din Chicago, care este de asemenea construită din aceeași oțel inoxidabil și fațada exterioară pentru aspectul antic rustic. Exemple includ Barclays Center, Brooklyn, New York, Anglia Nordului, Gateshead, Marea Britanie și Complexul de Științe Umane și Arte din Leeds Metropolitan University - Leeds, Marea Britanie.De asemenea, este utilizată în poduri și alte aplicații structurale mari, cum ar fi Podul New River Gorge, a doua porțiune a podului Newburgh-Beacon (1980) și crearea Centrului Australian pentru Artă Contemporană (ACCA) și MONA.Este foarte folosit în transportul maritim, în construcția containerelor intermodale, precum și în asamblarea foilor vizibile de-a lungul secțiunilor recent lărgite ale autostrăzii M25 din Londra.Prima utilizare a oțelului pentru intemperii pentru aplicații arhitecturale a fost sediul central al companiei John Deere din Moline, Illinois. Clădirea a fost proiectată de arhitectul Eero Saarinen și terminată în 1964. Clădirile principale ale Universității Odense, proiectate de Knud Holscher și Jørgen Vesterholt și construite în perioada 1971-1976, sunt îmbrăcate în oțel inoxidabil, câștigându-le porecla Rustenborg. În 1977, Robert Indiana a creat o versiune evreiască a sculpturii de dragoste realizată din oțel inoxidabil folosind cuvântul de patru litere ahava ("iubire" în ebraică) pentru Grădina de Arte din Muzeul Israel din Ierusalim, Israel. În Danemarca, toti pilonii pentru susținerea catenarului pe căile ferate electrificate sunt realizate din oțel inoxidabil din motive estetice.Oțelul de încălzire a fost utilizat pentru a construi exteriorul clădirii Barclays Center, alcătuit din 12 000 de panouri din oțel prefabricate, proiectate de ASI Limited & SHoP Construction.  New York Times spune despre material: "Deși poate să pară neconfortabil subiectiv pentru observatorul casual, are mulți fani în lumea artei și arhitecturii". 

Dezavantaje

Utilizarea oțelului de intemperii în construcții prezintă mai multe provocări. Necesita tehnici de sudură speciale sau materiale. Oțelul de încălzire nu este rezistent la coroziune în sine. Dacă se permite acumularea apei în buzunare, zonele respective vor avea rate mai mari de coroziune, astfel încât trebuie să se facă o prevedere pentru drenaj. Oțelul de încălzire este sensibil la climatele subtropicale umede, iar în astfel de medii este posibil ca patina protectoare să nu se stabilizeze, ci să continue să corodeze. De exemplu, fostul Omni Coliseum, construit în 1972 în Atlanta, nu a încetat niciodată să rugineasca și, în cele din urmă, au apărut mari găuri în structură. Acesta a fost un factor major în decizia de a o demola la doar 25 de ani de la construcție. Același lucru se poate întâmpla și în medii încărcate cu sare de mare. Stadionul Aloha din Hawaii, construit în 1975, este un exemplu de acest lucru. Încălzirea normală a suprafețelor din oțel poate provoca, de asemenea, pete de rugină pe suprafețele din apropiere. Rata la care unele oteluri pentru intemperii formează patina dorită variază puternic cu prezența poluanților atmosferici care catalizează coroziunea. În timp ce procesul este în general de succes în centrele urbane mari, rata de intemperii este mult mai lentă în mediul rural.     Sursa: wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Weathering_steel  

Oțel rezistent la coroziune - Calitate de oțel rezistent la vreme 

Domeniu de utilizare COR-TEN A se aplică plăcilor cu o grosime de până la 12,5 mm, COR-TEN B se aplică plăcilor de până la 50 mm grosime. 

Definiție

Vremea înseamnă că, datorită compozițiilor lor chimice, oțelurile COR-TEN A și COR-TEN B, atunci când sunt utilizate neprotejate, prezintă o rezistență sporită la coroziunea atmosferică în comparație cu oțelurile nealiate. Acest lucru se datorează faptului că formează un strat protector pe suprafața sa sub influența vremii. Efectul de întârziere a coroziunii al stratului protector este produs de natura componentelor sale de structură și de distribuția și concentrarea particulare a elementelor de aliere în el. Stratul care protejează suprafața se dezvoltă și se regenerează continuu când este supus influenței vremii. Formarea, durata de dezvoltare și efectul protector al stratului de acoperire asupra oțelurilor de intemperii depinde în mare măsură de caracterul corosiv al atmosferei. Influența sa variază și depinde în principal de macroclimatul general al condițiilor meteorologice (de ex. Continentală) (de ex. Climatul industrial, urban, maritim sau rural) și orientarea componentelor structurii (de ex. Expuse la umbră sau în poziție verticală sau orizontală). Cantitatea de agenți agresivi în aer trebuie luată în considerare. În general, stratul de acoperire oferă protecție împotriva coroziunii atmosferice în climatul industrial, urban și rural. Atunci când utilizăm acest oțel în stare neprotejată, proiectantul trebuie să țină seama de pierderea așteptată a grosimii datorată coroziunii și, în măsura în care este necesar, să o compenseze prin creșterea grosimii materialului. În cazurile de poluare particulară a aerului cu agenți agresivi, se recomandă o protecție convențională a suprafeței. Acoperirea este absolut necesară în cazul contactului cu apă pentru perioade lungi de timp, când este expus permanent la umezeală sau dacă este utilizat în apropierea mării. Susceptibilitatea straturilor de vopsea la substratul de rugină este mai mică în cazul oțelului intemperii decât în ​​cazul unei oțeluri comparabile cu cele care nu necesită intemperii.  

Aplicații 

Oțelul este utilizat pentru diferite tipuri de construcții sudate, cu șuruburi și nituri de ex. structuri din oțel, poduri, cisterne și containere, sisteme de evacuare, construcții de vehicule și echipamente. Instrucțiunile de bază pentru utilizarea acestui oțel în stare neprotejată sunt descrise în EN 10025-5 și regula DASt 007. Întreaga tehnologie de aplicare este de o importanță fundamentală pentru performanța produselor fabricate din acest oțel. Trebuie să se țină cont de faptul că nu numai condițiile climatice generale, dar și condițiile climatice locale nefavorabile specifice în sensul emisiei, precum și detaliile unei construcții pot afecta comportamentul de coroziune al oțelului neprotejat la intemperii. Dependența de aceste fapte face să se înțeleagă că nu se poate da nici o garanție. Se recomandă să se controleze evoluția coroziunii a pieselor protejate în afara oricărui oțel expus la influența vremii în intervale de timp rezonabile. Este recomandată o grosime minimă de 5 mm atunci când este expusă vremii în stare neprotejată. Pentru a beneficia de avantajele rezistenței corozive atmosferice la COR-TEN în comparație cu oțelul nealiat, este necesar ca proiectarea și execuția structurilor, precum și executarea lucrărilor de întreținere să permită formarea și regenerarea împiedicată a stratului protector de rugină. Metodele trebuie să respecte cele mai recente cerințe ale progresului tehnic și trebuie să fie adecvate pentru aplicația propusă. Trebuie să se țină seama în mod corespunzător de specificațiile de construcție relevante. Selecția materialului depinde de cumpărător. 

Proprietăți mecanice, în stare de livrare 

La temperatura camerei pentru plăci cu grosimea ≥ 3 mm (specimene transversale, conform EN 10002). Cerințe față de plăcile laminate la cald ≤ 3 mm grosime conform EN 10025-5. 

 

Calitate

Minimpunct de randament(ReH Mpa *) Putere de tracţiuneRm MPa MinimelongaţieA (Lo = 5,65√So)%

COR-TEN
A

355

470-630

20

*) 1 Mpa = 1N/mm2 
În cazul materialului laminat la rece, punctul de randament este min. 310 Mpa și rezistența la tracțiune min. 445 MPa. În plus, există foi laminate la rece ≤ 3 mm grosime din oțel COR-TEN A-F pentru o cerere crescută la formabilitatea la rece.
 Proprietăți mecanice: Punct de reacție min. 275 Mpa; Rezistența la întindere min. 410 Mpa; alungire min. 25%. Toleranțe la dimensiuni și formă conform EN 10131.

Proprietăți mecanice, în stare de livrare

La temperatura camerei pentru plăci cu grosimea ≥ 3 mm (specimene transversale, conform EN 10002). Cerințe față de plăcile laminate la cald ≤ 3 mm grosime conform EN 10025-5.

Calitate

Materialgrosimemm Minimpunct de randament(ReH Mpa *) Putere de tracţiuneRm MPa MinimelongaţieA (Lo = 5,65√So)%

COR-TEN
B

≤16

355

470-630

20

> 16 ≤50

345


*) 1 Mpa = 1N / mm2
Energia de impact a barei înclinate se determină pe specimene de încercare longitudinală ISO-V la o temperatură de -20 ° C, ca medie a trei teste. Pentru grosimea produsului ≥10mm, valoarea medie este de cel puțin 27 J. Pentru grosimi cuprinse între 10mm și 6mm, valoarea minimă a impactului este redusă proporțional cu lățimea specimenului (grosimea produsului). Nu se efectuează nici un test de impact asupra produselor cu o grosime mai mică de 6 mm. 

Informații generale de procesare 

Informațiile de mai jos se referă doar la câteva puncte importante. 

Formare

Condițiile de formare la cald sunt conforme cu cele enunțate în EN 10025-5. Pentru formarea la rece sunt valide afirmațiile conform tabelului 6 din EN 10025-5. Dacă proprietățile mecanice au suferit modificări datorate formării la rece, proprietățile indicate în tabel pot fi în mod substanțial restabilite prin eliberarea de tensiuni - cel puțin 30 de minute la 530 ° C - 580 ° C. Pentru grade mai mari de formare la rece este recomandată normalizarea. 

Taiere cu flacără

COR-TEN este adecvată pentru tăierea cu flacără, cu condiția să fie utilizate metode de operare corespunzătoare. La temperaturi sub 5 ° C, o zonă suficient de largă pe fiecare parte a tăierii intenționate trebuie preîncălzită. Dacă marginile tăiate cu flacără urmează a fi supuse formării la rece, efectul de întărire trebuie prevenit prin preîncălzire - ca în cazul S355J2 sau zonele întărite trebuie prelucrate de ex. prin măcinare corespunzătoare. 

Sudare

COR-TEN poate fi sudat atât manual, cât și mecanic, cu condiția respectării regulilor generale ale practicilor de sudură. O condiție prealabilă pentru obținerea unor proprietăți mecanice identice în sudură și în materialul de bază este aplicarea unor materiale de sudură adecvate și alegerea condițiilor de sudare adecvate. Pentru a lua în considerare sunt EN 10025-5 - Condiții tehnice de livrare pentru oțelurile structurale cu o rezistență îmbunătățită la coroziune atmosferică.Recomandările pentru sudură sunt de asemenea prezentate în EN 1011 partea 1 și partea 2 - Sudare, Recomandări pentru sudarea materialelor metalice-.În calitate de consumabile de sudare se folosesc electrozi bazici de argint, sârmă de sudură cu gaz inert și combinații de sârmă / putere echivalente cu rezistența la tracțiune a S355.Pentru utilizarea neprotejată, trebuie să aveți grijă ca îmbinarea sudată să fie și rezistentă la intemperii. Acest lucru este posibil prin utilizarea consumabilelor de sudură care se potrivesc cu materialul de bază.În cazul în care, datorită proiectării sau specificării clădirii, este necesară îndepărtarea solicitărilor, aceasta trebuie efectuată în intervalul de temperatură de la aproximativ 530 ° C la 580 ° C. 

Înșurubare și nituire

Elementele de îmbinare, cum ar fi șuruburile, niturile și accesoriile acestora (piulițe și șaibe) trebuie selectate astfel încât să se evite formarea celulelor electrochimice locale. Elementele de îmbinare ar trebui să consta, de preferință, din oțel inoxidabil.La aceste articulații acțiunea capilară poate conduce la umiditate permanentă, ceea ce duce la o coroziune crescută. Zonele critice ar trebui, prin urmare, să fie protejate prin vopsire, etanșare sau alte măsuri de protecție. Sursa: https://www.webcitation.org/5mkm6z6UZ 

COR-TEN® - Oțel rezistent la intemperii și coroziune  

Intrebari frecvente

Pot cumpara COR-TEN?Nu, COR-TEN® nu este disponibil. Ceea ce este disponibil este oțelul într-un finisaj A606-4 sau A588. Dacă cineva vă spune că vă furnizează COR-TEN®, ei sunt aproape sigur că nu au cunoștință de propriul produs. Pur și simplu întrebați-i dacă oțelul lor a fost achiziționat de la US Steel. Dacă răspunsul este "Nu" sau "Nu știu", este aproape sigur că nu COR-TEN®. Când cineva are nevoie de COR-TEN®, ei se referă în mod normal la A606 de tip 4 sau A588. Dacă doriți COR-TEN®, aceasta va fi cea mai bună opțiune disponibilă. Oțelurile de încălzire, cum ar fi ASTM A588, A242, A606 și COR-TEN®, prezintă o rezistență superioară la coroziune asupra oțelului carbon obișnuit, ca urmare a dezvoltării unui film de oxid de protecție pe suprafața metalelor, care încetinește coroziunea. Oțelul A606-4 este disponibil în panouri de acoperiș metalic / panouri de siding, panouri de cusătură în picioare, foi plate și forme de bobină. 

CE ESTE A606 TIPUL 4?COR-TEN® original a primit denumirea standard A 242 ("COR-TEN® A") de la grupul de standarde ASTM International. Cele mai noi clase ASTM sunt A 588 ("COR-TEN® B") și A606 pentru foi subțiri. Toate aliajele sunt în producție și utilizare comune. 

CLIMA UNDE NU SE UTILIZEAZA COR-TEN®:Oțelul COR-TEN® necesită cicluri alternative umede și uscate pentru a forma un strat protector adecvat aderent. Zonele cu aer rece, saruri, umiditate sau ceață persistente nu sunt de obicei mediul adecvat pentru COR-TEN®.
VINE PRE-RUGINIT?
A606-4 și oțelul A588 sosesc NERUGINITE și vor rugini cu expunere naturală la vreme.  

Ce trebuie să fac pentru a obține COR-TEN® cu pelicula de rugina?Nimic. Acest material va rugini singur dacă este lăsat expus la vreme. Obținerea umezelii va crește viteza de ruginire.

COR-TEN® VA CONTINUA SA RUGINEASCA?Weathering Steel nu opreste complet ruginirea. Procesul de intemperii se produce după instalarea panoului. În cele din urmă scade și din acest punct finisajul acționează ca un strat de protecție pentru metalul de bază. Acest strat de protecție oprește, în esență, coroziunea. Analizele de laborator ale foliei de rugină au arătat că elementele de aliere din oțel, în special de cupru, crom și nichel, au produs compuși insolubili care au înfundat porii la interfața rugină / oțel, ducând astfel la terminarea regenerării.

VA AFECTA RUGINIREA ZONA INCONJURATOARE? Da, scurgerea ruginii probabil va afecta zonele înconjurătoare.

EXISTA O GARANȚIE?Nu există garanții pentru A606-4 sau A588 Steel.

METALE DIFERITE ȘI COR-TEN®: În general, NU utilizați metale diferite cu COR-TEN®. Galvanizat, galvalume®® și zinc NU ar trebui să intre în contact cu COR-TEN®. Oțelul inoxidabil este compatibil cu COR-TEN®.

DESPRE CULOAREA SURUBURILOR?Șuruburile sunt fabricate într-un oțel inoxidabil. 

EXISTĂ UN TIP DE SUBSTRAT DE UTILIZARE CU COR-TEN®?Se recomandă utilizarea unei substraturi de temperatură ridicată. Nu vindem substraturi. Contactați un expert în substrat pentru detalii suplimentare.