اجزای معماری کورتن فولاد برای ساختمان های نوآورانه

اجزای معماری کورتن فولاد برای ساختمان های نوآورانه

1. ترکیب و خواص متالورژی
فولاد کورتن، که از نظر فنی به عنوان فولاد هوازدگی شناخته می‌شود، فولادی با آلیاژ-با استحکام بالا- است که با اضافات عنصری خاص مهندسی شده است. مس، کروم، نیکل و فسفر در ترکیب دقیقی عمل می‌کنند تا واکنش مواد به قرار گرفتن در معرض جو را به طور اساسی تغییر دهند. این عناصر آلیاژی که معمولاً کمتر از 3 درصد از ترکیب کل را تشکیل می دهند، شرایطی را برای تشکیل پتینه محافظ ایجاد می کنند و در عین حال خواص مکانیکی عالی از جمله مقاومت تسلیم 50000 psi و جوش پذیری عالی برای کاربردهای ساختاری را حفظ می کنند.

2. مکانیسم پتینه محافظ
هنگامی که در معرض چرخه‌های مرطوب و خشک متناوب قرار می‌گیرد، فولاد هوازدگی یک لایه اکسیدی کاملاً چسبنده و متمایز از زنگ معمولی ایجاد می‌کند. عناصر آلیاژی باعث تشکیل اکسی هیدروکسیدهای پیچیده آهن می شوند که به صورت مولکولی به فلز پایه متصل می شوند. این پتینه با گذشت زمان به طور فزاینده ای متراکم و غیر قابل نفوذ می شود و به طور موثر سطح را در برابر نفوذ رطوبت می پوشاند. برخلاف خوردگی معمولی که به طور مداوم مواد را مصرف می کند، پتینه تثبیت شده روی فولاد هوازده اکسیداسیون بیشتر را تا سرعت ناچیز کاهش می دهد در حالی که به طور فعال از ساختار زیرین محافظت می کند.

3. ویژگی های ماندگاری طولانی مدت
پس از توسعه کامل پتینه طی دو تا چهار سال قرار گرفتن در معرض، فولاد هوازدگی تنها به نرخ خوردگی 0.002 تا 0.005 میلی متر در سال دست می یابد. این عملکرد استثنایی به حداقل از دست دادن بخش در طول چندین دهه خدمات ترجمه می شود. این ماده یکپارچگی ساختاری کامل را در طول عمر خود حفظ می‌کند و در صورت آسیب مکانیکی پتینه{4}}خودترمیمی اصلاح می‌شود. مطالعات مهندسی، سازه‌های فولادی هوازدگی را مستند می‌کند که به مدت 75 تا 100 سال بدون پوشش‌های محافظ در محیط‌های مناسب عمل می‌کنند.

4. الزامات و محدودیت های عملکرد
کاربرد موفقیت آمیز فولاد هوازدگی مستلزم درک وابستگی های محیطی آن است. این ماده در اتمسفرهایی با چرخه‌های خشک{1} منظم که امکان بازسازی پتینه را فراهم می‌کند، عملکرد بهینه دارد. جزئیات طراحی باید زهکشی آزاد را تقویت کرده و از به دام افتادن رطوبت جلوگیری کند. قرار گرفتن در معرض رطوبت زیاد مداوم، بخارات شیمیایی یا کلریدهای غلیظ نیاز به ارزیابی دقیق دارد. هنگامی که به درستی با توجه به تهویه و جزئیات مشخص شود، اجزای فولادی در حال هوازدگی، بیان معماری معتبری را همراه با طول عمر استثنایی و کمترین تأثیرات زیست محیطی از طریق حذف پوشش‌های سمی و پایان کامل عمر{{5}قابلیت بازیافت ارائه می‌دهند.