Ayrışma çeliği - Weathering steel

"Corten" Burada yönlendirir. Moldova'da komün için bkz Corten, Taraclia . Türkiye'deki köy için bkz Çörten, Altınyayla .
"Bir 606" Burada yönlendirir. Diğer kullanımlar için bkz. A-606 .
Çelikler
FagerstaRAÄ2.jpg
Aşamalar
mikro yapılar
sınıflar
Diğer demir bazlı malzemeler
- çelik Ayrışma Fulcrum tarafından (1987) , Richard Serra içinde Broadgate ofis emlak, Londra

Çelik Ayrışma , genellikle tarafından anılacaktır genericised marka COR-TEN çelik ve bazen tire olmadan yazılı corten çelik , bir grup çelik alaşımları boyama ihtiyacını ortadan kaldırmak ve istikrarlı oluşturmak üzere geliştirildi pas birkaç sonra görünüş benzeri hava koşullarına yıllarca maruz kalma.

US Steel , COR-TEN adına kayıtlı ticari markaya sahiptir . COR-TEN adı, bu tip çeliğin iki ayırt edici özelliğini ifade eder : korozyon direnci ve çekme mukavemeti . USS, ayrı levha işini 2003 yılında International Steel Group'a (şimdi ArcelorMittal ) satmasına rağmen, hala COR-TEN markalı malzemeyi şerit hadde levhası ve sac formlarında satıyor.

Orijinal COR-TEN, ASTM International standartlar grubundan A242 (COR-TEN A) standart adını aldı . Daha yeni ASTM kaliteleri, ince sac için A588 (COR-TEN B) ve A606'dır. Tüm alaşımlar ortak üretim ve kullanımdadır.

Ayrışma çeliğinin yüzey oksidasyonu altı ay sürer, ancak yüzey işlemleri oksidasyonu iki saate kadar hızlandırabilir.

Tarih

1933'te United States Steel Corporation , kömür, metal cevherleri , diğer mineral ürünler ve tahıl dahil olmak üzere ağır dökme yüklerin taşınması için öncelikle demiryolu huni arabalarında kullanım için olağanüstü mekanik dayanıklılığa sahip bir çelik geliştirdi ve patentini aldı . Bu malzemenin şimdi en iyi bilinen kontrollü korozyonu, kısa bir süre sonra keşfedilen ve USS'nin ticari markalı Cor-Ten adını kullanmasına neden olan hoş bir avantajdı. Doğasında var olan tokluğu nedeniyle, bu çelik hala toplu taşıma ve depolama kapları için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Demiryolu binek arabaları da 1936'dan itibaren Güney Pasifik için Pullman-Standard tarafından boyanmış olsa da Cor-Ten ile inşa ediliyordu ve 1949'da Rock Island Hattı için banliyö vagonları aracılığıyla devam ediyordu .

Özellikler

Ayrışma , bu çeliklerin kimyasal bileşimini ifade eder ve diğer çeliklere kıyasla atmosferik korozyona karşı daha fazla direnç göstermelerini sağlar. Bunun nedeni, çeliğin havanın etkisiyle yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluşturmasıdır.

Koruyucu tabakanın korozyon geciktirici etkisi, içindeki alaşım elementlerinin özel dağılımı ve konsantrasyonu ile üretilir. Yüzeyi koruyan tabaka, havanın etkisine maruz kaldığında sürekli olarak gelişir ve yenilenir. Başka bir deyişle, koruyucu kaplamayı oluşturmak için çeliğin paslanmasına izin verilir.

Ağırlığa göre ayrışma çeliği sınıfı kimyasal bileşim (demir hariç) (%)
Seviye 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

Ayrışma çeliklerinin mekanik özellikleri, hangi alaşıma ve malzemenin ne kadar kalın olduğuna bağlıdır.

ASTM A242

Orijinal A242 alaşımı olan bir akma mukavemeti 50 inç kare başına kilopounds (340  MPa ) ve nihaî gerilme mukavemeti hafif-orta rulo şekil ve kalınlıkta 0.75 inç (19 mm) levha kadar 70 ksi (480 MPa). Orta ağırlıkta haddelenmiş şekiller ve 0,75–1 inç (19–25 mm) kalınlığındaki levhalar için 46 ksi (320 MPa) akma mukavemetine ve 67 ksi (460 MPa) nihai mukavemete sahiptir. 1.5-4 inç (38-102 mm) kalınlıktaki en kalın haddelenmiş kesitler ve levhalar 42 ksi (290 MPa) akma mukavemetine ve 63 ksi (430 MPa) nihai mukavemete sahiptir. ASTM A242, Tip 1 ve Tip 2 olarak mevcuttur. Her ikisinin de kalınlığa göre farklı uygulamaları vardır. Tip 1 genellikle konut yapılarında, inşaat endüstrisinde ve yük vagonlarında kullanılır. Corten B olarak da adlandırılan Tip 2 çelik, öncelikle kentsel döşemelerde, yolcu gemilerinde veya vinçlerde kullanılır.

ASTM A588

A588, tüm haddelenmiş şekiller ve 4 inç (100 mm) kalınlığa kadar olan levha kalınlıkları için en az 50 ksi (340 MPa) akma mukavemetine ve 70 ksi (480 MPa) nihai gerilme mukavemetine sahiptir . 4–5 inç (102–127 mm) arası plakaların akma dayanımı en az 46 ksi (320 MPa) ve nihai çekme dayanımı en az 67 ksi (460 MPa) ve 5–8 inç (127–203 mm) kalınlığındaki plakalar akma dayanımı en az 42 ksi (290 MPa) ve nihai çekme dayanımı en az 63 ksi (430 MPa) olmalıdır.

kullanır

Yayın Kulesi , Leeds , Birleşik Krallık
Abetxuko Köprüsü , J. Sobrino, PEDELTA, Abetxuko , Vitoria , İspanya
Anneau , Mauro Staccioli , Louvain-la-Neuve , Belçika

Ayrışma çeliği, eskitilmiş antika görünümünden dolayı dış mekan heykellerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Buna bir örnek, Chicago'daki Daley Center Adliye Sarayı'nın plazasında duran ve yine aşınmaya dayanıklı çelikten yapılmış büyük Chicago Picasso heykelidir . Diğer örnekler arasında, Barnett Newman sitesindeki Broken Obelisk ; Birkaç Robert Indiana 'ın Numaraları heykeller ve onun özgün Aşk heykel; Richard Serra'nın sayısız eseri ; Alamo Manhattan, NY heykel; Barclays Merkezi , Brooklyn , New York ; North Angel , Gateshead ; ve Yayıncılık Kulesi de Leeds Beckett Üniversitesi .

Ayrıca köprü ve New River Gorge Köprüsü , Newburgh-Beacon Köprüsü'nün (1980) ikinci açıklığı ve Avustralya Çağdaş Sanat Merkezi'nin (ACCA) ve MONA'nın oluşturulması gibi diğer büyük yapısal uygulamalarda da kullanılır .

Deniz taşımacılığında, intermodal konteynırların yapımında ve Londra'nın M25 otoyolunun yakın zamanda genişletilmiş bölümleri boyunca görünür palplanş yapımında çok yaygın olarak kullanılmaktadır .

Ayrışma çeliğinin mimari uygulamalar için ilk kullanımı , Illinois , Moline'deki John Deere Dünya Genel Merkeziydi . Bina, mimar Eero Saarinen tarafından tasarlandı ve 1964'te tamamlandı. Knud Holscher ve Jørgen Vesterholt tarafından tasarlanan ve 1971-1976 yılları arasında inşa edilen Odense Üniversitesi'nin ana binaları, hava koşullarına dayanıklı çelikle kaplanmış ve onlara Rustenborg (Danimarkalı "paslı" anlamına gelen "paslı" anlamına gelir) lakabını kazandırmıştır. kale"). 1977'de Robert Indiana , Kudüs , İsrail'deki İsrail Müzesi Sanat Bahçesi için dört harfli ahava (İbranice'de "aşk") kelimesini kullanarak aşınmaya dayanıklı çelikten yapılmış Aşk heykelinin İbranice bir versiyonunu yarattı . Danimarka'da, elektrikli demiryollarında kateneri desteklemek için kullanılan tüm direkler , estetik nedenlerle aşınmaya dayanıklı çelikten yapılmıştır.

Ayrışma çeliği, 1971'de St. Louis Car Company tarafından Illinois Merkez Demiryolu için inşa edilen Highliner elektrikli arabaları için kullanıldı . Eskitme çeliğinin kullanımı, çağdaş vagon standardı paslanmaz çeliğe kıyasla maliyet düşürücü bir hareket olarak görülüyordu . 1979'da bir sonraki sipariş, Bombardier tarafından aşınmaya dayanıklı çelik gövdeler de dahil olmak üzere benzer özelliklere göre yapıldı. Arabalar, çelik vagonların hava koşullarına karşı aşındırılması için standart bir uygulama olarak boyandı. Hava koşullarına dayanıklı çeliğin dayanıklılığı, vagonlarda ortaya çıkan pas delikleriyle beklentileri karşılamadı. Boyalı aşınma çeliği, geleneksel çelikten daha fazla korozyona dayanıklı olmadığı için boyama, soruna katkıda bulunmuş olabilir, çünkü koruyucu patina , küçük bir boya arızası gibi lokalize bir saldırı alanı üzerinde korozyonu önlemek için zamanında oluşmaz . Bu arabalar 2016 yılına kadar kullanımdan kaldırıldı.

Barclays Center'ın dış cephesini inşa etmek için , ASI Limited & SHoP Construction tarafından tasarlanan 12.000 önceden hava koşullarına maruz bırakılmış çelik panelden oluşan hava koşullarına dayanıklı çelik kullanıldı. The New York Times , malzemenin diyor "o gözlemciye göre şüpheli bitmemiş bakmak mümkün olmakla birlikte, bu sanat ve mimarlık dünyasında birçok hayranı var."

Dezavantajları

İnşaatta yaşlandırma çeliğinin kullanılması çeşitli zorluklar sunar. Kaynak noktalarının diğer malzemelerle aynı oranda hava almasını sağlamak, özel kaynak teknikleri veya malzeme gerektirebilir. Ayrışma çeliği kendi içinde paslanmaz değildir. Ceplerde su birikmesine izin verilirse, bu alanlar daha yüksek korozyon oranlarıyla karşılaşacaktır, bu nedenle drenaj sağlanmalıdır. Ayrışma çeliği nemli subtropikal iklimlere karşı hassastır ve bu tür ortamlarda koruyucu patinanın stabilize olmaması, bunun yerine korozyona devam etmesi mümkündür. Örneğin, 1972'de Atlanta'da inşa edilen eski Omni Coliseum paslanmayı hiç bırakmadı ve sonunda yapıda büyük delikler ortaya çıktı. Bu, inşaattan sadece 25 yıl sonra yıkılma kararında önemli bir faktördü. Aynı şey deniz tuzu yüklü ortamlarda da olabilir. Hawaii'nin 1975 yılında inşa edilen Aloha Stadyumu bunun bir örneğidir. Ayrışma çeliğinin normal yüzey aşınması, yakındaki yüzeylerde pas lekelerine de yol açabilir.

ABD Çelik Kulesi

Bazı aşındırıcı çeliklerin istenen patinayı oluşturma hızı, korozyonu katalize eden atmosferik kirleticilerin mevcudiyeti ile büyük ölçüde değişir. Süreç büyük şehir merkezlerinde genellikle başarılı olmakla birlikte, daha kırsal ortamlarda ayrışma oranı çok daha yavaştır. Upstate New York'ta küçük bir kasaba olan Ithaca'da Cornell Üniversitesi'nin ana kampüsünde bulunan bir sosyal bilimler binası olan Uris Hall , Bethlehem Steel Mayari-R aşındırıcı çelik çerçevelemesinde öngörülen yüzey finişini öngörülen süre içinde elde edemedi. Yavaş yavaş paslanan çelikten yağmur suyu akışı çok sayıda büyük pencereyi lekeledi ve bakım maliyetlerini artırdı. Koruyucu bir tabaka oluşturmadan korozyon, açıldıktan iki yıldan kısa bir süre sonra 1974'te acil yapısal güçlendirme ve galvanizleme ihtiyacına yol açtı.

US Steel Tower içinde Pittsburgh, Pennsylvania tarafından inşa edilmiş US Steel COR-TEN çelik vitrin kısmında. Malzemenin ilk aşınması, çevredeki şehir kaldırımlarında ve yakındaki binalarda "kanama" veya "akıntı" olarak bilinen bir renk bozulmasına neden oldu. İşaretleri temizlemek için hava koşulları tamamlandıktan sonra şirket tarafından bir temizlik çalışması düzenlendi. Yakındaki kaldırımlardan birkaçı temizlenmemiş ve pas rengi olarak kalmıştır. Bu sorun, daha yeni ayrışma çeliği formülasyonlarında azaltılmıştır. Yapı, suyun çelikten betona, lekelerin görülebileceği yerlere akmayacak şekilde tasarlanabilirse lekelenme önlenebilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar