Đánh giá ứng dụng thép chịu thời tiết trong điều kiện khí hậu Việt Nam

Khoa học - Công nghệ 03/01/2014 16:31

Từ khóa: Thép chịu thời tiết, thí nghiệm phơi bày, muối, mất mát ăn mòn.


TS. ĐẶNG ĐĂNG TÙNG
KS. TRẦN DUY KHANH Trường Đại học Bách Khoa- ĐHQG-TPHCM
Th.S. SHINICHI MIURA TS. ISAMU KAGE TS. TAKASHI OKAMOTO Tập đoàn Thép
JFE GS.TS. EIJI IWASAKI Trường Đại học Công Nghệ Nagaoka
Người phản biện: PGS.TS. Lê Thị Bích Thủy
TS. Trần Văn Miền

Tóm tắt: Thép chịu thời tiết là loại thép hợp kim thấp, cường độ cao, dưới điều kiện không khí thông thường thép có khả năng chống gỉ rất cao so với thép cacbon thông thường. Thép có khả năng tạo lớp gỉ bảo vệ, tính bền cao, màu sắc đặc trưng do đó là sự lựa chọn tốt đối với các kết cấu đặt ngoài trời. Bài báo này trình bày kết quả của thí nghiệm phơi bày và đánh giá bước đầu về ứng dụng thép chịu thời tiết trong điều kiện ở Việt Nam.Abstract: Weathering steel is high strength low alloy steels, that under normal atmospheric conditions, gives an enhanced resistance to rusting compared with that of ordinary carbon manganese steels. Self-protecting, durable and attractive, weathering steel is ideal for a whole range of outdoor structures in exposed locations. This paper reports the result of 1 year exposure test and primary evaluation for application and use of weathering steels under Vietnam conditions.

Thép chịu thời tiết được phát triển ở Mỹ những năm 1930 của thế kỷ trước. Đến những năm 1960, Nhật Bản đã ứng dụng thành công loại thép này trong lĩnh vực xây dựng cầu. Cho đến ngày nay, hầu hết các quốc gia trên thế giới đều nhận thấy được những lợi ích kinh tế và môi trường từ việc sử dụng thép chịu thời tiết. Tỷ lệ sử dụng thép chịu thời tiết trong xây dựng cầu, đặc biệt ở các nước phát triển như Mỹ, Nhật tăng lên đáng kể.

Thép chịu thời tiết là loại thép hợp kim thấp, cường độ cao. Dưới điều kiện không khí bình  thường, thép có khả năng chống gỉ rất cao so với thép cacbon thông thường. Thép có khả năng tạo lớp gỉ bảo vệ, tính bền cao, màu sắc đặc trưng, do đó là sự lựa chọn tốt đối với các kết cấu đặt ngoài trời như cầu, nhà cao tầng, đường sắt v..v…[1]-[4].

Qua khảo sát bề mặt thép đang khai thác đã cho thấy hiện tượng gỉ rất ít ngay cả khi kết cấu thép không được sơn và ở khu vực gần biển có thời tiết khắc nghiệt với nồng độ muối lớn. Thép có thể được khai thác trong một thời gian dài mà hầu như không tốn chi phí bảo dưỡng.

Ở Nhật Bản, thép chịu thời tiết không sơn có thể được sử dụng ở những vùng có nồng độ muối nhỏ hơn 0.05 NaCl-mg/dm2/day(mdd) [5] tùy thuộc vào khoảng cách bờ biển. Chẳng hạn, khu vực Bắc biển Nhật Bản không được sử dụng loại thép này ở khoảng cách nhỏ hơn 20km so với bờ biển vì đây là khu vực có môi trường khắc nghiệt.

Lớp gỉ được hình thành trên hầu hết bề mặt thép sau một thời gian khai thác. Vì vậy, quá trình xác định tốc độ gỉ được thể hiện qua một họ các đường cong mà góc nghiêng phụ thuộc vào sự xâm hại của môi trường.

Chi tiết tham khảo Tạp chí GTVT số tháng 12/2013

Ý kiến của bạn

Bình luận