




Z向钢,又称“抗层状撕裂钢 (lamellar tearing resistant steel)”,即平时所说的Z向性能测试钢。采用焊接连接的钢结构中,当钢板厚度不小于40 mm且承受沿板厚度方向的拉力时,为避免焊接时产生层状撕裂,需采用抗层状撕裂的钢材(通常简称为“Z向钢”)。耐候钢原理:钢中加入磷、铜、铬、镍等微量元素后,使钢材表面形成致密和附着性很强的保护膜,阻碍锈蚀往里扩散和发展,保护锈层下面的基体,以减缓其腐蚀速度。厚板存在层状撕裂问题,故要提出Z向性能测试。
提高钢材抗层状撕裂的主要措施有:降低钢中硫含量,减少硫化锰等非金属夹杂物;控制硫化锰等非金属夹杂物的形状,采取钙处理或稀土金属处理,使硫化锰非金属夹杂物球化和细化,令其在高温下热加工时不易形成片状和条状硫化锰夹杂;钢板轧后或热处理时进行缓冷,使钢中氢气充分逸散以减少钢中含氢量和减少钢中其他非金属夹杂及铸造缺陷等。采用合理的设计和良好的焊接工艺,减小焊接拘束度等也是防止出现层状撕裂的有效手段。一般厚钢板较易产生层状撕裂,因为钢板越厚,非金属夹杂缺陷越多,且焊缝也越厚,焊接应力和变形也越大。
耐候钢, 即耐大气腐蚀钢,是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列,耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成,具有钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、耐疲劳等特性;耐候性为普碳钢的2~8倍,涂装性为普碳钢的1.5~10倍。同时,它具有耐锈,使构件耐腐蚀延寿、减薄降耗,省工节能等特点。Z向钢板适用于因结构中承受厚度方向拉伸载荷而对刚才厚度方向有性能要求的地方,它是在某一等级结构钢(称为母级钢)的基础上,经过特殊处理(如钙处理、真空脱气等)和适当热处理的钢材。耐候钢主要用于铁道、车辆、桥梁、塔架、光伏、高速工程等长期暴露在大气中使用的钢结构。