不锈钢在建筑工程中应用及其焊接性能研究.pdf

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1、全国中文核心期刊新鲤立巍柑料中国科技核心期刊不锈钢在建筑工程中应用及其焊接性能研究李敏，王逸玮，王祖成，乔柯(西安建筑科技大学，陕西西安710055)摘要：对建筑中使用的不锈钢进行了分析，并采用搅拌摩擦焊接和钨极氩弧焊分别对建筑结构中使用量最大的316L不锈钢进行了焊接，对焊缝的力学性能、腐蚀性能和外观平整性进行了分析。结果表明：搅拌摩擦焊接焊缝的抗拉强度可达493MPa，是母材抗拉强度的83．6％，延伸率为母材的52．1％；钨极氩弧焊接焊缝的抗拉强度为475MPa，是母材的80．5％，延伸率为母材的40．8％

2、。搅拌摩擦焊接316L不锈钢后焊接焊缝的抗腐蚀性能良好，焊缝平整美观，可作为建筑结构及装饰用不锈钢材料焊接的优选技术。关键词：不锈钢；建筑装饰；焊接；腐蚀性能；力学性能中图分类号：TU512．9文献标识码：A文章编号：1001—702X(2017)04—0075—03smityonapplicationofstainlesssteelinconstructionalengineeringanditsweldingpropertyLIMin；WANGYiwei，WANGZucheng，Qta0Ke(Xi'anUn

3、iversityofArchitectureandTechnology，Xi7an710055，China)Abstract：Basedonanalysisoftheconstructionalstainlesssteels，316Lstainlesssteelwasjoinedbyfrictionstirwelding(FSW)andargonarCwelding(AAW)，respectively，andthemechanicalproperties，corrosionpropertyandappearan

4、ceoftwokindsofweldswereinvestigated．Theresultshowedthattheultimatetensilestrengthwas493MPa，andelongationofFSWweld52．1％，and475MPaand40．8％forAAWweld，respectively．ThestrengthratiooftheFSWandAAWweldswas83．6％and80．5％ofbasemetal，respectively．Inconclusion，FSWhasbee

5、nconsideredasapreferentialtechniquetojoinconstructionalstainlesssteelsduetoexcellentanticorrosionpropertyandgoodappearanceofthewelds．Keywords：stainlesssteel，architecturaldecoration，welding，corrosionproperty，mechanicalproperty不锈钢建筑材料具有足够的耐腐蚀、耐磨、抗冲击、防划痕等性能，后续维

6、护所需成本低，可以满足建筑设计中美学和建筑长寿命以及可持续设计的要求。目前国内外的不锈钢消费结构中，应用于建筑装饰和公共设施的比例高于30％t”。不锈钢材料在建筑施工过程中，焊接是必不可少的加工环节，焊缝质量会对建筑材料使用寿命、材料抗腐蚀性能和焊件外观质量产生重要影响。因而有必要研究建筑用不锈钢的焊接技术，分析其对不锈钢外观、焊缝力学性能和腐蚀性能的影响，以期为不锈钢材料在建筑中的应用进一步提供技术支持。收稿日期：2017—03—06作者简介：李敏，女，1966年生，安徽马鞍山人，高级工程师，国家一级注册建筑

7、师。地址：西安市雁塔路13号，E-mail：359249118@qq．com。1不锈钢材料特点及其在建筑工程中应用不锈钢通常指在钢中加入镍(Ni)、铬(Cr)、钼(Mo)等合金元素而成，具有良好的耐腐蚀性能和装饰性能，在建筑结构和建筑装饰中的用量越来越大。按照金相显微组织可以将不锈钢分为奥氏体、铁素体、双相(奥氏体一铁素体)不锈钢等。1．1奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢强度高，具有较好的耐腐蚀性能，良好的加工性能，便于建筑结构成型，符合建筑美学的设计要求，具有优良的耐高温性能和低温韧性。奥氏体不锈钢主要用于建筑结构件

8、、功能件、装饰件和屋顶、点式幕墙以及建筑围护系统中，如位于美国纽约国际钻石塔幕墙(见图1)。北京保利大厦外的索网幕墙、英国综合性建筑物Lowry，英国的CradlewellNEWBUILDINGMATERIALS·75·李敏，等：不锈钢在建筑工程中应用及其焊接性能研究地下通道以及装饰雕塑均使用了316L奥氏体不锈钢，可以避免在建筑上涂抹防腐蚀的涂层，同时可以保证建筑结构的完整性。图1美