1. 304L材质特性
成分与耐蚀性:低碳版304不锈钢(碳含量≤0.03%),显著降低晶间腐蚀风险,适用于焊接场景。
力学性能:典型抗拉强度≥485MPa,屈服强度≥170MPa,延伸率≥40%,满足一般结构需求。
适用环境:耐大气腐蚀、淡水及弱酸碱介质,但需注意氯离子环境(如沿海地区)可能引发点蚀。
2. 预埋管设计要点
壁厚选择:根据受力计算确定,通常≥2mm(腐蚀裕量另计),需复核局部屈曲稳定性。
连接工艺:推荐氩弧焊(GTAW),焊后建议酸洗钝化处理以恢复耐蚀性。若需冷加工,需控制变形量避免开裂。
防腐补充:高盐雾环境可考虑喷涂Al/Zn层或选用316L材质。
3. 施工关键控制
定位精度:采用三维坐标放样,偏差宜≤5mm,混凝土浇筑时需防移位工装。
混凝土兼容性:避免使用含氯盐外加剂,保护层厚度≥30mm(C30以上混凝土)。
检测要求:100%焊缝渗透检测(PT),关键节点可增加超声波探伤(UT)。
4. 经济性对比
304L较普通碳钢成本高约3 5倍,但全寿命周期维护成本低,适合长久性重要结构。
替代方案评估:环氧涂层碳钢管初期成本低50%,但需定期维护;双相不锈钢2205耐蚀性更优但价格翻倍。
5. 特殊问题处理
电偶腐蚀:与碳钢构件接触时需采用绝缘垫片(如PTFE)。
应力腐蚀:在拉应力区域建议进行固溶退火处理(1050 1100℃急冷)。
建议:对于大跨度系杆拱结构,需进行风振疲劳分析,304L的疲劳强度(10^7次循环下≈240MPa)应满足设计要求。关键项目宜进行1:1节点原型试验验证。