第二次世界大戰結束的1945年(昭和20年),由于鐵礦石、焦炭等原料不足,以及斷水、停電等原因,日本運轉的高爐只不過3座,鋼鐵的生產量生鐵97萬噸、粗鋼196萬噸,第二年進一步降低了數十個百分點。但是1947年(昭和22年)以后,由于同業界的努力,政府的干預,以及原料供應的好轉等,生產以相當快的速度得到了恢復。1950年(昭和25年)的朝鮮戰爭可以說暫時地給了鋼鐵一個暢銷的契機。
那(nei)時(shi)雖然鋼鐵業、社(she)會還對耐(nai)候鋼狀(zhuang)況一(yi)無所知,但是U.S.Steel公司(si)的COR-TEN鋼被日本認同就是在這個時(shi)候。
隨著經濟的復興,1953年(昭和28年)鋼鐵的生產已達到戰前的最高水平,在被認為“不是戰后最快”。的1955年(昭和30年),生鐵產量是521萬噸,粗鋼產量是940萬噸。關于耐候鋼研究、研制開始的時間就是在這個時候。當時的情況或研究開發的經過,堀川一男在“我國耐候鋼的誕生”(卷末的資料1)一文中對此做了詳細的敘述。
當時的(de)(de)(de)耐候鋼的(de)(de)(de)需要好像有3個(ge)傾向,也就(jiu)是:(1)腐(fu)蝕問題大的(de)(de)(de)車輛用薄(bo)板;(2)要求耐候性的(de)(de)(de)結構用厚(hou)板;(3)要求耐候性的(de)(de)(de)結構用高(gao)強(qiang)度厚(hou)板。
詳情請參照卷末的資料(liao)1,最(zui)初(chu)銷售(shou)的鋼(gang)種在1957年(nian)(nian)(昭和32年(nian)(nian))是銅系的Cuplon鋼(gang),1960年(nian)(nian)(昭和35年(nian)(nian))是YAW-TEN鋼(gang)(Cu-P-Ti系)、FUJI COR-TEN鋼(gang),1961年(nian)(nian)開(kai)始(shi)生產銷售(shou)Cupten鋼(gang)(Cu-P-Cr系)。以(yi)后(hou),其他廠家的商品也開(kai)始(shi)銷售(shou),通過(guo)車(che)輛及一(yi)般結構用(高(gao)磷)和焊(han)(han)接(jie)結構用(低磷)的劃分,按用途不(bu)同(tong)的品種劃分,以(yi)及焊(han)(han)接(jie)結構用按抗拉強度不(bu)同(tong)的品種劃分等(deng),實現了多(duo)品種化。到20世紀(ji)60~70年(nian)(nian)代(昭和40年(nian)(nian)代初(chu)期),大致的品種已經齊(qi)全,1968年(nian)(nian)(昭和43年(nian)(nian))時的490MPa(50kg/m㎡)級的高(gao)強度耐候(hou)鋼(gang)的典型產品示于表2-2。


1968年(nian)(昭(zhao)和(he)43年(nian))低(di)(di)磷(lin)(lin)系(xi)焊(han)接用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)作(zuo)為(wei)(wei)JIS G3114“焊(han)接結(jie)構(gou)用(yong)耐候(hou)(hou)性熱軋(ya)(ya)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材”、1971年(nian)(昭(zhao)和(he)46年(nian))高(gao)(gao)磷(lin)(lin)系(xi)焊(han)接用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)作(zuo)為(wei)(wei)JIS G3125“高(gao)(gao)耐候(hou)(hou)性軋(ya)(ya)制(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材”實(shi)現了JIS標(biao)準化。將高(gao)(gao)磷(lin)(lin)系(xi)和(he)低(di)(di)磷(lin)(lin)系(xi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)區別之后,把(ba)高(gao)(gao)磷(lin)(lin)系(xi)分為(wei)(wei)熱軋(ya)(ya)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材和(he)冷(leng)軋(ya)(ya)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材,把(ba)焊(han)接結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)定為(wei)(wei)402、490、569MPa級(41、50、58公(gong)斤)的(de)(de)3個抗(kang)拉強度等級,使產品的(de)(de)體系(xi)更(geng)加醒目(mu)。如前(qian)所述,在(zai)ASTM標(biao)準中(zhong)中(zhong)作(zuo)為(wei)(wei)低(di)(di)合金高(gao)(gao)強度結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)進行(xing)規定,而在(zai)JIS中(zhong)把(ba)“耐候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)”作(zuo)為(wei)(wei)名稱提(ti)出來。并(bing)且(qie),在(zai)ASTM標(biao)準中(zhong)不管(guan)高(gao)(gao)磷(lin)(lin)、低(di)(di)磷(lin)(lin),規定耐候(hou)(hou)性相(xiang)同(約為(wei)(wei)碳素鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)4倍、含銅鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)2倍),然而在(zai)JIS中(zhong)把(ba)高(gao)(gao)磷(lin)(lin)系(xi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)命名為(wei)(wei)“高(gao)(gao)耐候(hou)(hou)性軋(ya)(ya)制(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材”,正如在(zai)解釋中(zhong)“在(zai)耐候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)是耐候(hou)(hou)性最(zui)優秀(xiu)的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材”所記述的(de)(de)那樣(yang),耐候(hou)(hou)性高(gao)(gao)于低(di)(di)磷(lin)(lin)系(xi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)。實(shi)際上是根據大(da)氣暴曬試驗的(de)(de)結(jie)果(guo)。
(JIS G3114在1968年(nian)(nian)(nian)制定之后(hou),分(fen)別于(yu)1971年(nian)(nian)(nian)、1973年(nian)(nian)(nian)、1977年(nian)(nian)(nian)、1983年(nian)(nian)(nian)、1988年(nian)(nian)(nian)進行過修(xiu)訂。如后(hou)所述(2.2.3節)1983年(nian)(nian)(nian)又把各個(ge)鋼(gang)種(zhong)細分(fen)為無涂漆(qi)用(yong)和涂漆(qi)用(yong),這是最(zui)大的修(xiu)訂。JIS G3125在1971年(nian)(nian)(nian)制定后(hou),分(fen)別于(yu)1973年(nian)(nian)(nian)、1977年(nian)(nian)(nian)、1987年(nian)(nian)(nian)進行過修(xiu)訂。另外(wai),從1991年(nian)(nian)(nian)開(kai)始強度用(yong)SI單位(wei)表示。)
在此以后各公(gong)司的(de)系(xi)(xi)列產品雖然都按照這些JIS進行了區(qu)分(fen),可是在JIS G3114中化(hua)學成(cheng)分(fen)的(de)范圍相當寬。1983年(nian)(nian)(昭和58年(nian)(nian))JIS被(bei)修訂(ding),直(zhi)到劃(hua)分(fen)出用于無(wu)涂漆的(de)高(gao)(gao)成(cheng)分(fen)系(xi)(xi)鋼種和用于涂漆的(de)低成(cheng)分(fen)系(xi)(xi)鋼種之前,各公(gong)司生產的(de)用于裸(luo)露使用的(de)鋼種,均屬于高(gao)(gao)成(cheng)分(fen)系(xi)(xi)。
各(ge)(ge)廠(chang)家對各(ge)(ge)自的產品進(jin)行(xing)過(guo)長期間的大氣暴曬(shai)試驗(yan)(yan)(yan)(yan)。如在(zai)(zai)資(zi)料1中堀(ku)川所(suo)談(tan)到的各(ge)(ge)種成分(fen)系117個(ge)鋼種的試驗(yan)(yan)(yan)(yan),從(cong)1957年(nian)(nian)(昭(zhao)和(he)32年(nian)(nian))開始在(zai)(zai)川崎郊(jiao)外進(jin)行(xing)了長達12年(nian)(nian)的試驗(yan)(yan)(yan)(yan),而在(zai)(zai)川崎市(shi)工(gong)業地區(qu)進(jin)行(xing)了8年(nian)(nian)的試驗(yan)(yan)(yan)(yan)。作為大氣暴曬(shai)試驗(yan)(yan)(yan)(yan),著(zhu)名的試驗(yan)(yan)(yan)(yan)是從(cong)1960~1961年(nian)(nian)(昭(zhao)和(he)35~36年(nian)(nian))開始的,為期5年(nian)(nian),在(zai)(zai)陸上鐵骨構(gou)造(zao)物防蝕研究(jiu)會(簡稱:陸防研)所(suo)進(jin)行(xing)的試驗(yan)(yan)(yan)(yan)。試驗(yan)(yan)(yan)(yan)材(cai)料包括含銅鋼、耐候高(gao)強度(du)鋼的多數金屬材(cai)料,并在(zai)(zai)帶廣(guang)、高(gao)山、輪(lun)島、枕崎、御前崎、東京、川崎進(jin)行(xing)了試驗(yan)(yan)(yan)(yan)。
鋼材俱樂部土木專門(men)委員會(hui)鋼材防蝕(shi)(shi)調(diao)查委員會(hui)于1973年(nian)(昭和48年(nian))在總結“關于鋼材腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)防蝕(shi)(shi)資料”時,綜合(he)地歸納了(le)各(ge)(ge)鋼鐵公司在各(ge)(ge)自的(de)大(da)氣暴曬試驗(yan)場上所(suo)進行(xing)的(de)高耐候鋼、490MPa級焊接結構用耐候鋼以及比較(jiao)材(SM490、SS400)的(de)試驗(yan)數(shu)據(ju)(ju),按照(zhao)大(da)氣腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性的(de)強(qiang)度分5個地區,圖(tu)示出腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)減量隨時間(最長8~12年(nian))變化(圖(tu)2-2).與當(dang)時相比,現(xian)在工業地區的(de)SOx的(de)濃度遠(yuan)遠(yuan)降低,腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)減量也已經降低,然而這個圖(tu)現(xian)在仍作(zuo)為(wei)日本鋼材的(de)大(da)氣腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)數(shu)據(ju)(ju)的(de)基(ji)礎,常常被便覽(lan)或其他文(wen)獻轉載。

耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)正(zheng)式地提(ti)供實用(yong)(yong)是從1963年(昭和38年)開始,在當(dang)時(shi)的(de)(de)國鐵(tie)車輛及橋梁上全(quan)都(dou)是涂漆使用(yong)(yong)。在建(jian)筑物上從1965年(昭和40年)開始,屋頂、鋼(gang)(gang)骨(gu)、百葉(xie)窗(chuang)、外裝面板等暴露在外部,用(yong)(yong)裸鋼(gang)(gang)或(huo)者相當(dang)于(yu)裸鋼(gang)(gang)的(de)(de)表(biao)面處理狀態,每年在幾個建(jian)筑物上使用(yong)(yong)。從同一時(shi)期起(qi),建(jian)成了幾座裸露使用(yong)(yong)耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)的(de)(de)試(shi)驗鐵(tie)塔。
以(yi)后鐵(tie)道車(che)輛(liang)也經過涂(tu)漆(qi)正(zheng)常使(shi)用(yong)。進入20世紀(ji)70~80年(nian)代(dai)(dai)(昭和(he)50年(nian)代(dai)(dai))后,建筑物上(shang)(shang)的無涂(tu)漆(qi)使(shi)用(yong)在大廈(sha)外面(mian)等(deng)(deng)的有圖樣的重(zhong)要部分(fen)已經幾乎不被采(cai)用(yong)。鋼材的使(shi)用(yong)量每(mei)年(nian)1萬t以(yi)下(xia),在欄桿、柱等(deng)(deng)上(shang)(shang)繼續使(shi)用(yong)。在輸電鐵(tie)塔上(shang)(shang)幾乎不再(zai)使(shi)用(yong)。
每座橋(qiao)梁(liang)的使(shi)用(yong)鋼(gang)材量比較大,經常保持在按用(yong)途使(shi)用(yong)量的首位。20世紀70~80年代(dai)(dai)(昭和(he)50年代(dai)(dai))后期幾乎(hu)都是涂(tu)漆(qi)(qi)使(shi)用(yong)。然而以后由于(yu)補修涂(tu)漆(qi)(qi)、再涂(tu)漆(qi)(qi)在橋(qiao)梁(liang)整體上出現了(le)費(fei)用(yong)問(wen)題,并且隨著(zhu)技術的進步、腐蝕環(huan)境(jing)的改善等,逐漸地使(shi)無(wu)涂(tu)漆(qi)(qi)使(shi)用(yong)成為了(le)中心。



下一節以后(hou)將按用(yong)途使用(yong)的動(dong)向敘(xu)述。在(zai)表(biao)2-3中(zhong),以年(nian)(nian)(nian)(nian)表(biao)示出了耐候鋼40年(nian)(nian)(nian)(nian)間的(de)動(dong)向。并且(qie)在(zai)圖(tu)2-3及圖(tu)2-4上示出了日本鋼材使(shi)用量(liang)的(de)變化。圖(tu)2-5~圖(tu)2-7是以圓形圖(tu)表(biao)示的(de)1974~1978年(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)49~昭和(he)53年(nian)(nian)(nian)(nian))、1985年(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)60年(nian)(nian)(nian)(nian))以及1989~1992年(nian)(nian)(nian)(nian)(平成元年(nian)(nian)(nian)(nian)~平成4年(nian)(nian)(nian)(nian))的(de)用途比率(lv)。



另(ling)外,關于20世紀60年(nian)(nian)代(昭和30年(nian)(nian)代后期(qi)到40年(nian)(nian)代前(qian)期(qi))的(de)耐候(hou)鋼(gang)的(de)狀(zhuang)況,請參照曾經(jing)對(dui)FUJI COR-TEN鋼(gang)的(de)生產盡過力的(de)原富士制鐵、鵜野達二和門智(zhi)的(de)技(ji)術資(zi)料(卷末的(de)資(zi)料2)。
