耐候钢:铁路桥梁用钢,强行推荐?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，具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性;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，使构件抗腐蚀延寿、减薄降耗，省工节能等特点。 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。用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台及化工石油设备中含硫化氢腐蚀介质的容器等结构件。下面介绍下耐候钢:铁路桥梁用钢,强行推荐?
耐候钢优点
1)耐蚀性能优异
由于耐候钢中添加了耐蚀性合金元素如Cu、P、Cr、Ni等，使得其表面锈层相对普通碳素钢具有致密、牢固等特点，能够阻碍锈蚀性物质(如水分、CO2、SO2等)与基体表面接触，从而减弱甚至阻止基体被持续腐蚀，在一般大气环境中的耐腐蚀性能是普通碳素钢的2～8倍，而且服役时间越长优势越明显。目前已在桥梁、输电线路铁塔、园林景观等设施建设中得到了青睐。
2)免维护、综合成本低
已建成的耐候钢桥几乎不需定期维护，非常适合在维护困难或施工危险的地方应用。从全寿命周期成本来考虑，采用耐候钢的综合成本相对普通碳钢均具有明显优势。耐候钢有免涂装和涂装两种，分别以桥梁为例与涂装的普通钢桥进行全寿命周期成本对比分析。结果如下：
免涂装耐候钢与“普通钢材+涂装”的对比。在桥梁建设期，耐候钢比普通结构钢成本增加约10%~25%，耐候钢用焊丝比普通钢用焊丝成本增加约50%~70%，综上可知耐候钢桥建造成本是普通钢桥的1.2倍左右。但考虑到普通钢桥的涂装成本(涂装成本占桥梁建设材料的1/4左右)，耐候钢桥的初始建设成本与传统的涂漆钢成本接近，见表1。
3)环境效益好
由于耐候钢可免涂装或少涂装，极大地避免或减少了普通钢桥表面油漆涂层的挥发性有机化合物(VOC)排放和后续维护过程(如喷砂)产生清理碎屑对周边环境的影响。同时，耐候钢会随着时间而发生变化，其色彩明度、饱和度较普通钢高，并能保持极好的外观一致性。
耐候钢在铁路钢桥上应用
当前，免涂装耐候钢桥梁已在中国铁路的建设中有所应用。鞍钢、首钢、南钢、湘钢、舞钢、宝武是耐候桥梁钢的主要生产厂家，都具有耐候桥梁钢研发、生产供货能力，耐大气腐蚀指数根据需求可以是I≥6.0或I≥6.5，钢的各项性能指标可满足现代钢桥的制造需求。
1989年武钢NH35q曾试用于京广铁路巡司河桥梁，是我国第一座耐候钢铁路大桥;武钢研制出新型高强度耐候钢Q420q，已成功应用在京沪高铁南京大胜关长江大桥;鞍钢参与的耐候钢桥梁工程有阿拉斯加塔那那西河铁路桥。南钢开发的Q345qENH～Q420qENH耐候桥梁钢及其配套耐候焊材已应用于川藏铁路拉林段(拉萨—林芝)，成为国内第一座使用免涂装耐候钢铁路大桥——雅鲁藏布江藏木特大桥，且产品性能稳定、质量优良。此外，南钢耐候桥梁钢板已先后实现在张吉怀酉水大桥、潍莱高铁右线跨青荣铁路特大桥、赤壁大桥，以及耐候螺栓实现在黑河大桥等国内重大或重点桥梁工程应用，使用寿命有望超过120年。
为了监控和了解耐候桥梁钢在川藏铁路沿线地区的自然环境腐蚀性能，铁科院金化所、南京钢铁公司和北京科技大学等单位组成联合科研团队，于2020年9月开展了川藏铁路线地区腐蚀环境调研，先后累计投样800余片，涉及多种挂片钢种，实现雅砻江大桥、列衣大桥、金沙江大桥和川藏铁路拉林段藏木大桥等拟建或在建桥位的腐蚀环境调研及耐候钢投样挂片(图1)，同步收集温、湿度数据，这些数据，将对耐候钢的在川藏铁路(高原)沿线的应用奠定良好的基础。
4)耐候钢未来在铁路钢桥的发展趋势
我国桥梁规模庞大，但目前钢桥占比不到2%，而美国、日本和法国的这一比例分别达到35%、41%和85%，发展空间巨大。川藏铁路、沿海铁路、山区铁路等铁路工程的大量建设，使我国耐候钢桥梁在铁路行业的推广使用面临较大的战略机遇，未来发展趋势如下：
(1)加强调查研究，了解不同服役环境下的腐蚀性能。即不同耐候钢的环境适应性，以及有关锈层结构、性质演化的研究，同时深入开展合金化和电化学理论研究，促进经济型耐候钢原始创新发展。
(2)通过建立锈蚀层强度折减计算模型，简化结构设计，根据实际服役环境需求选择合理的使用方式(如：凃漆、锈层稳定化处理或直接裸露使用)等，加快制定合理的耐候钢铁路桥梁的设计、制造及维护标准或规范。
(3)发展具有综合性能的耐候钢桥梁及耐海洋大气腐蚀的耐候钢。具有大厚度、高强、高韧、高耐候、低屈强比、抗层状撕裂、易焊接、高耐候指数等综合性能的耐候桥梁钢以及耐海洋大气环境耐蚀桥梁钢，也是未来铁路用桥梁钢的发展方向。
耐候钢:铁路桥梁用钢,强行推荐。以上介绍耐候钢在铁路桥梁的应用和优势，详细了解可关注北科耐候刚naihougang.cn进行查看和查阅。
