高强耐候热轧型钢的研究与应用

高强耐候热轧型钢的研究与应用

  随着中国钢结构应用技术的发展，热轧薄壁型钢等经济型材发展很快，与传统轧制型材相比，热轧薄壁型钢具有断面材料分布合理、热轧半径大、抗弯和抗扭性能好等特点。它不是像热轧型钢以增加材料面积来提高其承载力，而是通过变化型钢断面形状达到提高承载力和节约钢材的目的。

  1、输电铁塔用耐候冷弯型钢开发背景

  近年来，随着我国钢结构应用技术的发展，热轧薄壁型钢等经济型材发展很快，与传统轧制型材（角钢、工字钢、槽钢）相比，其自身截面性能优良，经济效益显著，这些经济型材用量在逐年增加，而角钢等热轧型钢截面特性无明显优势且价位较高，当规格选用稍多时，供货尚无保证。在这种情况下，探讨冷弯型钢在输电铁塔上的应用已显得十分必要。耐候型冷弯型钢在输电线路铁塔中的应用尚属首次，设计中的不确定因素较多，为了保证工程的安全可靠运行，国家电网对厦门梧侣到内宫220kV输电线路塔型进行了真型试验，选取两基耐候型热轧角钢输电铁塔应用于工程中，通过对9个工况的设计荷载测试，并达到了预计效果，为耐候钢在我国输电铁塔中的推广应用提供了技术支撑。

  2、耐候型热轧型钢在输电线路铁塔中的应用

  2.1输电铁塔采用耐候钢优势

  热镀锌防腐由于对环境污染较严重，一直受到环保部门的限制。为适应建设节约、环保型社会的要求，应在输电线路杆塔上探讨使用新的防腐蚀方式。结合冷弯型钢的使用，在杆塔上使用耐候钢是一种合适的防腐蚀措施。

  耐候钢是通过添加少量合金元素，使其在大气中具有良好耐腐蚀性能的低合金高强度钢。耐候钢的耐大气腐蚀性能为普通碳钢的2～8倍，并且使用时间愈长，耐蚀作用愈突出。耐候钢除具有良好的耐候性外，还具有优良的力学、焊接使用性能。目前，我国高强耐候钢的生产工艺已经日趋成熟，成本不断下降，已广泛用于铁路系统，性能良好。

  在输电铁塔上采用耐候钢材，与制造铁塔的传统生产方式相比，虽材料的一次性投资略高于普通型钢，但由于去掉了防腐工序，并减轻了维护负担，经初步测算，成本与采用普通钢材基本持平，同时还能大幅度减少环境污染，社会效益、环保效益显著。