国内外桥梁用钢现状简述
2024年桥梁钢结构市场前景分析
2024年桥梁钢结构市场前景分析引言桥梁是交通运输和城市建设的重要组成部分，而钢结构在桥梁中的应用已经越来越广泛。
由于钢结构具有高强度、轻巧和抗腐蚀等优势，越来越多的桥梁项目选择采用钢结构来解决工程问题。
本文将对桥梁钢结构市场的发展前景进行分析。
市场规模近年来，随着城市建设的不断推进以及交通运输需求的增加，桥梁建设市场持续火热。
而钢结构作为桥梁建设的重要构件，市场需求也在不断增加。
根据市场调查，预计未来五年桥梁钢结构市场规模将保持较高的增长，年均增长率预计在10%以上。
技术发展趋势在桥梁钢结构市场中，技术的不断进步也是一个重要的影响因素。
现代化技术的引入和应用，使得钢结构的设计和施工更加精确和高效。
例如，计算机模拟技术和数字化建模技术的应用，可以提高桥梁的抗风性能和减震效果。
此外，新型钢材和组装技术的发展，也为桥梁的设计和建造提供了更多可能性。
环保意识的提高随着环保意识的提高，政府和企业对于环境友好型建筑和基础设施的需求也在逐渐增加。
钢结构作为一种可循环利用的材料，符合绿色建筑的理念，因此在市场上越来越受到关注。
与传统的混凝土结构相比，钢结构不仅减少了施工废料的产生，还可以有效降低能耗。
未来，环保意识的提高将进一步推动桥梁钢结构市场的发展。
经济因素的影响桥梁钢结构的市场前景也受到经济因素的影响。
经济的持续发展和城市化进程的推进，将持续增加桥梁建设的需求。
此外，政府对于基础设施建设的投资力度也是一个重要的因素。
在经济繁荣时期，政府会加大对桥梁建设的支持力度，从而刺激钢结构市场的增长。
挑战和机遇尽管桥梁钢结构市场前景看好，但市场竞争也不可小觑。
随着市场的增长，竞争对手也会增加，产品同质化现象也可能出现。
此外，不断变化的市场需求和政策的调整，也会对市场带来一定的不确定性。
因此，企业需要积极应对挑战，寻找发展的机遇。
总结从以上分析可以看出，桥梁钢结构市场前景广阔。
技术的不断进步、环保意识的提高、经济的发展以及市场竞争等因素都将影响市场的发展。
我国桥梁工程建设用钢发展状况
我国桥梁工程建设用钢发展状况桥梁工程建设20世纪90年头以后，随着大规模公路建设的绽开，我国主动吸纳世界结构力学、材料学、建筑学的最新成果，桥梁建设得到了极大的发展，在长江、黄河等大江大河和沿海海疆建成了一大批有代表性的世界级桥梁。
这是我国桥梁建设的“提高和创新”时期。
1991年，主跨423m的双塔双索面迭合梁斜拉桥——上海南浦大桥建成，这是我国第一座自行设计、自行建立的主跨径在400m以上的大桥。
随后，最大跨度的上海杨浦大桥、我国第一座现代悬索桥汕头海湾大桥、跨度420m的钢筋混凝土箱形拱桥重庆万县长江大桥、我国第一座千米以上的悬索桥江阴长江大桥相继建成。
进入21世纪，随着我国经济的持续高速发展，在自主创新的基础上，我国的桥梁建设也进入了“超越”阶段。
在这期间，我国最大跨度的预应力混凝土斜拉桥湖北荆沙长江大桥，最大跨度的预应力混凝土梁拱组合体系的福建闽江大桥，当时塔高最大、拉索最长、桥面宽度最大的斜拉桥南京长江二桥，创世界记录跨度的上海卢浦钢拱桥，我国最大跨度悬索桥润扬长江大桥，我国第一座在广袤海疆建立的上海浦东大桥，我国首座双层特大公路和轻轨两用钢箱提篮拱桥菜园坝大桥，目前世界上最大跨度的钢箱梁悬索桥西堠门大桥，国内目前最大规模的跨界公路工程项目深圳湾公路大桥，以及获得当今世界桥梁界最高荣誉“乔治.理查德森奖”的苏通长江大桥，长度目前在世界上在建和已建的跨海大桥中位居第一的杭州湾跨海大桥相继建成。
每一座具有跨时代意义桥梁的建成都凝合了我国桥梁科技工作者不懈的奋斗和自主创新的追求。
目前，中国在建和即将开工建设的客运专线规模达到9700km，其中桥梁比重接近50%。
广珠城际铁路桥梁比重最高，达到90%以上。
京津城际铁路桥梁比重达到88%。
全长1318km的京沪高速铁路桥梁总长达1060km，桥梁比重为80%。
其中昆山特大桥164.8km，创我国客运专线中桥梁长度之最。
武汉天兴洲长江大桥是世界最大跨度、时速250km的公路铁路两用斜拉桥；南京大胜关大桥是目前世界最大跨度、设计时速350km的高速铁路桥梁。
低合金钢在中国的发展现状与趋势
低合金钢在中国的发展现状与趋势
低合金钢是一种含有少量合金元素的钢材，主要用于制造结构部件、机械零件和汽车等领域。
以下是低合金钢在中国的发展现状与趋势：
1.现状：低合金钢在中国的应用广泛，尤其在建筑、桥梁、
船舶、汽车等领域得到广泛使用。
中国的低合金钢产量较大，产品品质不断提高，已能满足绝大部分市场需求。
2.技术提升：随着科技进步和制造技术的不断改进，中国的
低合金钢制造技术已逐渐接近国际先进水平。
在钢材的成分调控、热处理工艺等方面，取得了一系列成果，使低合金钢的性能得到提升。
3.特殊用途需求：随着国家对环保、节能和可持续发展的重
视，对低合金钢在特殊用途领域的需求也在增加。
例如，高强度、高耐磨等特性的低合金钢可以用于风电设备、轨道交通、重型机械等行业。
4.新材料的发展：随着新材料技术的进展，中国的低合金钢
制造业也在不断探索新的合金材料和制造工艺。
使用新的合金元素，优化组织结构和加工工艺等手段，进一步提升低合金钢的性能和使用寿命。
5.智能制造的应用：随着智能制造技术的发展，低合金钢制
造业也正逐步引入自动化和数字化生产技术。
通过智能化的生产设备和数据管理系统，提高生产效率、优化产品质
量和成本控制。
总体而言，低合金钢在中国的发展趋势是不断追求高性能、高品质和多功能化。
通过技术提升、新材料研发以及智能制造的应用，低合金钢的质量和应用范围将进一步扩大，满足不同行业对高性能材料的需求。
同时，环保、节能和可持续发展的要求也将促使低合金钢制造业向更环保和可持续的方向发展。
2024年桥梁钢结构市场发展现状
2024年桥梁钢结构市场发展现状引言随着城市化进程的不断加速和交通运输产业的迅猛发展，桥梁建设在现代社会中扮演着重要的角色。
钢结构桥梁作为一种重要的桥梁建设方式，具有优秀的性能和广泛的应用前景。
本文将分析当前桥梁钢结构市场的发展现状，探讨其存在的问题和未来的发展趋势。
市场概况桥梁钢结构市场是一个庞大的市场，包括桥梁设计、制造、施工等多个环节。
在全球范围内，桥梁钢结构市场需求量大，市场竞争激烈。
目前，中国是全球桥梁钢结构市场的主要生产和消费国家之一。
市场发展现状市场规模桥梁钢结构市场规模庞大。
据数据显示，全球桥梁钢结构市场规模近年来呈现稳步增长的趋势。
市场的发展主要受到经济增长、基础设施建设需求和城市化进程的影响。
中国拥有大量老化的桥梁，因此桥梁维修和更新的需求也推动了市场规模的增长。
市场竞争格局桥梁钢结构市场竞争激烈。
目前市场上存在着众多的钢结构制造企业，竞争格局较为分散。
主要的竞争因素包括企业的技术实力、资金实力、产品质量和服务等。
一些大型综合性建筑企业拥有强大的生产能力和技术优势，成为市场的主要参与者。
产业发展趋势当前桥梁钢结构市场存在以下几个发展趋势：1.技术升级：随着科技的进步，桥梁钢结构制造技术不断创新和升级。
新材料和新工艺的引入为桥梁钢结构的发展提供了新的机遇。
2.环保要求：环保意识的增强，推动了桥梁钢结构市场向更环保的方向发展。
企业在生产和施工过程中需要考虑减少能耗、降低废气排放等环保要求。
3.钢质桥梁维护与更新需求：随着时间的推移，一些桥梁出现老化和损坏的情况，钢结构桥梁的维护和更新需求日益增长。
4.智能化发展：智能化技术在桥梁建设中的应用越来越广泛。
智能化桥梁钢结构具有监测、预警和自适应等功能，为桥梁安全保障提供了更多可能。
面临的问题桥梁钢结构市场在发展中也面临着一些问题：1.产能过剩：由于市场竞争激烈，一些小型企业的产能过剩，导致市场价格下降，影响了整个市场的健康发展。
2.质量问题：部分企业为了降低成本，可能存在产品质量不过关的问题，给市场带来安全隐患。
国内外桥梁发展现状
国内外桥梁发展现状桥梁是人类交通运输的重要组成部分，承载着人们出行的重要任务。
随着交通事业的不断发展，各国纷纷投入大量资金和人力资源建设各类桥梁，以满足日益增长的出行需求。
国内外的桥梁发展现状各有特点，今天我们就来探讨一下这个话题。
在国内，中国自古就有“天堑变通途”的说法，桥梁建设一直都占据着重要地位。
如今，中国的桥梁建设已取得了长足的发展，不仅在数量上有大幅增长，而且在技术水平上也有显著提升。
比如，中国的高速公路桥梁在设计和施工上均达到了国际先进水平，大桥、特大桥工程层出不穷，如港珠澳大桥、世界第一跨径的上港长江大桥等，都展现了中国桥梁建设的雄伟气势。
此外，中国还在推动桥梁的智能化发展，利用先进技术实现桥梁的远程监测、自动化管理等，提高了桥梁的安全性和运行效率。
而且，中国还在大力推动桥梁绿色建设，注重生态环保和可持续发展，努力打造宜居的桥梁空间。
与此同时，国外的桥梁建设也在不断创新和发展。
一些发达国家如美国、德国、日本等，其桥梁建设一直处于世界领先水平，拥有许多设计独特、结构复杂的标志性桥梁。
比如美国的金门大桥、悬索桥大桥、日本的彩虹大桥等，都成为了当地的地标建筑，吸引着无数游客前来参观。
此外，一些欠发达国家也在积极发展桥梁建设，以改善基础设施不完善的现状。
这些国家虽然在技术和资金上存在不足，但通过引进外资、技术合作等方式，也取得了一定的建设成就。
他们在桥梁建设上的努力，为当地经济的发展和人民生活的改善发挥着积极的作用。
总的来说，国内外的桥梁发展现状呈现出多样化的特点，各有其优势和劣势。
无论是国内还是国外，桥梁建设都扮演着连接城市、促进经济发展的重要角色。
希望各国能够加强合作，共同推动桥梁建设的进步，为全球交通运输事业的发展做出更大贡献。
国内外特殊钢产业的现状与未来发展
国内外特殊钢产业的现状与未来发展特殊钢是具有特殊的化学成分（合金化）、采用特殊的工艺生产、具备特殊组织和性能、能够满足特殊需要的钢类。
与普通钢相比，特殊钢具有更高的强韧性、物理性能、化学性能、生物相容性和工艺性能。
在特殊钢中，除了优质碳素结构钢、碳素弹簧钢和碳素工具钢外，其余均为合金钢。
一般合金钢约占特殊钢生产量的70%。
目前世界上有近2000个特殊钢牌号、约50000个品种规格、数百个特殊钢材料、品种规格和检验标准。
与普通钢相比，特殊钢具有高纯净度、高均匀性、超细组织和高精度等特点。
特殊钢因性能多样化和服役性能优良，故其在能源开发、交通运输、石油化工、机电制造、轻工纺织、食品饮料、医药卫生、信息技术、日常生活、国防军工等诸多领域得到应用。
从世界范围看，特殊钢产量占钢铁总产量比例基本稳定，除瑞典的特殊钢比达到40%~50%外，多年来其余国家的特殊钢比均在15%~20% 之间。
目前，特殊钢生产全球化的进程加速，集约化、专业化生产程度不断提高，世界先进国家不断采用新工艺、新技术以提高钢的综合性能，并与汽车工业等下游产业加强联系，又推动了特殊钢行业的新产品开发和技术进步。
工业发达国家在钢产量达到最高点后，其继续发展的共同点是：以特殊钢国际市场为目标，尤其瞄准各类高技术含量、高附加值的特殊钢产品，加强研究开发，抢占全球市场份额。
国外特殊钢企业，从上个世纪80年代起（特别近10多年来），大多进行了一定的专业化改组（改造）。
特殊钢产业向生产专业化、规模效益化、质量高级化以及产品的深加工方向迈出了一大步。
我国特殊钢生产是从上世纪50年代学习苏联开始的，经过60年的发展，从无到有，不断发展壮大，当然也存在一些问题。
本文将就国内外特殊钢产业的现状与未来发展分别作出论述。
一，国外特殊钢产业的现状与未来发展1．国外特殊钢发展的历史大概分成如下4个阶段：第1阶段：发展前期。
大约在19世纪中叶以前，是现代钢铁业发展的萌芽阶段，技术装备、材料品种都非常落后，只有铸铁、熟铁和坩锅炉钢，还没有形成特殊钢的概念。
国内外钢结构建筑发展概况3篇
国内外钢结构建筑发展概况3篇国内外钢结构建筑发展概况1钢结构建筑是一种新型的建筑方式，以钢材作为主要的结构材料，其构件采用焊接、螺栓连接等方式组装形成一个完整的建筑体系。
近年来，随着世界范围内对可持续发展的重视，钢结构建筑在建筑界日益受到青睐。
本文将对国内外钢结构建筑发展概况进行探讨和分析。
首先，我们来看一下国内钢结构建筑的发展状况。
近年来，随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速，钢结构建筑在我国得到了广泛的应用。
从应用范围来看，大型建筑物、高层建筑、地铁车站、体育馆及特殊建筑物（如天桥、大跨度桥梁等）等领域均有着广泛的应用。
根据中国建筑钢构协会发布的数据，2018年，中国钢结构建筑产值达到1048亿元，同比增长10.1%。
可以说，钢结构建筑在我国建筑行业中的作用越来越显著。
国外钢结构建筑的发展状况也备受关注。
从应用范围看，钢结构建筑在许多国家和地区都有着广泛的应用。
例如，德国标志性的柏林主火车站、英国伦敦市政府大楼、美国纽约的自由女神像等，都是钢结构建筑的代表作。
相比于传统的混凝土结构，钢结构建筑的建造速度更快，建造周期更短，这在一些国家的紧急救援工程或灾后重建领域得到了广泛的应用。
同时，钢结构的回收、再利用性能也得到了大量认可，符合可持续发展的理念，因此受到许多国家的青睐。
钢结构建筑的发展离不开科技创新和工艺进步。
目前，国内外对钢结构建筑的研究主要集中在以下几个方面：第一，新型建筑结构设计和分析方法的研究。
目前，国内外建筑工程领域针对钢结构建筑结构特点和技术要求进行了深入研究，提出了一系列应用于钢结构建筑设计中的新理论、新技术和新方法，不断推动钢结构建筑的设计和施工工艺的创新。
第二，新型钢材的研究。
新型的高强度、高性能钢材不仅成本低，而且具有耐候性好、防腐性强、抗震等优点，可以弥补传统钢材的某些不足。
目前，在国内外已经研发出多种类型的新型钢材，包括高强度低合金钢、防蚀合金钢、自修复钢等，极大地拓宽了钢结构建筑材料的选择范围。
国内外钢结构建筑发展概况
国内外钢结构建筑发展概况随着现代建筑技术的不断发展，钢结构建筑作为一种新型建筑材料，越来越受到人们的关注和重视。
本文将从国内外的角度出发，对钢结构建筑的发展概况进行探讨。
一、国内钢结构建筑的发展概况1.发展历程20世纪80年代初，我国开始引进钢结构建筑技术，并在1987年建成了第一座钢结构高层建筑——上海金茂大厦，标志着我国钢结构建筑的起步。
此后，我国钢结构建筑得到了迅速的发展，1990年代后期至今，钢结构建筑成为我国建筑业的一大亮点，建筑规模、建筑品质、施工质量和技术水平不断提高。
2.发展现状目前，我国钢结构建筑已经成为一种重要的建筑结构体系，广泛应用于各类建筑。
钢结构建筑的应用领域包括工业厂房、商业综合体、高层建筑、桥梁等，其中高层建筑是钢结构建筑的代表性项目。
目前，我国的钢结构建筑已经不再局限于传统的工业建筑，也开始进入商业、文化、体育、交通等领域，形成了多样化的应用场景。
3.发展趋势未来，我国的钢结构建筑有望在技术、规模、品质等方面实现更大的突破。
一方面，随着钢结构建筑技术的不断进步和成熟，钢结构建筑的施工效率和质量将得到进一步提高；另一方面，随着城市化进程的加快，建筑物的高度和规模也将不断提高，高层钢结构建筑将成为未来的主要发展方向。
二、国外钢结构建筑的发展概况1.发展历程20世纪初，钢结构建筑技术在欧美国家得到了广泛应用。
在20世纪60年代，钢结构建筑开始在日本兴起。
此后，欧美、日本等国家对钢结构建筑的发展进行了深入研究，不断提高钢结构建筑的技术水平和施工效率。
目前，欧美、日本等发达国家的钢结构建筑已经成为建筑业的主流。
2.发展现状目前，欧美、日本等发达国家的钢结构建筑已经广泛应用于各类建筑。
其中，高层钢结构建筑成为了钢结构建筑的代表性项目。
在欧美国家，钢结构建筑的应用领域包括工业、商业、文化、体育、交通等领域，其中商业和文化领域的钢结构建筑比例较高。
在日本，钢结构建筑的应用领域包括高层住宅、商业综合体、文化设施、体育场馆等。
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国内外桥梁用钢现状简述摘要:国外已开发出屈服强度960 MPa 的高强度桥梁结构用钢,以及屈服强度690MPa 的耐候桥梁结构用钢产品,均已在工程中实际应用;国内开发出与HPS70W 接近的高性能桥梁结构用钢,并已实际使用,但产品在在可焊性、耐候性方面的差距较大。
关键词:桥梁;结构钢;高性能前言随着桥梁建设地域的扩展,其面临的恶劣服役条件对桥梁结构用钢,在力学性能、工艺性能和耐候性能等方面提出了更高的要求,目前正沿着“碳锰钢→高强钢→高性能钢”的轨迹发展,应用于桥梁结构的高性能钢已成为目前各国研究热点[1]。
1国外桥梁结构用钢1.1高强韧性以往桥梁建设多采用碳锰钢,相同构件采用高强钢能够减小桥梁结构厚度以降低其自重,有利于增大跨距,改善施工和养护条件,加上钢桥的推广应用,刺激了桥梁建设对高强钢(屈服强度不小于345MPa)的市场需求并逐步替代碳锰钢(屈服强度接近235 MPa),尤其在钢梁、钢桁等关键部位.美国在高强度桥梁结构用钢方面的研究起步较早,ASTM A709/ A709M-11标准中涵盖了36(250 MPa)、50 (345 MPa)、70 (485 MPa) 和100(690 MPa)强度级别,均已开发成功并实际应用于超过200 座桥梁,其中50 级钢包括低合金钢和耐候钢,70 级和100 级钢为高耐候的HPS。
1996 年,美国田纳西州路马丁河湾公路桥采用HPS 70W 钢替代三根连续焊接钢梁原先设计使用的HPS 50W 钢,在满足各州公路及运输工作者协会桥梁设计规范要求的前提下,桥梁结构自重减轻了24%,建造使用钢材的费用降低了10%。
美国宾夕法尼亚州福特城大桥混合采用HPS 70W 钢和HPS 50W 钢,在负力矩区域使用HPS 70W 钢,其余区域使用HPS 50W 钢,消除了钢梁腹板高度差并节约了纵向腹板栓连接的成本,据测算,该桥结构重量减小了20%。
由于100 级钢的切割、焊接和加工对施工环境要求高,且价格高,实际工程中应用较少,目前桥梁建设以美标50 和70 级钢为主,未来50 级耐候钢用量将大幅攀升[1] 。
经多年努力,日本也开发出345、500、600、700和800(MPa)级钢用于桥梁建设,500 MPa 及以上级别钢均采用了微合金化成分。
1960 年,500 MPa级钢在首次在桥梁建设中应用,1974 年,大阪港大桥使用了超过6000 t 的700 和800(MPa) 级钢。
目前,NKK 公司采用热机械轧制(TMCP)技术生产出具备优良可焊性的980 MPa 级桥梁结构用钢,但未实际应用。
欧洲桥梁建设用钢选择依据欧洲桥梁建设用钢选择依据EN10025 系列标准,涵盖了非合金钢、正火/ 热机械轧制细晶粒结构钢、耐候结构钢和淬回火钢,相继开发出355 MPa 级钢和460 MPa-960 MPa 高强度钢,经过淬回火处理的S960QL 钢(16 mm 厚钢板,屈服强度不低于960 MPa)已在瑞典48 号军用桥和德国因戈尔施塔特组合桥中使用。
虽然,日本和欧洲已在高强度结构用钢方面做了很多工作,但缺少高耐候高强度结构钢产品,目前桥梁建设用钢目前依然以345 MPa -500 MPa 级钢为主,高强度是未来的发展方向[2]。
1.2优良的加工性能采用大厚度和可变尺寸钢材有助于减少制作桥梁结构的焊接次数,降低成本、缩短周期并提升安全性。
较低的预热温度和较高的焊接线能力热输入,是减低施工难度和有效措施,也是推动钢桥发展的技术保障。
NKK 公司开发的570MPa 和750MPa 级桥梁结构用钢板,厚度分别达到100 mm 和60 mm,欧洲钢板供货长度达到36 m,宽5200 mm,厚250mm。
变截面钢板(简称LP)在长度方向上厚度不同,以适应钢结构中应力变化,有助于减少钢材消耗并缩短焊接时间。
JFE 公司采用高精度油压式板厚控制技术,已开发出8 种变LP,极限宽度5000mm,长6 m -2 m,厚10 mm - 80 mm,最大厚方向斜度为8 mm/ m,最大18 吨。
1995 年日本首次使用,到目前为止,有16 座大型桥梁使用LP 钢板,使用量超过2500 度。
欧洲LP 钢板有简单截面和复杂截面两类,已在德国和卢森堡边界上的某做钢桥上使用,最大厚度变化35 mm。
随着厚度增大与合金含量增加,焊接产生裂纹的倾向增大,如处理不当将严重影响结构的安全1970 年,NKK公司采用TMCP 技术,通过成分配比优化和淬火工艺控制,开发的570MPa(Pcm 控制在0.20以下)和780 Ma(Pcm 控制在0.23左右)级低预热型桥梁用钢,斜Y 坡口常温焊接不出现裂纹,已应用于日本明石海峡大桥。
JFE公司开发了具有低Pcm 的490 MPa 和570 MPa 级大线能量桥梁结构用钢,产品厚度已达到100 mm,采用100 KJ/ cm -120 KJ/ cm 线能量焊接时,其焊缝的-5 ℃冲击功均值可达到170J。
在焊接时可采用较低的预热温度和大线能量工艺,降低了施工难度并加快了进度,满足现代钢桥快速建造的要求。
超低碳贝氏体钢的碳含量低,显微组织为针状铁素体+ 贝氏体或全贝氏体(细小且均匀),同时具备高韧性和优良的可焊性,JFE 公司开发的500 MPa 级超低碳贝氏体钢已应用于桥梁工程,反馈良好[3]。
1.3高耐蚀性目前,多采用钢材表面涂层或加装结构内部抽湿系统的方法,降低钢材腐蚀速率,但选用耐腐蚀性能强的耐候钢,是解决桥梁腐蚀减寿的根本方法。
神户公司开发出适用于沿海地区的W 和P 系列Ni - Cu - Ti 合金体系耐候桥梁结构用钢,已在日本兵库县某座大桥中使用,相比而言,高30% 的采购价格获得了建造维护总成本降低50% 的效果,不预热并直接采用70 KJ/ cm 埋弧焊拼接的接头具依然有良好的力学性能。
JFE 公司开发的Ni- Mo 合金体系的JFE - ACL 系列钢板,新日铁开发的BHS500W 和BHS700W 钢,均实现了强度与韧性的极佳配合,并具有优良的可焊性,已实际用于明石海峡大桥、第二东名大桥和名神高速公路大桥。
川崎钢铁公司开发的超低碳贝氏体钢板,Ni含量达到2. 5 %,板厚最大达到50 mm,不涂装可在滨海地区直接使用。
据统计,高性能钢已经占桥梁用钢量的30 %,其中大部分为耐蚀钢[4]。
2国内桥梁结构用钢2. 1发展历程近年来,在国内大力推动交通基础设施建设和钢桥应用的背景下,对桥梁结构用钢,尤其是高新能桥梁结钢的需求将持续增长。
1957 年建造的武汉长江大桥采用了前苏联生产的A3 钢(240 MPa 级钢),1969 年建成通车的南京长江大桥由我国自主设计建造,采用了16Mnq钢(320MPa 级钢)。
2000 年建成通车的芜湖长江大桥,采用了14MnNbq钢,该钢在32 mm -50 mm 厚度范围内的低温韧性优异,同年被纳入国家标准,牌号变更为Q370qE。
松花江大桥钢梁采用的Q390E 和Q420E 钢板最大厚度分别为60 mm 和80 mm,厚板在国内有一定应用,但工程实绩较少。
九江长江大桥采用了Q345qE,南京长江大桥采用了Q345qD 和Q370qE高韧性钢。
由试验结果可知,Q370qE 和Q345qD钢的韧脆转变温度分别为-70 ℃和-42 ℃,基本与国际先进水平同步;但两种钢材的焊缝韧脆转变温度均为-24 ℃,远低于母材,其接头韧性有待进一步提高,需要在焊材和工艺方面进行更深入的研究。
2011 年建成的南京大胜关长江大桥,具备大跨、重载和高速三大特点,采用了武钢和中铁大桥局联合开发的WNQ570 耐候桥梁结构用钢13000余吨, 极限使用厚度由传统的50 mm 扩展到68 mm。
该产品以低碳贝氏体路线设计, 利用HTP、RPC 和TMCP 等多项技术细化组织,屈服强度均值达到460 MPa, - 40 ℃的V 型冲击功均值达到240 J,韧脆转变温度低于- 60 ℃,综合性能接近HPS70W[5]。
2. 2产品现状美国组织包括管理者、使用方、供应商等各行业相关单位,对高性能桥梁结构用钢的技术要求进行充分讨论,后续的产品开发和检验应用流程顺畅高效,日本开发非常注重基础理论研究,欧美国家往往在实际环境中进行耐腐蚀试验、疲劳试验等相关检验,周期长但评估准确,我国可以借鉴国外发展经验。
相对而言,国内已在高性能桥梁结构用钢的化学成分、工艺控制、组织选择方面做了较为深入研究,但在基础理论研究和工程验证方面的工作有待完善。
高耐候性是高性能桥梁结构用钢的一大特征,虽然从前期建造和后期维护的整体成本上看,桥梁使用耐候桥钢具有经济性,但由于合金成本增加导致采购价格升高让当下市场难以接受,且相关国家和行业标准不健全,影响设计方、施工方和使用方对耐候桥梁钢选用的积极性,在钢桥推广阻止重重的背景下,高性能桥梁结构用钢的推广难度也很大。
为与国外高性能桥梁结构用钢的发展趋势同步,GB/ T 714 - 2008 标准中最高强度级别扩展至690 MPa,后续的GB/ T 714 - 2015 标准中加入了耐候桥梁结构用钢,所有级别-20 ℃和-40 ℃的V 型冲击功要求提升至120 J,表明国内相关行业已对桥梁结构用钢的强韧性、耐候性提出了更高的指标。
其中235 MPa - 500 MPa 级钢已实际使用[6]。
3结语(1)国外已开发出屈服强度960 MPa 的高强度桥梁结构用钢,以及屈服强度690 MPa 的耐候桥梁结构用钢产品,均已在工程中实际应用。
(2)国内开发出与HPS 70W 接近的高性能桥梁结构用钢,并已实际使用。
(3)国内高性能桥梁结构用钢产品在强韧性方面与国外差距较小,研究也相对深入,但在可焊性、耐候性方面差距较大[6]。
参考文献[1]张志勤, 秦子然, 何立波,等. 美国高性能桥梁用钢研发现状[J]. 鞍钢技术, 2007(5):11 -14[2]黄维, 张志勤, 高真凤等. 国外高性能桥梁用钢的研发[J]. 世界桥梁,2011(02):18 -21[3]黄维, 张志勤, 高真凤.日本的桥梁用钢[J]. 世界钢铁, 2011, 11(2):45 -49[4]胡晓萍, 温东辉, 李自刚. 高性能桥梁用钢的发展[J]. 热加工工艺, 2008,37(22):91 -94[5]杨卫平. 高性能钢在美国的开发及应用[J]. 钢结构,2005,4(20):80 -83[6]郭爱民, 邹德辉. 我国桥梁用钢现状及耐候桥梁钢发展[J]. 中国钢铁业,2008(9):18 -23.。