长寿命高性能耐候钢桥研究进展与工程应用

系统归纳与剖析了国内外耐候钢桥的研究新进展及工程应用情况, 总结了稳定耐候锈层的形成机制、选材标准、腐蚀与疲劳损伤机理、耐候构造、耐候螺栓研发以及锈层检测与评价技术等方面的关键科技成果, 梳理并完善了耐候钢桥的适用范围和腐蚀余量设计指标, 提出了耐候钢桥锈层稳定化处理及施工技术要点; 评析了耐候钢桥锈层损伤检测与评价技术、腐蚀损伤养管技术, 结合美、日耐候钢桥工程事故经验教训和中国首批长寿命高性能耐候钢桥建设技术创新成果, 探讨了该领域的技术创新方向。研究结果表明: 耐候锈层由外层的γ-FeOOH、α-FeOOH以及内层的非晶态FeOOH化合物与Fe₃O₄构成, 稳定耐候锈层能否形成与保持, 主要受氯离子、积水和积尘等因素的影响; 建议编制中国高性能耐候钢桥选材区划图谱, 完善稳定耐候锈层构造设计准则; 现代耐候钢桥具有高性能和长寿命的技术特征, 带锈层构造细节的面内应力疲劳、面外变形疲劳试验和数值断裂力学模拟, 以及耐候高强螺栓长期耐损性能研究的推进, 将为建立完善的耐腐蚀、抗疲劳设计准则奠定基础; 人工智能技术的应用将推动长寿命高性能耐候钢桥智能运维技术的重大进步; 应加大研发投入, 建立具有中国自主知识产权的长寿命高性能耐候钢桥设计、建造和运维标准规范体系, 培养高素质的工程技术人才, 推进交通强国建设。      

高耐候高强度冷轧结构钢GN310(05CuPCrNi)的开发及在铁路车辆制造上的应用

介绍了高耐候高强度冷轧结构钢的发展概况,以及GN310钢在铁路车辆制造上的应用.对该钢在铁路造车中存在的问题提出了整改措施.     

Q355GNHD高耐候钢在动车组中的焊接运用

详细介绍了出口突尼斯动车组车体钢结构的特点,通过各部位焊接工艺试验,结合车体钢结构组装焊接工艺,选取了与之匹配的焊接材料Q355GNHD高耐候钢,确定了合适的焊接工艺参数,并制定出该车的生产工艺方案,满足了产品设计的制造需要。     

09CuPTiRE耐候板的开发

从物资供应的角度，阐述了耐候材中合金元素的作用，分析了耐候钢的力学、工艺性能、耐腐蚀性能及其发展前景。     

日本耐候钢桥梁技术的研究发展动向

桥梁耐候钢技术源于欧美,日本引进这一技术后发展较快,并针对应用过程中的问题开展了大量的研究工作。为提高钢材的耐候性能,进行针对锈蚀构造机理的研究,提出耐腐蚀改善方法,查明异常锈蚀原因以采取防护措施;为提高在高盐分下的耐候性能,开发镍(Ni)系高耐候钢;研究开发统一评价各种耐候钢的耐候性能方法。由于耐候钢的防腐性能受腐蚀环境影响较大,采用盐分分布仿真技术和腐蚀环境监测技术大幅度降低异常腐蚀发生的风险。为实现耐候钢桥长寿命化,在锈蚀发展动态的定量评价技术、涂装修补方面的技术开发、剩余承载力的评价方法等方面进行了进一步研究。     

城市轨道交通车辆也可采用耐候钢等普通钢材

对于城市轨道交通的车辆,目前国际上有一种趋向:外观装饰要求漂亮和豪华;车体结构材料也大量采用不锈钢、铝合金等材料.这样不但增加了制造工艺难度,也大幅度提高了成本和价格.铝合金和不锈钢的价格一般是钢材的几倍甚至更多.由于城市轨道交通系统的车辆购置费在整个工程费用中占有较大的比重(地铁一般在10%左右),因此车辆标准过高会造成工程总投资增加.     

宝钢铁道车辆用耐候钢研制回顾与展望

回顾了宝钢铁道车辆用耐候钢产品开发的历程，简要介绍了耐候钢品种开发的现状，提出今后宝钢耐候钢产品开发应向高耐蚀性、高强化、厚板化和多样化发展的方向。