2、我国耐候钢螺栓的研发

       2017年邢台钢铁有限责任公司炼钢厂成功试制高强耐候钢XG835NH，钢的化学成分(质量分数，%)为 0.32C、0.25Si、0.71Mn、1.0Cr、0.28Ni、0.28Cu等；在热模拟试验机上测定XG835NH 钢的临界点:Ac1=738℃，Ac3=782℃，Ms=348℃。该钢种用于高强度耐候连接螺栓，主要具有耐大气腐蚀性能、高强度、耐延迟断裂性能、耐低温冲击等性能，可以替代合金螺栓钢用作桥梁钢结构连接副的新钢种。

        XG835NH耐候钢合金元素种类多、含量高，成份范围窄，同时严格控制夹杂物水平，且严控铸坯表面质量。热处理工艺试验，当冷却速度小于0.3℃/s时，可以得到铁素体+珠光体组织；当冷却速度大于0.5℃/s时，出现贝氏体组织；当冷却速度达到10℃/s时，组织全部为马氏体。加热后采用快速淬火油冷却，高温回火后获得回火索氏体+回火屈氏体，XG835NH盘条生产的10.9S级高强度耐候螺栓连接副各项性能检测全部合格，用于2019年底西藏-青海公路西藏段“拉林大桥”和2020年初冬奥会重点交通保障项目--延崇高速跨大秦铁路大桥，其中的跨大桥使用耐候螺栓连接副，钢材全部采用XG835NH耐候钢产品，设定螺栓接板面抗滑移系数在出厂时的最小值应≥0.55，安装时的最小值应≥0.45，采用喷砂和钢丝刷相结合的处理工艺能够满足免涂装耐候钢桥的连接要求，但喷砂以后的表面状态会随着在大气中放置时间的增加而发生明显变化，短时间试样的抗滑移系数较为稳定；随着室外放置时间的增长，抗滑移系数会有下降，免维护的效果正在验证中。

       NL10.9耐候高强度螺栓钢是鞍钢股份有限公司研发的低镍耐候钢，用于制造公称直径不大于φ65mm的桥梁用高强度耐候螺栓及其配套螺母、垫圈等。NL10.9钢的化学成分(质量分数，%) 为 0.28C、0.15Si、0.90Mn、0.53Cr、0.32Ni、0.20Mo、0.28Cu等；热处理采用870±10℃PAG水溶液淬火，随着回火温度的升高，马氏体板条形态逐渐消失，过饱和α相中析出碳化物，并在马氏体边界聚集球化，尺寸增大，480±20℃回火组织逐渐转变为回火屈氏体和回火索氏体，具有防腐蚀、免涂装、免维护、省工节能等特点，可减少环境污染，具有较好的抗氢致延迟断裂性能，满足10.9S级高强度耐候螺栓连接副的技术要求。已成功应用于拉林铁路大桥、合川渠江耐候钢桥、中俄黑河黑龙江耐候钢公路特大桥等一大批国家重点工程。

　　钢结构采用高强度螺栓连接具有安装简便、可拆换、不松动、较安全等优点，大型建筑等工程结构对连接用螺栓的强度性能要求更高。目前的XG835NH、NL10.9牌号属低镍钢，设计耐大气腐蚀时间20～30年；而为满足80～100年的耐海洋腐蚀时间要求，现阶段开发高镍耐候钢是必然的，鞍钢、攀钢和南钢正在与紧固件企业合作开展此项研究工作。（未完待续）

文章摘自：GAF螺丝君